双目采摘机器人路径优化设计的研究

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 16次 | 上传用户:weiqier1110
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代农业的发展,农业机器人已被越来越多的应用到农业生产和收获中去,但是在农作物采摘方面,它们的采摘对象并非是完全规则的,有极高的随机性并且工作环境复杂,这就对农业机器人提出了更高的要求,需要它们具有判别能力,具备一定的智能。要实现机器人对农业果实的采摘,获得果实准确的空间位置是关键,所以基于双目视觉的识别和定位方法得到了广泛的应用,本文也是针对双目技术研究设计了一套定位系统。除此之外,为提高机器人采摘的工作效率,应该对其进行路径优化,本文采用遗传算法对机器人的作业轨迹进行了优化,并找到了最优的路径。首先,本文以成熟的青椒为研究对象,在分析机器人视觉定位原理的基础上,通过摄像机标定实验推导出相应数据。利用双目定位模型得到青椒的位置信息,从而达到利用机器视觉识别和定位的目的。第二,以总距离最短作为性能指标,采用遗传算法对采摘机器人所经过各点进行路径规划。实验结果表明,遗传算法与传统的多项式插值和三次样条方法相比,不但规划效果较好而且计算量小,实现了使得采摘路径最短的目的。第三,以6自由度机械手作为研究对象,根据机器人运动学理论,求得了运动学的正解和逆解。从而来控制末端执行器对目标进行采摘。最后,利用Matlab环境下运行的robotics toolbox编写程序进行仿真,在仿真的基础上证明系统是可行的。从而最终实现了本文所要达到的目的,为后续研究提供参考。
其他文献
期刊
期刊
本文采用单因素实验系统研究了部分结晶磷酸钙(PCCP)和磷酸氢钙(DCPA)两种原料粒度对磷酸钙骨水泥各种性能的影响,综合考虑骨水泥的各种性能,提出最佳的原料粒度组合。 在
随着绿色能源时代的到来,发展低成本、长循环寿命、高安全性的电能存储体系对智能电网、电动汽车具有非常重要的意义。为满足电动汽车行驶里程的要求,中国科学院在2013年底部署
金属有机框架材料是一类由有机配体与金属中心通过自组装形成的具有可调节孔径的新型材料,通常具有比表面积大、结构功能多样等方面的特点,被广泛用于吸附分离和催化传感等领域
能源危机已经成为全球性问题,严重制约了人类的生存和发展,节约能源已经成为维持人类社会可持续发展的重要途径。EPS轻骨料混凝土以其绿色环保、保温隔热和吸声降噪等优点广
BaTiO3是一种重要的电子陶瓷材料,广泛应用于陶瓷电容器、多层陶瓷电容器(MLCC)、正温度系数热敏电阻器(PTCR)、微位移驱动器等电子元件的制造。电子陶瓷元器件的小型化和片
本文对激光晶体进行了介绍,介绍了Er3+激活1.55μm波段激光实现方法和研究现状,同时也提出了本论文的主要研究内容。利用提拉法生长了Er3+激活Gd2SiO5(GSO)和Lu2Si2O7(LPS)两类
期刊
公路作为陆路交通不可或缺的基础建设内容,直接影响了人们的生活水平,为人们的出行带来了极大程度的便利.公路还可以有效降低运输成本,是我国整体经济建设的基础,对区域经济