一种基于三维点云重构的果园建模及采摘机器人控制方法

    公开(公告)号:CN117930841A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410080390.1

    申请日:2024-01-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于三维点云重构的果园建模及采摘机器人控制方法,明涉及采摘机器人领域,包括以下步骤:步骤1、根据采摘机器人的几何特征、物理特性和运动学模型,建立机器人数字孪生模型,获取荔枝果园的三维点云信息,并通过三维点云重构技术,将点云信息转化为可视化的三维地图,构建虚拟果园平台;步骤2、基于虚拟果园平台和机器人数字孪生模型,建立深度强化学习模型;步骤3、将机器人数字孪生模型和深度强化学习模型整合为反向控制系统;步骤4、基于数字孪生的虚拟果园平台,建立面向集群机器人作业的多智能体协同调度系统,在实时采集的果园环境约束条件下,对集群作业算法进行调度仿真,实现多台采摘机器人或运送机器人之间的协同作业控制,实现自主避碰采摘。

    一种轨道悬挂式果园机械装置及其高枝果实采摘方法

    公开(公告)号:CN115024093B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202210739134.X

    申请日:2022-06-27

    Abstract: 本发明涉及一种轨道悬挂式果园机械装置及其高枝果实采摘方法,包括轨道组、轨道小车、定轴转动机构、滑动模组、深度相机、末端执行器、果实收集框;轨道组铺设在地面上,轨道组的轨道与高枝果树高度相应,悬挂式的轨道小车沿着轨道运行,滑动模组通过定轴转动机构安装在轨道小车下方,从而滑动模组在水平方向上绕定轴转动机构的旋转轴做360度圆周转动,末端执行器安装在滑动模组上,且滑动模组带动末端执行器在滑动模组限定的竖直平面内平移,深度相机与末端执行器连接,果实收集框安装在滑动模组上。本发明实现高枝果树检测、采摘、收集和运输功能于一体,满足果树设施栽培的大规模化生产需求,属于高枝果树采摘设备技术领域。

    一种基于3-PRS并联机构的香蕉采摘装置及采摘方法

    公开(公告)号:CN114431004B

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202111589245.9

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 本发明属于农业机械化技术领域,尤其为一种基于3‑PRS并联机构的香蕉采摘装置及采摘方法,包括移动升降机构、并联控制机构、直线移动机构、夹持机构、切割机构、深度相机和控制台,所述夹持机构和所述切割机构由下至上依次设置于所述直线移动机构的上方,所述深度相机安装于所述夹持机构的一侧,通过为夹持机构设计了直线移动机构,增大了采摘机械手的移动范围,让香蕉采摘机械可采摘到离行走小车较远的香蕉,自动化程度高,省时省力,其中利用装置上的切割机构选用了链锯对果柄进行切割,且链锯具有启动速度快,功率平稳等优点,能快速,平稳地切开果柄,不易卡刀,能适应不同直径的香蕉串果柄,提高香蕉采摘的成功率。

    一种面向设施栽培瓜的四轮式多功能果园机械装置及其操作方法

    公开(公告)号:CN114946408A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210651080.1

    申请日:2022-06-09

    Abstract: 本发明涉及一种面向设施栽培瓜的四轮式多功能果园机械装置及其操作方法。装置包括车体、升降装置、移动平台、执行末端、视觉模块、收集装置;车体为四轮式,上端设果实收集框;移动平台包括水平移动层、旋转层、进给层;执行末端包括捉取瓜果的捉取机构和切断瓜梗的分段机构;收集装置包括水平传送带、斜向传送带;视觉模块、执行末端、进给层、旋转层、水平移动层、升降装置、车体依次相接;升降装置位于果实收集框的前侧,水平传送带位于果实收集框的一侧,斜向传送带设置在水平传送带的后侧和果实收集框之间。本发明集检测、采摘、收集和运输功能于一体,适用于设施栽培瓜的大面积采摘,属于设施栽培器械技术领域。

    荔枝生长状况全程监控方法、系统、云服务器及存储介质

    公开(公告)号:CN110458032B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN201910644269.6

    申请日:2019-07-17

    Abstract: 本发明公开了一种荔枝生长状况全程监控方法、系统、云服务器及存储介质,所述系统基于物联网,包括环境数据采集装置、联网摄像头、路由器和云服务器,环境数据采集装置和联网摄像头分别与路由器连接,路由器与云服务器连接;云服务器可以获取荔枝图像及环境数据信息,利用基于深度学习的目标检测算法和图像处理技术,检测荔枝生长时期、荔枝果实数、成熟程度等信息,同时结合多种传感器获取的环境数据,为荔枝种植园管理者提出符合农艺要求的管理策略;云服务器中部署了物联网管理平台和电商平台,可以查看荔枝相关信息,并且电商平台集成了虚拟漫游模块,通过虚拟现实技术虚拟化荔枝种植基地,使电商平台具备荔枝种植园虚拟展示和虚拟漫游功能。

    一种荔枝生长环境数据监控装置及分析方法

    公开(公告)号:CN114612858A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210175662.7

    申请日:2022-02-25

    Inventor: 王红军 辛子龙

    Abstract: 本发明公开了一种荔枝生长环境数据监控装置,解决了在荔枝生长过程中对其生长环境监控以及分析主要通过认为经验分析判断,导致分析结果差异较大的问题,包括监控区间划分模块,划定采样区域,将每组采样区域内不同时间周期、行为周期获取的生长环境数据录入生长数据获取模块;环境数据获取模块,获取荔枝生长实时生长环境数据,并调取标准生长环境数据库,筛除无效生长环境数据;生长环境匹配模块,以有效生长环境数据为输入,执行模拟生长发育模型;本发明通过监控区间划分模块对荔枝的生长区域进行划分,从而减轻装置的工作负载,同时配合生长环境匹配模块工作,实现荔枝生长状态分预测分析,方便对荔枝的生长环境进行调节。

    一种用于香蕉无损采收的果穗仿形托接装置

    公开(公告)号:CN111247955A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010227626.1

    申请日:2020-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种用于香蕉无损采收的果穗仿形托接装置,包括带有滑槽导轨的机架、空心滑块、设于空心滑块内的主动齿轮、带有不完全齿轮的无损仿形托护板、承接底座、缓冲弹簧、第一动力源和第二动力源组成,所述空心滑块设于带有滑槽导轨的机架上,所述无损仿形托护板有两个并分别通过轴孔配合的方式转动连接在空心滑块的两侧,每个无损仿形托护板的边缘处设有不完全齿轮,该不完全齿轮与空心滑块内部的主动齿轮相啮合,所述承接底座设于机架的底板上,并位于两个无损仿形托护板的正下方,且该承接底座与机架的底板之间设有多个缓冲弹簧。本发明能够有效解决采收过程中容易对香蕉果穗造成机械损伤的问题。

    一种基于单目视觉与激光传感的图像识别装置和方法

    公开(公告)号:CN108548482B

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201810171987.1

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明涉及一种基于单目视觉与激光传感的图像识别装置,包括支架、LED灯、CCD摄像头、计算机、环形激光传感器;支架架设在待测物体的正上方,对物体进行照明的LED灯、对物体进行拍摄的CCD摄像头、环形激光传感器均安装在支架上;环形激光传感器包括既能摆动也能沿着圆环滑移的激光笔,从而激光笔在物体表面形成至少三个激光点;计算机获取激光笔的位置和摆角信息,通过CCD摄像头获取激光点的位置信息,最终得到物体的空间位置信息。还涉及一种基于单目视觉与激光传感的图像识别方法。本发明通过计算出法向量的方法,操作简单,识别精确及识别速度快,工作效率高,大大减轻了工人的工作强度,属于机器视觉领域。

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