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公开(公告)号：CN116740337A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310672907.1
申请日：2023-06-07
Applicant: 新疆农业大学
IPC: G06V10/24 , G06V10/774 , G06V10/25 , G06V10/776 , G06V10/764 , G06V10/52 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06V20/68 , G06V20/70 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/08 , A01D46/30
Abstract: 本发明涉及一种红花采摘点识别定位方法及采摘系统。方法包括：S1、建立红花花丝果球主干识别数据集和红花花丝果球主干分割数据集；S2、基于YOLOv5模型构建SSW‑YOLO模型，获得花丝果球主干识别模型；S3、构建DeepLabV3+SC分割模型，获得红花花丝果球主干分割模型；S4、将待检测红花图像输入花丝果球主干识别模型，获得五个尺度的花丝、果球和主干图像检测结果；S5、将五个尺度的花丝、果球和主干图像检测结果输入花丝果球分割模型，获得语义分割的红花花丝、果球与主干ROI图像；S6、根据红花花丝、果球与主干的感兴趣区域ROI图像，求解红花花丝质心坐标和果球质心坐标，并确定红红花花丝和果球两者之间分界线的采摘点坐标。
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公开(公告)号：CN113179750A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110606795.0
申请日：2021-05-27
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D45/00
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种铲切组合式红花采摘机械手及其控制方法。采摘机械手包括机械手壳体、组合铲式对花检测装置、花丝切割装置；机械手壳体包括花丝收集管、安装板、电机保护壳；组合铲式对花检测装置包括机械手开关、控制器、“S”型拉压传感器、果球固定板和对花铲；花丝切割装置包括动力传动装置、花丝割刀系统。本发明实现了红花果球铲式对花，自动检测果球位置；拟合固花，保证不同大小果球进入后，统一从花丝根部切割；优化收集管结构，密封带封闭采收腔，减少花丝掉落；提高了对花速度和花丝收集率，降低了花丝破碎率。
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公开(公告)号：CN116326337A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310540018.X
申请日：2023-05-15
Applicant: 新疆农业大学
Abstract: 本发明涉及一种单刀多目标拢切式红花采收末端执行器、采收装置及采收方法。采收装置包括单刀多目标拢切式红花采收末端执行器、多关节机械臂与气流外循环系统；在已对空间内红花果球识别定位的情况下，基于果球相对位置与距离进行果球分区，依据分区结果多关节机械臂调节末端执行器与果球相对位置，实现同步采摘多个果球，提高采收效率；单刀多目标拢切式红花采收末端执行器包括外壳、拢切模块、辅助拢切模块与气流内循环系统，拢切模块采用刀具精细分区设计，对花丝进行推拢‑聚集‑切削的分段精准切割，降低花丝切割损伤。气流内循环系统与气流外循环系统采用正负压气流结合，辅助花丝喂入与气力输送，加快对花与收集速度，提高红花采收效率。
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公开(公告)号：CN113692849B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202111147750.8
申请日：2021-09-29
Applicant: 新疆农业大学
Abstract: 本发明涉及一种矮式红花仿形采收机及采收方法。采收机包括手推式机架，以及安装在手推式机架上的植株梳理装置和花丝采收系统；植株梳理装置为两组左右对称且结构相同的植株梳理机构，能够将分布范围外的红花聚拢到采收范围内；花丝采收系统包括花丝采摘机构和花丝收集机构；花丝收集机构包括花丝收集箱，以及连接在花丝收集箱上的花丝收集软管和负压风机；花丝采摘机构包括多花采摘末端执行器单体、末端执行器运动电缸和末端执行器仿形安装架。本发明的多花采摘末端执行器单体根据果球分布规律，拟形布置，分区采摘，同时对不同高度的果球进行采摘操作，从而减轻工作人员负重，省略人工对花步骤，实现对多个果球进行采收操作，提高花丝采收效率。
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公开(公告)号：CN113179750B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110606795.0
申请日：2021-05-27
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D45/00
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种铲切组合式红花采摘机械手及其控制方法。采摘机械手包括机械手壳体、组合铲式对花检测装置、花丝切割装置；机械手壳体包括花丝收集管、安装板、电机保护壳；组合铲式对花检测装置包括机械手开关、控制器、“S”型拉压传感器、果球固定板和对花铲；花丝切割装置包括动力传动装置、花丝割刀系统。本发明实现了红花果球铲式对花，自动检测果球位置；拟合固花，保证不同大小果球进入后，统一从花丝根部切割；优化收集管结构，密封带封闭采收腔，减少花丝掉落；提高了对花速度和花丝收集率，降低了花丝破碎率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113853940A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111172354.0
申请日：2021-10-08
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D46/00
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种铲抛式红花连续持花采收机械手。采收机械手包括壳体、花丝铲抛机构、步进电机；壳体包括空心花丝采集把手、锥形对花罩、保护罩、多杆安装壳体；花丝铲抛机构包括曲柄、摇杆、连杆、弧形包裹铲刀。本发明通过锥形对花罩喂入果球，果球被阻拦网阻挡，簇状花丝通过网格喂入壳体内部；同时，步进电机驱动花丝铲抛机构进行轨迹连续的循环运动，带动具有聚集功能的弧形包裹铲刀从花丝根部铲断、包裹花丝，使花丝沿摇杆的切线抛送至空心采集管内，通过空心花丝采集把手输送至集花箱内，快速连续采收花丝。本发明实现了花丝切割后至抛送前的连续持花，最大限度保证花丝完整性，解决了花丝采收与输送过程分离的问题。
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公开(公告)号：CN113728801A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111200121.7
申请日：2021-10-14
Applicant: 新疆农业大学
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种基于多机械臂协同的红花精准抱合采收机器人及控制方法。采收机器人包括移动装置、红花识别定位系统、机械臂组、花丝采收装置、花丝收集装置和电控系统。红花识别定位系统包括种植行定位、双目识别和精准定位相机，机械臂组包括多只关节式机械臂，花丝采收装置包括壳体、花丝收集管、抱合夹持装置、花丝切割装置。本发明采用双目识别相机采集的信息实现了机械臂快速定位果球，精准定位相机采集的信息实现了花丝采收装置精准定位花丝，多信息融合提高对花速度与准确率；多机械臂协同采收，实现了快速高效采收；抱合夹持装置夹持果球喂入，实现了从根部切割花丝；弧形对切刀向心聚拢花丝，实现了花丝集中聚拢切割。
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公开(公告)号：CN113179751A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110606899.1
申请日：2021-05-27
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D45/00
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种渐进式红花割集一体采摘机械手。采摘机械手包括整机壳体、渐进式对花装置、割集刀、动力装置；整机壳体包括齿轮外壳、轴承组件、把手、刀具外壳、电机座和开关；渐进式对花装置包括对花装置安装块、渐进固果板和果球提升板；割集刀包括切割刀具、锥形收集管、连接管和花丝导流线；动力装置包括电机、主动齿轮和从动齿轮。本发明实现了渐进式对花，能够限位固定果球，实现单手操作；割集刀采用割集一体化设计，花丝切割与收集同步进行，避免二次损伤花丝；提高了花丝收集率与对花速度，降低了花丝破损率。
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公开(公告)号：CN113853940B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202111172354.0
申请日：2021-10-08
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D46/00
Abstract: 本发明属于农业机械领域，涉及一种铲抛式红花连续持花采收机械手。采收机械手包括壳体、花丝铲抛机构、步进电机；壳体包括空心花丝采集把手、锥形对花罩、保护罩、多杆安装壳体；花丝铲抛机构包括曲柄、摇杆、连杆、弧形包裹铲刀。本发明通过锥形对花罩喂入果球，果球被阻拦网阻挡，簇状花丝通过网格喂入壳体内部；同时，步进电机驱动花丝铲抛机构进行轨迹连续的循环运动，带动具有聚集功能的弧形包裹铲刀从花丝根部铲断、包裹花丝，使花丝沿摇杆的切线抛送至空心采集管内，通过空心花丝采集把手输送至集花箱内，快速连续采收花丝。本发明实现了花丝切割后至抛送前的连续持花，最大限度保证花丝完整性，解决了花丝采收与输送过程分离的问题。
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公开(公告)号：CN115136793A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210894196.8
申请日：2022-07-27
Applicant: 新疆农业大学
IPC: A01D46/30
Abstract: 本发明涉及一种红花采收末端执行器、机器人及其采收方法。末端执行器包括外壳及对花模块、刀具精准驱动模块、花丝剪切模块、花丝拢集模块、果球喂入检测模块；刀具精准驱动模块包括剪切驱动电机、传动空间凸轮；花丝剪切模块包括刀架、切刀及导向块；末端执行器与自走式采收机架、RGBD相机共同完成花丝的识别、定位与收获。本发明利用多组电容传感器配合，一方面，检测果球与末端执行器的相对位置，实现果球精准喂入，另一方面，可根据喂入花丝的高度差异判断其生长期；基于判断结果对花丝采用差异化精准采收方式，减少花丝损失，提高了花丝收获量与采收效率；优化传动空间凸轮轮槽，实现上下侧切刀精准剪切，避免花丝二次损伤，降低花丝破碎率。
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