公开(公告)号：CN119631721A

公开(公告)日：2025-03-18

申请号：CN202510171595.5

申请日：2025-02-17

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 陈军 ,  张新月 ,  问仕威 ,  吴专 ,  曹晓明 ,  姚睿奇

IPC: A01D46/30

Abstract: 本发明公开了一种融合主副摄像技术的红花精准采摘方法，该方法将红花采收机器人进行采摘作业时的流程分为“主摄图像采集与数据集构建、副摄图像采集与花丝区域分割、全局信息获取与机械臂快速定位、花丝喂入实时监测与精准采摘、续采目标”五部分。具体为，利用安装于采收机器人顶部的双目相机作为主摄，以俯视角度在自然环境中采集红花图像数据，利用图像标注软件对所述图像数据进行精细的标签标注，构建红花数据集，采用深度学习模型进行训练与优化；在切割式末端执行器侧向安装一个小型工业相机作为副摄，以侧视角度在自然环境中采集红花图像数据，利用聚类算法对所述图像数据进行图像分割处理，得到精准的花丝区域；当红花采收机器人进入田间进行采收作业时，主摄双目相机通览采摘空间内目标植株的全局信息，结合预训练好的深度学习模型，获取各花丝顶部平面的中心点坐标，指导机械臂带动切割式末端执行器快速到达花丝附近；机械臂带动切割式末端执行器持续缓慢下降，开启采收机器人的负压风机，花丝在负压风机吸力作用下保持竖直，暴露出切割平面，同时开启副摄小型工业相机实时监测花丝喂入情况，预设末端执行器内部为采摘区域，当分割得到的花丝最低点进入采摘区域时，机械臂停止运动，触发末端执行器开始采摘作业，采摘完成后末端执行器停止工作；一次采摘完成，按照预先规划好的采摘路径进行下一目标的采摘，直至区域内所有目标采摘完成。本发明可为红花的智能化采收提供一种融合主副摄像技术的红花精准采摘方法，确保采摘动作的精准性和高效性，有效提升红花采摘的质量和效率。

公开(公告)号：CN222814896U

公开(公告)日：2025-05-02

申请号：CN202421156006.3

申请日：2024-05-25

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 陈军 ,  张新月 ,  问仕威 ,  王泽宇

IPC: A01D46/00

Abstract: 本实用新型涉及一种气吸网刀式红花采收末端执行器，其特征在于，包括齿圈架、从动齿圈、网刀、套筒、上盖、输送管、收集箱、负压风机、主动齿轮和无刷直流电机；所述齿圈架由固定部分和旋转部分组成，所述齿圈架的固定部分通过螺栓联接与套筒固连，所述齿圈架的旋转部分通过螺栓联接与从动齿圈固连，所述网刀通过螺栓联接与从动齿圈固连，所述无刷直流电机通过螺栓联接与套筒固连，所述主动齿轮通过螺栓联接与无刷直流电机固连，所述套筒通过螺栓联接与上盖固连，所述从动齿圈与主动齿轮外啮合，所述输送管一端通过管夹与上盖的握把相连，所述输送管另一端通过管夹与收集箱相连，所述负压风机通过螺栓联接与收集箱固连；所述负压风机提供吸力，使红花花丝顺利穿过网刀并保持直立；所述无刷直流电机带动主动齿轮旋转，主动齿轮旋转带动与之外啮合的从动齿圈旋转，从动齿圈旋转带动网刀旋转，网刀对喂入末端执行器的红花花丝进行旋转切割。本实用新型可完成对红花的高效、低成本采收，降低对周围红花植株的影响，实现红花采收的精细化作业。

公开(公告)号：CN222073941U

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202420646687.5

申请日：2024-04-01

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 陈军 ,  问仕威 ,  周建国 ,  胡广锐 ,  张硕 ,  陈雨

IPC: A01D46/30

Abstract: 本实用新型公开一种基于升降平台的三自由度苹果采摘装置，包括底板、升降滑轨、升降电机、升降平台、气吸式末端执行器、机械臂、水平滑轨、深度相机、驱动电机、水平电机、气泵和笔记本电脑，其中深度相机将苹果识别定位信息传输给笔记本电脑，笔记本电脑处理信息并控制机械臂和气吸式末端执行器进行采摘作业，升降电机带动升降平台沿升降滑轨运动，水平电机带动机械臂沿水平滑轨运动，驱动电机带动机械臂前后运动，气泵提供吸力使气吸式末端执行器实现苹果采摘，该苹果采摘装置将识别、定位、采摘三种功能集成于一体，不仅解决了苹果采摘过程中人工劳动强度大、工作环境恶劣等问题，而且极大地降低了苹果采摘机器人的成本。

公开(公告)号：CN222030549U

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202420598358.8

申请日：2024-03-26

Applicant: 西北农林科技大学

Inventor： 陈军 ,  张新月 ,  李浦航 ,  张浩 ,  问仕威 ,  王泽宇

IPC: A01D46/00 ,  A01D46/22

Abstract: 本实用新型涉及一种背负式双末端红花采收装置，其特征在于，包括末端执行器、输送软管、背带、供电装置、载物板、上盖、控制器、负压风机、收集箱和收集箱盖；所述末端执行器通过管夹与输送软管一端固连，所述输送软管另一端通过管夹与收集箱固连，所述上盖通过螺栓联接与载物板固连，所述载物板通过螺栓联接与收集箱固连，所述供电装置卡在载物板的方槽内，所述负压风机通过螺栓联接与载物板固连，所述控制器通过螺栓联接与载物板固连，所述收集箱盖通过螺纹联接与收集箱固连，所述背带通过卡扣与收集箱固连。所述供电装置为末端执行器、控制器和负压风机供电，所述控制器分别控制末端执行器和负压风机的开闭，所述负压风机用途在于产生吸力，固定红花植株，并使采收到的花丝从末端执行器到达收集箱。本实用新型可完成对红花的高效采收，降低人工劳作强度，实现红花采收的机械化，降低红花采收的成本。