基于机器视觉的嫁接苗移栽实时定位研究
本文选题:RGBD机器视觉 + 图像匹配 ; 参考:《农业机械学报》2016年02期
【摘要】:针对自动化育苗流程中的嫁接苗移栽环节,提出了一种基于机器视觉的嫁接苗移栽实时定位系统。该系统能根据点云信息定位每次移栽嫁接苗时穴孔的位置,并且在穴盘受迫移动后重新定位穴孔的位置。具体的方法是通过RGB传感器与红外传感器获取工作区域内的点云信息,利用点云信息,首先离线标定传送带平面方程,进而根据实时的位置信息完成穴盘与背景的在线分离;接着从分离出的穴盘点云得到对应的二维掩膜,从掩膜中的单连通区域推算出每个穴孔的位置;针对穴盘移动之后的重定位,使用了基于随机采样一致算法的单应矩阵计算方法,由历史单应矩阵从初次定位的穴孔坐标计算出当前的穴孔位置。实验表明,该定位系统能有效定位穴孔的位置,满足嫁接苗移栽要求。
[Abstract]:Aiming at the grafted seedling transplanting link in the automatic seedling raising process, a real time positioning system based on machine vision for grafted seedling transplanting was proposed. The system can locate the hole position of each transplanting seedling according to the point cloud information, and relocate the hole position after the hole plate is forced to move. The specific method is to obtain the point cloud information in the working area by RGB sensor and infrared sensor. Using the point cloud information, the plane equation of the conveyor belt is calibrated off-line first, and then the on-line separation of the hole disk and the background is completed according to the real-time position information. Then the corresponding two-dimensional mask is obtained from the separated point cloud, and the location of each hole is calculated from the single connected region of the mask. A method based on random sampled-consistent algorithm is used to calculate the current hole location from the coordinates of the initial location hole from the historical homography matrix. The experiment shows that the system can locate the hole effectively and meet the requirement of grafting seedling transplanting.
【作者单位】: 上海交通大学机器人研究所;
【基金】:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA10A506)
【分类号】:TP391.41;S223.9
【共引文献】
相关硕士学位论文 前5条
1 张路;贴接法自动蔬菜嫁接机器人的设计与试验研究[D];浙江理工大学;2012年
2 李兴;针接式蔬菜嫁接机的研究[D];浙江大学;2013年
3 王哲禄;蔬菜嫁接机器人自动上苗装置的设计与试验研究[D];浙江理工大学;2013年
4 蔡丽苑;嫁接机器人视觉检测系统的研究[D];浙江理工大学;2013年
5 田玉凤;瓜科嫁接机自动供苗系统关键技术的研究[D];西北农林科技大学;2014年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 张品端;日本的蔬菜嫁接机器人[J];机器人技术与应用;1997年05期
2 张铁中,徐丽明;大有前景的蔬菜自动嫁接机器人技术[J];机器人技术与应用;2001年02期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 孙海霞;张淑娟;薛建新;周靖博;;基于机器视觉和光谱技术水果分级的研究进展[J];农机化研究;2014年01期
2 陈丽君;赵凤芹;;基于机器视觉的变量机械系统的关键技术[J];农机化研究;2005年06期
3 郭海针;马俊龙;徐海刚;;基于机器视觉的农业机械无人驾驶系统[J];农机化研究;2009年06期
4 毛璐;赵春江;王开义;张水发;;机器视觉在农产品物流分级检测中的应用[J];农机化研究;2011年07期
5 冯世杰;王艳平;;基于机器视觉的温室作物行间杂草的识别[J];信阳农业高等专科学校学报;2012年02期
6 李谦;蔡晓华;;机器视觉在除草机器人中的应用[J];农机化研究;2014年07期
7 黎萍,朱军燕,刘燕德,严霖元;机器视觉在农产品检测与分级中的应用与展望[J];江西农业大学学报;2005年05期
8 王静娜;贺园园;陈雄飞;冯春贵;祝诗平;;机器视觉在农产品品质检测和采收包装中的应用[J];农机化研究;2011年07期
9 王润涛;张长利;房俊龙;王树文;杨方;田磊;;基于机器视觉的大豆籽粒精选技术[J];农业工程学报;2011年08期
10 黄星奕;钱媚;徐富斌;;基于机器视觉和近红外光谱技术的杏干品质无损检测[J];农业工程学报;2012年07期
相关会议论文 前10条
1 赵磊;董吉文;李金屏;;拓扑理论在机器视觉中的研究进展[A];全国第十五届计算机科学与技术应用学术会议论文集[C];2003年
2 张彦东;;基于机器视觉的连接器装配机床改造研究[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
3 蔡小秧;陈文楷;;机器视觉中的鲁棒估计技术[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
4 刘雅举;李娜;张莉;李东明;;机器视觉在药用玻璃瓶质量检测中的研究[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
5 吴庆华;代娜;黄俊敏;程志辉;何涛;;基于机器视觉的轴承二维尺寸检测[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
6 马连峰;张秋菊;;基于机器视觉的彩色套印检测技术研究[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集(二)[C];2007年
7 金守峰;张慧;;面向机器视觉的织物纬斜检测方法[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
8 管庶安;周龙;陈永强;廖明潮;;机器视觉在粮食品质检测中的应用研究[A];中国粮油学会第三届学术年会论文选集(下册)[C];2004年
9 张伟华;陈军;连世江;贾海政;;机器视觉及其在农业机械中的应用综述[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
10 沈宝国;陈树人;尹建军;;基于机器视觉的棉田杂草精确定位研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
相关重要报纸文章 前10条
1 本报记者 李剑琦;机器视觉行业整合正热 中国市场尚处萌芽期[N];机电商报;2005年
2 本报记者 董碧娟;解密机器视觉“第三只眼”[N];经济日报;2013年
3 本报记者 郭涛;机器视觉:为机器装上“眼睛”和“大脑”[N];中国高新技术产业导报;2014年
4 张均;德国机器视觉传感器市场前景好[N];中国贸易报;2007年
5 金刚;给机器一双慧眼[N];计算机世界;2007年
6 朱广菁;机器视觉怎样“看”不合格产品[N];大众科技报;2008年
7 宋昆;用机器视觉控制烟草质量[N];计算机世界;2007年
8 张栋;西安光电子专业孵化器举办专业展览会[N];中国高新技术产业导报;2007年
9 王遐;机器视觉:药品包装在线检测系统开发成功[N];中国包装报;2010年
10 点评人 高炎 黄牧青 刘笑一 李士杰 北京大学技术转移中心;机器视觉辅助冬季道路状况监测[N];科技日报;2014年
相关博士学位论文 前10条
1 葛动元;面向精密制造与检测的机器视觉及智能算法研究[D];华南理工大学;2013年
2 饶洪辉;基于机器视觉的作物对行喷药控制系统研究[D];南京农业大学;2006年
3 龚爱平;基于嵌入式机器视觉的信息采集与处理技术研究[D];浙江大学;2013年
4 陈丽君;基于机器视觉的变量喷雾控制系统研究[D];沈阳农业大学;2009年
5 徐晓秋;机器视觉球面孔位快速精密测量系统的研究[D];四川大学;2006年
6 成芳;稻种质量的机器视觉无损检测研究[D];浙江大学;2004年
7 程洪;面向园艺应用的机器视觉目标辨识方法创新[D];中国农业大学;2015年
8 许海霞;机器视觉标定与目标检测跟踪方法及其应用研究[D];湖南大学;2011年
9 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
10 郝敏;基于机器视觉的马铃薯外部品质检测技术研究[D];内蒙古农业大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 冼志军;锡膏印刷机误差与锡膏印刷质量检测技术研究[D];华南理工大学;2015年
2 孙斌;基于FPGA的压力表盘机器视觉研究与实现[D];昆明理工大学;2015年
3 许哲;基于机器视觉的快速测温热电偶焊接技术研究[D];河北联合大学;2014年
4 李鹏;基于机器视觉的PCB工业在线检测系统研究[D];昆明理工大学;2015年
5 佘燕玲;以用户为中心的机器视觉手势交互空间映射关系研究[D];华南理工大学;2015年
6 孙中国;基于机器视觉的面粉袋码垛机器人研究[D];山东建筑大学;2015年
7 漆静;基于机器视觉集装箱吊具智能定位系统研究[D];西南交通大学;2015年
8 张文;基于机器视觉的通信装备故障识别研究[D];西南交通大学;2015年
9 冉宝山;基于机器视觉的装料系统试验研究[D];长安大学;2015年
10 冯康;基于机器视觉的棉花识别与定位技术的研究[D];石河子大学;2015年
,本文编号:2087232
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/2087232.html