基于视觉伺服的温室番茄植株主茎跟踪与测量方法
发布时间:2021-07-10 14:06
根据温室番茄智能管理作业视觉信息获取需求,研究了番茄植株主茎动态跟踪与立体测量方法,以提高对叶、果和花等目标的搜索效率。结合工厂化番茄种植特征采用二自由度双目云台摄像机采集植株主茎图像;在对摄像机与旋转云台之间坐标关系进行标定的基础上,提出针对番茄植株主茎图像跟踪采集的云台伺服控制方法对作业区域内植株进行自下而上多视角图像动态采集;对相邻视场主茎重叠区域的图像匹配方法进行研究,实现了植株离散图像的拼接和形态恢复;基于主茎跟踪参考点的空间坐标信息,研究了作业区域主茎长度、高度和生长倾角等立体形态参数的测量方法;最后通过现场试验对主茎拼接与测量方法进行验证。结果表明,在距地面高度600~1 500 mm作业区域内,视觉系统跟踪采集的主茎3个区域图像的平均拼接偏差为3.77°;以人工测量结果为对照,采用视觉系统测量主茎长度、高度和生长倾角的决定系数分别为0.993 3、0.842 6、0.979 3,平均测量偏差分别为46.20 mm、18.60 mm和4.33°。本研究可为番茄智能化整枝、采摘和授粉等作业视觉信息获取提供技术支撑。
【文章来源】:农业机械学报. 2020,51(11)北大核心EICSCD
【文章页数】:8 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于相位相关的温室番茄植株多模态三维重建方法[J]. 孙国祥,汪小旵,刘景娜,孙晔,丁永前,卢伟. 农业工程学报. 2019(18)
[2]改进区域增长算法的植株多视图几何重建[J]. 肖顺夫,刘升平,李世娟,杜鸣竹,吕纯阳,刘大众,杨菲菲,刘航. 中国农业科学. 2019(16)
[3]基于特征点匹配的全景相机图像拼接方法研究[J]. 徐弘祯,李世超,季宇寒,曹如月,张漫,李寒. 农业机械学报. 2019(S1)
[4]基于机器视觉的二轴云台的目标跟踪设计[J]. 张泊宁,杜忠华,鲍科著. 电子设计工程. 2019(12)
[5]番茄主产区农户生产投入产出调查分析[J]. 郑伟. 农村经济与科技. 2019(09)
[6]面向大型装备的工业摄影测量技术及实现[J]. 史传飞,张丽艳,严俊,叶南. 航空制造技术. 2018(19)
[7]基于双特征的丘陵山区耕地低空遥感图像配准算法[J]. 宋飞,杨扬,杨昆,张愫,毕东升. 北京航空航天大学学报. 2018(09)
[8]番茄粘弹性参数机器人抓取在线估计[J]. 周俊,张娜,孟一猛,王明军. 农业机械学报. 2017(08)
[9]基于深度信息的草莓三维重建技术[J]. 刘刚,张雪,宗泽,郭彩玲. 农业机械学报. 2017(04)
[10]面向搜索跟踪任务的小型无人机云台补偿控制[J]. 关旭宁,吕印晓,张立鹏,廖开俊,辛公彩. 信息与控制. 2016(05)
硕士论文
[1]基于图像拼接的齿轮尺寸测量系统设计[D]. 黄晓.郑州大学 2019
本文编号:3276056
【文章来源】:农业机械学报. 2020,51(11)北大核心EICSCD
【文章页数】:8 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于相位相关的温室番茄植株多模态三维重建方法[J]. 孙国祥,汪小旵,刘景娜,孙晔,丁永前,卢伟. 农业工程学报. 2019(18)
[2]改进区域增长算法的植株多视图几何重建[J]. 肖顺夫,刘升平,李世娟,杜鸣竹,吕纯阳,刘大众,杨菲菲,刘航. 中国农业科学. 2019(16)
[3]基于特征点匹配的全景相机图像拼接方法研究[J]. 徐弘祯,李世超,季宇寒,曹如月,张漫,李寒. 农业机械学报. 2019(S1)
[4]基于机器视觉的二轴云台的目标跟踪设计[J]. 张泊宁,杜忠华,鲍科著. 电子设计工程. 2019(12)
[5]番茄主产区农户生产投入产出调查分析[J]. 郑伟. 农村经济与科技. 2019(09)
[6]面向大型装备的工业摄影测量技术及实现[J]. 史传飞,张丽艳,严俊,叶南. 航空制造技术. 2018(19)
[7]基于双特征的丘陵山区耕地低空遥感图像配准算法[J]. 宋飞,杨扬,杨昆,张愫,毕东升. 北京航空航天大学学报. 2018(09)
[8]番茄粘弹性参数机器人抓取在线估计[J]. 周俊,张娜,孟一猛,王明军. 农业机械学报. 2017(08)
[9]基于深度信息的草莓三维重建技术[J]. 刘刚,张雪,宗泽,郭彩玲. 农业机械学报. 2017(04)
[10]面向搜索跟踪任务的小型无人机云台补偿控制[J]. 关旭宁,吕印晓,张立鹏,廖开俊,辛公彩. 信息与控制. 2016(05)
硕士论文
[1]基于图像拼接的齿轮尺寸测量系统设计[D]. 黄晓.郑州大学 2019
本文编号:3276056
本文链接:https://www.wllwen.com/nykjlw/yylw/3276056.html