导读:本文包含了果树采摘机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:采摘机器人,控制系统,图像处理,支持向量机
果树采摘机器人论文文献综述
赵德安,姬伟,陈玉,马履中,胡小安[1](2014)在《果树采摘机器人研制与设计》一文中研究指出本文介绍研制一种果树采摘机器人。该机器人由移动底盘及机械手二部分组成,机械臂为PRRRP结构,采摘果实的末端操作器固连于机械臂上,末端操作器上安装视觉传感器、位置定位传感器、压力传感器和碰触传感器。操作器开合由气动控制,当操作器夹住果实后,由安装在操作器一侧的电动刀具切割果柄。硬件平台采用KP-6420i型工控机和台达交流伺服驱动器,视觉系统采用VFW图像采集系统。软件基于Visual C++6.0开发环境,采用基于径向基函数支持向量机的果实图像识别方法,可以满足果树采摘机器人对图像实时处理的速度要求,并通过串行通信实现对机械臂的运动控制。实验样机通过实验室和果园采摘实验,验证了设计的合理性和有效性。(本文来源于《机器人技术与应用》期刊2014年05期)
周士博[2](2012)在《田间果树采摘机器人对农业生产的影响与研究》一文中研究指出随着市场经济体制推进,农业生产也遇到了新挑战与新机遇。因此,只有农业生产的自动化才能满足这些挑战。而使用田间果树采摘机器人就是展现农业生产自动化的重要技术之一。但是田间果树采摘机器人究竟对农业生产有多少影响,其研究的发展方向究竟如何,是相关人员关注的重要课题。本文就是根据田间果树采摘机器人特征,论述了该机器人对农业生产的影响与研究。(本文来源于《科技致富向导》期刊2012年09期)
赵德安,吕继东,姬伟,陈玉,张颖[3](2011)在《果树采摘机器人及控制系统研制》一文中研究指出研制了果树采摘机器人及控制系统。机械臂为PRRRP结构,采摘果实的末端操作器固连于机械臂上,末端操作器上安装了视觉传感器、位置定位传感器、压力传感器和碰触传感器。操作器的开合由气动控制,当操作器夹住果实后,由安装在操作器一侧的电动刀具切割果柄。硬件平台采用KP-6420i型工控机和台达交流伺服驱动器,视觉系统采用VFW图像采集系统。软件基于VisualC++6.0开发环境,采用基于径向基函数支持向量机的果实图像识别方法,可以满足果树采摘机器人对图像实时处理的速度要求,通过串行通信实现对机械臂的运动控制。制作了实验样机,通过实验室和果园采摘实验验证了设计的合理性和有效性。(本文来源于《中国农业工程学会2011年学术年会论文集》期刊2011-10-22)
赵德安,姬伟,张超,李占坤[4](2010)在《果树采摘机器人控制系统设计》一文中研究指出针对果树采摘机器人控制系统,本设计中硬件平台采用KP-6420i型工控机和台达交流伺服驱动器的控制结构构成,这样的硬件系统具有模块化,成本低,易实现的特点。视觉系统采用VFW图像采集系统,可以直接访问视频缓冲区,不需要生成中间文件,实时性高,可以满足果树采摘机器人对图像实时处理的速度要求。软件基于VisualC++6.0开发环境,通过串行通信实现对机械臂的运动控制,最后通过实验验证了设计的合理性和有效性。(本文来源于《中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要》期刊2010-10-29)
李占坤,赵德安,姬伟,张超[5](2010)在《基于工业PC机的果树采摘机器人控制系统设计》一文中研究指出针对果树采摘机器人控制系统,本设计中硬件平台采用KP-6420i型工控机和RS-232转RS-422转换器的控制结构构成,这样的硬件系统具有模块化,成本低,易实现的特点。视觉系统采用VFW图像采集系统,它可以直接访问视频缓冲区,不需要生成中间文件,实时性高,可以满足果树采摘机器人对图像实时处理的速度要求。软件基于VisualC++6.0开发环境,通过串行通信实现对机械臂的运动控制,最后通过实验验证了设计的合理性和有效性。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2010年06期)
李占坤[6](2010)在《果树采摘机器人控制系统研究与设计》一文中研究指出果树采摘机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、运动控制与执行等多种功能于一体的综合系统。研究果树采摘机器人关键技术,不仅对于适应市场需求、降低劳动强度、提高经济效益有着一定的实用价值,而且对于追踪世界农业新技术,加快我国农业现代化进程有着重要的现实意义。木课题在国家“863”高新技术发展计划基金(2006AAl0Z254)的支持下,以果树采摘机器人为研究对象,对采摘机器人建模、控制方法与实时避障算法以及控制系统软、硬件设计等方面进行了研究。主要工作包括:1、果树采摘机器人运动学建模。通过对该机器人机械结构的分析,建立了摄像机模型和移动平台模型,采用几何结构算法,建立了果树采摘机器人正、逆运动学方程,为机器人控制奠定理论基础。2、基于果树采摘机器人机械结构的特点,对采摘机器人控制方法进行了研究,设计了基于图像的视觉伺服控制器,采用小步长逼近的控制算法引导机器人末端执行器实现对目标果实的准确定位。根据伺服控制系统非线性和强耦合的特点,设计了模糊PID控制器并将其应用在果树机器人机械臂关节的伺服运动控制中。3、采摘机器人控制系统设计实现。根据开放性和实时性的设计原则,构建了开放式果树采摘机器人控制系统的软、硬件平台。硬件方面主要对组成控制系统的工控机、串行通信接口转换器、关节驱动电机等关键模块进行了选型,为机器人选取了符合其工作特性的传感器并设计了相应的信号采集电路,这使机器人具备了图像获取、目标定位、对障碍物感知及限位保护的能力,提高了果树采摘机器人的智能水平和对外界环境信息的感知能力;软件方面主要从实时性角度考虑,应用VFW技术实现对目标图像的实时采集,给出了实时避障搜索算法,以VC++语言为开发平台,采用多线程技术实现了具有串行通信、图像采集与目标识别、实时避障控制、限位保护等功能的果树采摘机器人控制系统软件。4、对构建的果树采摘机器人样机实验平台进行了实验室环境和果园环境下的采摘作业试验。采摘机器人在实验室环境下能完成自动连续采摘,采摘成功率较高,试验效果良好;在环境复杂的果园里能完成采摘作业,试验效果一般,离预期目标有一定差距。这表明本课题所研制的果树采摘机器人控制系统具有良好的可靠性和一定的适应性,如果要实现机器人在果园环境下进行连续采摘作业,还需要进一步地优化果树采摘机器人控制系统。(本文来源于《江苏大学》期刊2010-05-01)
赵鹏,赵德安[7](2009)在《双目立体视觉在果树采摘机器人中的应用》一文中研究指出果树采摘机器人是未来智能农业机械化的发展方向,具有广阔的应用前景。为此,针对果树采摘机器人作业环境的复杂性与定位目标的特殊性,从双目定位的几何模型出发,归纳了双目定位的基本过程,总结了立体视觉的摄像机标定问题,提出变焦距双目视觉定位果实的研究方向,并对双目图像的匹配问题进行了分析。(本文来源于《农机化研究》期刊2009年01期)
赵庆波[8](2008)在《果树采摘机器人控制与避障技术研究》一文中研究指出果园收获作业机械化、自动化是广大果农们关注的热点问题,开展果树采摘机器人研究,不仅对于适应市场需求、降低劳动强度、提高经济效率有着一定的现实意义,而且对于跟踪世界农业新技术、促进我国农业科技进步,加速农业现代化进程有着重大的历史意义。果树采摘机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统,它是由机械手固定在履带式移动平台上构成的一类特殊的移动机器人系统。本文在国家“863”高技术项目“果树采摘机器人关键技术研究”支持下,以自行设计的机器人机械结构为研究对象,对果树采摘机器人的控制系统进行了分析、研究和设计,设计了视觉伺服控制器,并对采摘机器人避障技术进行了探讨。主要工作如下:首先,分析了果树采摘机器人机械结构,介绍了机器人运动学理论,根据自行设计的5自由度机械臂机械特性,采用几何结构算法,建立了果树采摘机器人机械臂的正、逆运动学方程。其次,基于开放、先进和可靠的考虑,采用开放式结构设计机器人的控制系统。在开放式控制系统设计中,主要对果树采摘机器人硬件组成部分主控计算机、运动控制器、数据采集卡等进行了选型设计。在分析果树采摘机器人工作环境和工作特性的基础上,设计了果树采摘机器人的外围传感器。再次,根据果树采摘机器人机械结构和控制系统结构组成,设计了PID控制器,应用于机器人视觉伺服控制,实现果树采摘机器人的实时控制。在详细论述关节式机器人避障方法的基础上,对果树采摘机器人避障方法进行了初步的探讨,提出了采用C-空间法实现采摘机器人实时避障。最后,建立了传感器实验平台,通过实验验证了所设计传感器的正确性。利用固高PAN&TILT两维数控转台和实地拍摄的苹果图像,对所提出的控制方法通过转台控制实验进行了验证。(本文来源于《江苏大学》期刊2008-12-01)
何蓓,刘刚[9](2007)在《果树采摘机器人研究综述》一文中研究指出农业机器人作为农业智能控制技术研究成果中新一代生产工具,在提高农业生产力、改变农业生产模式、解决劳动生产力不足问题等方面显示出较大的优越性。其中,果树采摘机器人是当前农业机器人研究领域一个热点。果树采摘机器人可充分利用机器人的信息感知功能,对被采摘对象的成熟程度进行识别,从而保证采摘果实的质量,并能够提高采摘的工作效率。本文首先介绍了果树采摘机器人的特点、基本特征。从采摘机器人机械手的设计、末端执行器的设计、行走装置的设计、果实成熟度的识别和定位等方面,分析了国内外的研究现状,并对国内外发展的情况进行了分析对比。针对目前果树采摘机器人商品化面临的诸多问题,如采摘效率低、采摘质量差、装置结构简单等,提出了相应的解决方法。(本文来源于《2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集》期刊2007-08-01)
果树采摘机器人论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着市场经济体制推进,农业生产也遇到了新挑战与新机遇。因此,只有农业生产的自动化才能满足这些挑战。而使用田间果树采摘机器人就是展现农业生产自动化的重要技术之一。但是田间果树采摘机器人究竟对农业生产有多少影响,其研究的发展方向究竟如何,是相关人员关注的重要课题。本文就是根据田间果树采摘机器人特征,论述了该机器人对农业生产的影响与研究。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
果树采摘机器人论文参考文献
[1].赵德安,姬伟,陈玉,马履中,胡小安.果树采摘机器人研制与设计[J].机器人技术与应用.2014
[2].周士博.田间果树采摘机器人对农业生产的影响与研究[J].科技致富向导.2012
[3].赵德安,吕继东,姬伟,陈玉,张颖.果树采摘机器人及控制系统研制[C].中国农业工程学会2011年学术年会论文集.2011
[4].赵德安,姬伟,张超,李占坤.果树采摘机器人控制系统设计[C].中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要.2010
[5].李占坤,赵德安,姬伟,张超.基于工业PC机的果树采摘机器人控制系统设计[J].机械设计与制造.2010
[6].李占坤.果树采摘机器人控制系统研究与设计[D].江苏大学.2010
[7].赵鹏,赵德安.双目立体视觉在果树采摘机器人中的应用[J].农机化研究.2009
[8].赵庆波.果树采摘机器人控制与避障技术研究[D].江苏大学.2008
[9].何蓓,刘刚.果树采摘机器人研究综述[C].2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集.2007