一种基于视觉的果园运输车果筐追踪方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36735074 阅读:54 留言:0更新日期:2023-03-04 10:05
一种基于视觉的果园运输车果筐追踪方法及装置,该方法包括如下步骤:果园运输车全局位置姿态实时估计,果园运输车行驶中,根据传感器实时采集的数据,基于视觉惯性里程计算法,进行果园运输车全局位置姿态估计,得到果园运输车相对于起始点的实时相对位置与相对姿态;果筐目标检测与全局位置转换,基于目标检测算法得到果筐识别边框的坐标位置,并进行位姿转换,得到果筐相对于起始点在全局中的相对位置;以及果筐追踪路径规划,以行驶距离最短为优化目标,规划出运输车一次性遍历所有果筐并回到初始原点的最短路径。本发明专利技术还提供了采用该方法根据果筐的全局位置进行果园运输车的最短路径规划的基于视觉的果园运输车果筐追踪装置。筐追踪装置。筐追踪装置。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉的果园运输车果筐追踪方法及装置


[0001]本专利技术涉及农业机器人导航技术,特别是一种基于视觉的果园运输车果筐追踪方法及装置。

技术介绍

[0002]我国作为世界上最大的果品生产国,水果产业已经成为国民经济和农民收入的重要来源。随着我国经济的发展与城镇化建设,劳动力短缺、生产成本增加等问题日益显现。果品生产环节中,果品与农资的转运占用了大量的人力物力,因此果园运输机械的研制与推广具有重要意义。
[0003]我国当前果园运输机械多通过人工操作,基本不具备自主作业能力,劳动生产率相对较低。为了进一步提升果品转运效率、降低人工作业成本,果园运输机械无人化作业是当前研究的热点,自动驾驶是其中的关键技术。全球卫星导航技术在农机自动驾驶中应用较多,技术较为成熟,但在果园环境中,由于复杂地形与郁闭树冠等干扰因素,卫星导航存在着多路径效应与信号遮挡等问题,影响着山地果园作业机具的导航精度。视觉导航具有信息获取量大、成本相对较低、无探测距离限制等特点,是当前果园导航主要的研究方向之一。但当前针对果园视觉导航的研究大多基于果园采摘、植保、巡检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉的果园运输车果筐追踪方法,其特征在于,包括如下步骤:S100、果园运输车全局位置姿态实时估计,果园运输车行驶中,根据传感器实时采集的数据,基于视觉惯性里程计算法,进行果园运输车全局位置姿态估计,得到果园运输车相对于起始点的实时相对位置与相对姿态;S200、果筐目标检测与全局位置转换,基于目标检测算法得到果筐识别边框的坐标位置,并进行位姿转换,得到果筐相对于起始点在全局中的相对位置;以及S300、果筐追踪路径规划,以行驶距离最短为优化目标,规划出运输车一次性遍历所有果筐并回到初始原点的最短路径。2.如权利要求1所述的基于视觉的果园运输车果筐追踪方法,其特征在于,步骤S300的果筐追踪路径规划为基于现代优化算法的最短路径果筐遍历方法。3.如权利要求2所述的基于视觉的果园运输车果筐追踪方法,其特征在于,果园运输车行进中,不断有新的果筐会被探测到并被拾取,当规划的果筐数量发生变化时,采用现代优化算法重新进行果园运输车行驶路径规划,并得到当前果园运输车遍历所有果筐并返回原点的最短路径。4.如权利要求3所述的基于视觉的果园运输车果筐追踪方法,其特征在于,如果存在几条距离相近的最短路径,则选择累计转弯角度最小的行驶路径。5.如权利要求1、2、3或4所述的基于视觉的果园运输车果筐追踪方法,其特征在于,步骤S100中,采用深度相机实时采集...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱立成韩振浩赵博苑严伟王瑞雪张天赋靳印浩
申请(专利权)人:中国农业机械化科学研究院
类型:发明
国别省市:

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