一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及人工智能技术领域，公开了一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统及方法，包括基站、信息采集模块、识别处理模块和采摘装置；通过低空拍摄采集茶园图像，对图像进行处理得到数据集；并利用深度学习算法对数据集进行训练后，目标检测输出茶芽位置；通过坐标变化使采摘装置获取名优茶嫩芽实际坐标，并根据坐标判断采摘机的运动轨迹和末端机械手采摘茶叶的顺序，有效解决了名优茶自动采摘中采摘点快速定位以及自动采摘的问题。中采摘点快速定位以及自动采摘的问题。中采摘点快速定位以及自动采摘的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及人工智能
，具体涉及一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统及方法。

技术介绍

[0002]我国作为茶叶种植大国，有着千年种茶历史，近年来，茶叶消费增多，茶叶生产也随之快速发展，茶叶采摘的需求也与日俱增。当前茶叶采摘主要采用人工方式，其效率较为低下，且依赖采茶工人熟练度，少量半自动化采茶也需要人员参与，且噪音与振动巨大，作业环境恶劣。基于上述问题，有些企业开展了无人采茶的研究，其中主要有基于多目相机的自主导航采摘方案和预置轨道的采摘方案，上述无人方案都无法同时满足高效和通用性。目前市面上的采茶系统中，缺乏一种自动化的，同时又具备高精确性和高场地通用性的自动茶叶采摘系统。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统及方法，解决以下技术问题：
[0004]如何提供一种能够自动进行嫩芽茶叶识别和采摘的控制系统。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：<br/>[0006]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统，其特征在于，包括基站、信息采集模块、识别处理模块和采摘装置；所述信息采集装置，与所述基站和所述识别处理模块连接，用于获取目标茶园的茶园整体图；所述识别处理模块，用于按照预设分割规则对所述茶园整体图进行分割，输出茶叶嫩芽位置的中心坐标信息；所述采摘装置，与所述识别处理模块连接，用于根据所述中心坐标信息生成采摘路径，并按照所述采摘路径执行对嫩芽的采摘。2.根据权利要求1所述的基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统，其特征在于，所述信息采集装置包括无人机和安装在所述无人机上的通信单元、拍摄单元和定位单元；所述拍摄单元和所述定位单元通过所述通信单元与所述基站连接；所述定位单元与所述基站通过极坐标进行定位，所述基站的位置设为坐标原点。3.根据权利要求2所述的基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统，其特征在于，驱动所述无人机按照预定高度、路径采集目标茶园内茶叶的图像信息，将采集的图像信息融合成茶园整体图；所述预设分割规则包括：按照预设的分割比例对茶园整体图进行分割；将分割后的图片输入训练好的目标检测模型中；判断所述目标检测模型输出结果的有效性，若有效，则所述目标检测模型发出第一工作指令，否则识别；其中，所述目标检测模型为经过训练的神经网络模型，所述第一工作指令包括所述中心坐标信息。4.根据权利要求3所述的基于无人机识别的名优茶自动采摘控制系统，其特征在于，所述中心坐标信息的获取方法包括：对分割后各图片进行编号，编号顺序按照X轴从小到大，Y轴从小到大排列；获得每个图内嫩芽的局部中心坐标，中心坐标由下式计算：其中，x为局部嫩芽x轴坐标；y为局部嫩芽y轴坐标；x1为局部嫩芽标识框左轴x坐标，x2为局部嫩芽标识框右轴x坐标；y1为局部嫩芽标识框左轴y坐标，y2为局部嫩芽标识框左轴y坐标；将局部嫩芽坐标转换为全局嫩芽坐标，中心坐标由下式计算：(X,Y)＝(x*(n
‑
1),y*(m
‑
1))其中，n为分割后各图在X轴向的编号，m为分割后各图在Y轴向的编号，X为全局嫩芽x轴坐标，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立超，梁静，陈黎卿，俞传阳，王喆，王奎，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：