采摘机器人果园作业区域划分方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:43880411 阅读:26 留言:0更新日期:2024-12-31 19:03
本申请涉及一种采摘机器人果园作业区域划分方法、装置、设备及介质,方法包括:确定机械臂中各个关节相对应的D‑H标准参数,根据D‑H标准参数得到机械臂中各个关节的齐次变换矩阵,以确定机械臂的末端执行器位置和姿态,采用概率密度函数根据多个末端执行器位置,以确定机械臂的采摘区域;基于各个葡萄果实串相对应的葡萄果实串坐标以及机械臂的采摘区域确定各个葡萄果实串相对应的可达区域,根据各个葡萄果实串的整体分布信息以及各个葡萄果实串相对应的可达区域对采摘机器人在目标葡萄果园内的作业区域进行划分,以完成采摘机器人的采摘机器人果园作业区域划分。本申请能够关注有葡萄果实分布的聚集区域进行采摘,大大提高葡萄自动化采摘的精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及自动化采摘领域,尤其涉及一种采摘机器人果园作业区域划分方法、相应的装置、电子设备及计算机可读存储介质。


技术介绍

1、果实收获是葡萄种植管理环节中的重要部分,目前水果收获依然是一项依赖人工且效率低的工作;随着机器人技术的发展,自主导航的采摘机器人已广泛用于果实采摘领域,可显著提高作业效率,在采摘机器人各技术中,路径规划是重要组成部分;而对于果园路径规划任务,划分作业区域是其中一个重要环节。

2、现有的果实采摘机器人作业区域划分方法,通常是关注全局大范围划分,对于果实分布均匀的果园,这类方法能起到较好效果,而在相同的栽培条件下,葡萄的果实通常在树冠内较为均匀分布,特别是在采用高密度种植时,果实可能在某些区域聚集,特别是在光照充足的部位,如主干和主枝的外侧,导致这些位置的果实成熟较快,产量也相对较高。对于葡萄果实在葡萄果园中分布不均,规模较大的葡萄果园需要更多地关注有葡萄果实分布的聚集区域,现有技术中的采摘机器人作业区域划分方法虽然能对葡萄果园进行划分,但存在划分数量较多、划分效率不高以及划分精度不高等,无法着重关注有葡萄果实分布的聚集区本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,根据所述激光雷达数据以及惯性测量单元数据构建葡萄果园二维栅格地图的步骤,包括:

3.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,确定所述采摘机器人的机械臂中的结构光相机所采集的每个葡萄果实串不同视角下的葡萄果实串点云数据以及其相对应的点云采集位置,采用预设的迭代最近点算法将所述不同视角下的葡萄果实串点云数据进行配准,以确定同一位置的完整葡萄果实串信息的步骤之前,包括:

4.根据权利要求1所述的采摘机器人果园...

【技术特征摘要】

1.一种采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,根据所述激光雷达数据以及惯性测量单元数据构建葡萄果园二维栅格地图的步骤,包括:

3.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,确定所述采摘机器人的机械臂中的结构光相机所采集的每个葡萄果实串不同视角下的葡萄果实串点云数据以及其相对应的点云采集位置,采用预设的迭代最近点算法将所述不同视角下的葡萄果实串点云数据进行配准,以确定同一位置的完整葡萄果实串信息的步骤之前,包括:

4.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,确定所述机械臂中各个关节相对应的d-h标准参数,根据所述d-h标准参数得到所述机械臂中各个关节的齐次变换矩阵,以确定所述机械臂的末端执行器位置和姿态,采用概率密度函数根据多个所述末端执行器位置,以确定所述机械臂的采摘区域的步骤,包括:

5.根据权利要求1所述的采摘机器人果园作业区域划分方法,其特征在于,基于所述各个葡萄果实串相对应的葡萄果实串坐标以及所述机械臂的采摘区域确定各个葡萄果实...

【专利技术属性】
技术研发人员:王昱白振冈曾山卢家欢何昊翔刘佳豪钟学成
申请(专利权)人:华南农业大学
类型:发明
国别省市:

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