基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统技术方案

技术编号:45944991 阅读:17 留言:0更新日期:2025-07-25 18:11
本发明专利技术涉及农业机械控制技术领域,具体涉及基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,包括图像采集模块、环境感知模块、图像处理模块、数据融合模块、动态识别与追踪模块和喂入控制模块。通过双目立体视觉与毫米波雷达融合,实现甘蓝球茎的三维空间定位与动态跟踪;结合扩展卡尔曼滤波和长短期记忆网络进行轨迹预测,优化机械臂夹持路径;采用模糊PID控制对夹持力进行自适应调节,并结合输送带速度控制,实现甘蓝的精准喂入。本发明专利技术提高了甘蓝收获的自动化水平,有效降低损伤率,提高作业稳定性和收获效率,适用于大规模甘蓝种植基地的智能化收获作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业机械控制,尤其涉及基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统


技术介绍

1、在现代农业生产中,机械化收获已成为提升农作物收获效率、降低人工成本的重要发展方向。甘蓝作为一种重要的经济作物,其收获过程涉及精准识别、夹持摘取、输送处理等多个环节,对机械化收获设备的智能化水平提出了较高要求。

2、现有技术在甘蓝自动化收获方面主要依赖于单目视觉或双目立体视觉来检测甘蓝植株的空间位置信息,并使用机械臂执行夹持摘取。然而,单目视觉受光照、遮挡和背景复杂度影响较大,导致识别精度不稳定,而双目视觉虽然能够提供三维信息,但在环境光照变化、甘蓝植株密集分布或背景干扰严重时,仍然存在误识别和跟踪丢失的问题。此外,现有机械臂夹持系统普遍采用固定夹持力或简单的压力反馈控制,无法针对不同形态、尺寸及损伤状态的甘蓝球茎进行自适应调节,容易造成夹持力过大导致表皮损伤,或夹持力不足导致滑脱。同时,现有的输送控制系统通常采用固定速度输送带,无法根据甘蓝的大小、姿态或夹持状态进行实时调整,导致输送过程中出现偏移、翻滚或滑脱,影响收获效率和甘蓝品质。...

【技术保护点】

1.基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,包括图像采集模块、环境感知模块、图像处理模块、数据融合模块、动态识别与追踪模块和喂入控制模块,其中;

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述图像采集模块包括:

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述环境感知模块具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述图像处理模块包括:

5.根据权利要求4所述的基于...

【技术特征摘要】

1.基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,包括图像采集模块、环境感知模块、图像处理模块、数据融合模块、动态识别与追踪模块和喂入控制模块,其中;

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述图像采集模块包括:

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述环境感知模块具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于图像处理的多品种蔬菜收获机动态识别与喂入控制系统,其特征在于,所述图像处理模块包括:

5.根据权利要求4所述的基于图像处...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹光乔张健飞张进龙
申请(专利权)人:农业农村部南京农业机械化研究所
类型:发明
国别省市:

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