温室黄瓜采摘机器人系统设计  

作　　者：张帆 张帅辉 张俊雄[1] 袁挺[1] 李伟[1] 

机构地区：[1]中国农业大学工学院,北京100083

出　　处：《农业工程技术》2020年第25期16-20,共5页Agricultural Engineering Technology

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目“设施农业装备的数字化设计与智能控制技术”(编号2013AA102406)。

摘　　要：为了提高黄瓜采摘智能化水平、降低人工采收劳动强度,设计了温室黄瓜采摘机器人系统。阐述了机器人系统硬件构成,提出了系统控制方案。针对黄瓜物理特性差异大、果皮脆嫩易损伤、果实叶片相互遮挡等问题,设计了具有果实遮挡探测功能的柔性采收末端执行器,可实现对果实的无损抓持和对果梗的准确切割。针对黄瓜采摘环境光照复杂多变和近色系果实目标识别问题,提出了基于光谱图像的近色系黄瓜识别方法,可实现自然环境下果实与背景的有效分割。经机器人采摘作业测试,系统整体性能及各模块运转良好,具备一定的实用和推广价值,为农业机器人进入自然环境作业提供一种借鉴手段与实现模式。

关 键 词：黄瓜采摘机器人 末端执行器 机械臂关节 光谱图像 系统设计 

分 类 号：S64[农业科学—蔬菜学]