利用機(jī)器人采摘柑橘果實(shí)需要解決機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)障礙物的感知與避障問題。根據(jù)枝干的特征對(duì)枝干進(jìn)行分段標(biāo)記,使用深度學(xué)習(xí)Mask R-CNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練、識(shí)別,然后與Kinect v2相機(jī)得到枝干障礙物關(guān)鍵點(diǎn)的三維信息進(jìn)行重建。應(yīng)用快速擴(kuò)展隨機(jī)樹（rapidly-exploring random trees,RRT）的改進(jìn)算法進(jìn)行機(jī)械臂的避障運(yùn)動(dòng)規(guī)劃。搭建了仿真及控制平臺(tái),并在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下通過課題組自行研制的柑橘收獲機(jī)器人進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明,樣機(jī)避障成功率為90.7%,平均規(guī)劃時(shí)間為1.5 s。上述結(jié)果為進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)際環(huán)境采摘奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2020,22(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
1 原理與方法
    1.1 枝干識(shí)別
    1.2 基于視覺識(shí)別結(jié)果的障礙物重建
    1.3 PPT-connect算法
    1.4 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
        1.4.1 柑橘采摘機(jī)器人
        1.4.2 仿真與控制平臺(tái)搭建
    1.5 柑橘采摘機(jī)器人實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2 結(jié)果與分析
    2.1 障礙物識(shí)別與重建實(shí)驗(yàn)
    2.2 避障運(yùn)動(dòng)規(guī)劃分析
    2.3 避障失敗原因分析
3 討論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溫室采摘機(jī)器人技術(shù)研究進(jìn)展分析[J]. 劉繼展.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]基于關(guān)節(jié)構(gòu)形空間的混聯(lián)采摘機(jī)械臂避障路徑規(guī)劃[J]. 陽涵疆,李立君,高自成.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[3]柑橘采摘機(jī)器人障礙物識(shí)別技術(shù)[J]. 蔡健榮,周小軍,王鋒,呂強(qiáng).  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(11)
[4]茄子收獲機(jī)器人機(jī)械臂避障路徑規(guī)劃[J]. 姚立健,丁為民,陳玉侖,趙三琴.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2008(11)
[5]果蔬采摘機(jī)器人研究進(jìn)展與展望[J]. 宋健,張鐵中,徐麗明,湯修映.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2006(05)



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