近年來隨著草莓高架立體栽培模式的迅速推廣,草莓的機械化采摘提上了日程。針對機械化采摘的大趨勢,研究高效的草莓識別和分級技術成為當務之急。然而,草莓間存在相互重疊、枝葉遮擋以及個體成熟度差異等問題,給準確高效的機械化草莓采摘帶來了巨大的挑戰(zhàn)。同時,成熟草莓質量分級也局限于采摘后的二次分揀,進而導致額外的果實損傷。如果能在機械化采摘的同時完成質量分級,將會進一步提高自動化采摘的效率。本文研究了成熟高架草莓的快速識別和采摘同時分級的方法。具體工作和成果如下:首先,提出了采摘場景下的高架草莓圖像樣本的預處理手段,包括:利用雙邊濾波和Ostu分割實現目標與背景分離,以及采用最小外接矩形標記法獲得成熟草莓識別和質量分級方法的實驗樣本。其次,提出了多尺度滑動窗口草莓目標檢測法,采用基于HOG特征和支持向量機（SVM）的檢測算法。實驗結果表明,分離的草莓100%能檢測到,重疊草莓的平均檢測率達到96.75%;1024×1024大小圖像在64×128窗口下平均檢測時間為1.1s,草莓平均檢測時間為0.238s。然后,設計了成熟草莓的兩種識別策略及其算法:（1）基于HOG特征、H特征的SVM識別算法;（2... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

露地栽培草莓高架立體栽培模式作為一種輕作業(yè)化、潔凈栽培方式被迅速推廣，具有兩大優(yōu)點：

東南大學碩士學位論文先開展現代化溫室草莓高架基質栽培的研究工作。2012～2013 年，昌平區(qū)引入了適用于日光溫室的高架基質栽培模式，共擴建 175 棟日光溫室栽培高架基質草莓，從此在種植戶間得到大力推廣[6]。如圖 1-2 所示的高架栽培草莓果實距地面高度高、莖稈充分暴露、生長較為分散，果實成批次地集中成熟，非常適合機械化采摘。

第一章 緒論系統(tǒng)完成。采摘機機械化設計水平較高，整個采摘工作可由一個人操作完成。比利時Octinion 工程公司于近期研制出一款機器視覺和 3D 打印“手”相結合的草莓采摘機器人，如圖 1-5 所示。輕觸手抓取草莓而不損壞果實，3D 打印手臂每隔 3 秒可以采摘一個草莓果實，其采摘速度、采摘質量和分揀質量可與人類采摘工具相媲美。

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于神經網絡的草莓形狀的判別[J]. 郭志冬.  數字技術與應用. 2012(07)
[4]高架栽培草莓采摘機器人系統(tǒng)設計[J]. 馮青春,鄭文剛,姜凱,邱權,郭瑞.  農機化研究. 2012(07)
[5]基于神經網絡及近紅外光譜的草莓成熟度快速識別方法[J]. 閆潤,王新忠,張瑩瑩.  安徽農業(yè)科學. 2012(10)
[6]基于神經網絡的水果自動分類系統(tǒng)設計[J]. 呂秋霞,張景鴻.  安徽農業(yè)科學. 2009(35)
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[8]基于多元聚類分析的草莓形狀分類算法[J]. 趙燕超,徐麗明.  中國農業(yè)大學學報. 2008(01)
[9]基于Hough變換的成熟草莓識別技術[J]. 謝志勇,張鐵中,趙金英.  農業(yè)機械學報. 2007(03)
[10]日本草莓高架栽培發(fā)展現狀[J]. 劉小明,陳興明.  果農之友. 2004(03)

碩士論文
[1]蘋果采摘機器人在線分級系統(tǒng)設計[D]. 談英.南京農業(yè)大學 2014
[2]機采名優(yōu)茶鮮葉分級技術及分級機研究[D]. 張?zhí)m蘭.浙江大學 2012
[3]草莓收獲機器人采摘系統(tǒng)研究[D]. 陳利兵.中國農業(yè)大學 2005



本文編號：3337195