温室草莓采摘机器人设计与试验

作     者：姬丽雯 刘永华 高菊玲 吴丹 Ji Liwen;Liu Yonghua;Gao Juling;Wu Dan

作者机构：江苏农林职业技术学院机电工程学院江苏镇江212400 江苏省现代农业装备工程中心江苏镇江212400 

基　　金：江苏农林职业技术学院科技项目(2018kj06) 江苏省高校优秀科技创新团队项目(2020kj069) 

出 版 物：《中国农机化学报》 (Journal of Chinese Agricultural Mechanization)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      码：192-198页

摘      要：为实现温室草莓采摘机械化和自动化,设计并制作一种应用于日光温室的草莓采摘机器人。该机器人能实现自主路径规划,行走过程中识别成熟草莓并完成采摘。设计以ROS分布式计算系为主控制网络,以激光雷达进行移动机器人的地图构建与定位,双目深度相机实现对成熟草莓的识别和定位,搭载柔性仿生夹爪6自由度机械臂实现目标草莓抓取和放置。设计机器人软件平台,使用改进A*算法实现自主路径规划和导航避障;利用R-FCN目标检测网络和双目视觉技术实现成熟草莓检测及定位。结果表明:该草莓采摘机器人可实现目标检测及定位,检测到的草莓坐标与机器人手爪坐标的误差在4 mm以下,成熟草莓识别率为95%,满足采摘要求。

主 题 词：草莓采摘机器人 路径规划 改进A*算法 R-FCN目标检测网络 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 0835[0835] 081002[081002] 

D　O　I：10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2023.01.027

馆 藏 号：203118088...