摘要：为提升苹果自动化采摘、分拣效率,设计了一种基于机器视觉的苹果自动采摘分拣系统。为设计该系统,首先基于对采摘机器人机械手和末端执行器结构、机械手避障的分析,提出采摘机器人的苹果采摘流程;然后,搭建了基于实时数据处理的苹果自动分拣平台,该平台由两类传送带、可编程逻辑控制器、个人计算机和带有机器视觉、称重传感器和控制面板单元的封闭舱等组成。为验证所构建苹果自动分拣系统的有效性,对来自3个不同苹果品种的183个苹果进行了试验。试验结果表明,所构建的苹果自动采摘分拣系统对苹果按照颜色、尺寸分拣的准确率分别达到96.17%和92.77%,按重量分拣时对苹果重量的估算误差只有5.44克,同时还可对结痂、污点、腐烂等缺陷区域进行100%准确检测。所设计的苹果自动采摘分拣系统具备较高采摘分拣效率,从而对促进苹果产业的发展具有一定实用价值。

摘要：介绍了K-means聚类算法的工作原理,研究了基于图像处理和K-means聚类算法的目标物体快速识别,设计了一套自动采摘目标图像快速识别算法,可以准确实现对苹果的快速精确识别,未来还可以扩展对其他水果的识别。实验结果表明:当采摘机器人的机械臂移动速度较高,能够准确对目标物体进行快速识别,证明了目标图像快速识别算法性能优良,具有较高的有效性和可行性。

摘要：我国作为种植业大国,果蔬种植业发展较成熟,但在果蔬采收方面仍以人工作为主要劳动力,如樱桃的采摘,存在危险以及采摘效率低等问题。因此,针对樱桃成熟期短,果皮容易破损,从而影响市场售卖价格,而且樱桃采摘主要依靠人工,费时费力的现状。本文设计一款能够实现成熟樱桃自动采摘的机器装置,该装置基于STM32单片机结合图像处理技术设计,通过摄像头完成成熟樱桃的识别处理后,利用机械臂进行樱桃的采摘工作,减少樱桃采摘所需的劳动力成本,解放种植户的双手,为我国农业自动化发展贡献一份力量。

摘要：随着现代农业智能化技术的飞速发展,智慧农业系统的应用越来越多。农业采摘机器人作为智慧农业的一个新兴领域,成为近年来研究的热点。本文利用STM32微控制器,设计出一款适用于果园的自动采摘机器人,实现水果自动化采摘,用以解决农业领域中人力短缺和低效率的问题。该机器人具有成本低廉,高效精准的特点,具有提高采摘效率和质量,降低人工采摘成本的优点,适合推广应用。

摘要：为充分掌握自动采摘机器作业过程中核心部件的结构受力状态进而对其进行结构优化,并对采摘机器的结构模型进行有限元分析。在全面理解自动采摘工作原理及结构组成的基础上建立核心部件采摘作业的有限元理论控制模型,创建符合实际的采摘结构三维物理模型并导入ANSYS软件,并进行试验。结果表明:针对得出的采摘支撑臂和驱动电机机座的前4阶模态振型和固有频率范围,一方面可清晰了解部件的受应力情况,从而在进行结构设计时有效避开机械共振现象的发生,为提高自动采摘结构的使用寿命奠定基础;另一方面通过电机机座的固有频率数据统计,其试验结果与理论计算值的平均误差范围在2.73%~6.22%之间,误差控制在10%以内,验证了有限元试验分析的可行性,可为类似农机设备优化设计提供参考。

摘要：近年来,茶叶已经成为人们日常生活中的重要饮品,越来越多的人开始青睐于茶叶产品,这也使茶叶市场变得日益繁荣。与此同时,越来越多的茶叶企业也纷纷涌入到市场竞争中,从而加剧了茶叶市场的竞争激烈程度,这无疑使茶叶企业面临着越来越大的竞争压力。对于茶叶企业来说,必须要实现自身的快速转型升级,这样才能确保自身在激烈的市场竞争环境中占得一席之地,在此过程中便需要积极开展产业技术创新,充分运用现代化技术,以此保障茶叶产品质量,这也是茶叶产业在市场竞争中形成的重要价值诉求。机器视觉的运用,能够大幅提高茶叶产品的采摘效率。这对于提高茶叶企业的核心竞争力具有重要现实意义。鉴于此,本文便通过分析机器视觉的技术特点及其应用优势,在此基础上深入研究基于机器视觉的茶叶自动采摘机械手装配系统的设计。

摘要：由于农用土地资源的不断减少,水植栽培凭借其极高的资源利用率成为先进的农业发展技术,随着农村年轻劳动力不断外移,水植栽培对自动化设备需求越来越高。目前国内外对水植栽培模式叶菜类的自动采摘装置的研究较少,以水植生菜为研究对象,对标人工采摘的特点,确定了自动化采摘各环节机构装置所需具备的功能,通过对比多种机构方案,选择了链轮定植板运输方案、根部剪刀切割方案、仿型手指拔取搬运机构方案,最终得到了水植生菜自动采摘整体方案和工艺流程。

摘要：葡萄的采摘工作是葡萄栽培过程中最为耗时费力的工作,现阶段主要通过人工作业实施,效率低下且成本高,使农民对于葡萄采摘自动化设备的需求程度不断增加。为此,以提高葡萄采摘机械臂的工作能力为出发点,结合现阶段国内外的研究成果,对葡萄藤蔓与果实的分类与特征标记方法进行了设计和技术开发,对葡萄采摘机械手臂工作过程的数据处理和关键算法等基础性问题进行了分析与选择,重点研究了针对藤蔓的避障功能,并提出了应对不同情况的可行方案。同时,总结了机械臂执行采摘动作的过程中可能引起藤蔓干涉的众多因素,针对干涉问题进行了机械臂关键结构和功能的优化,并对导致避障或采摘失败的因素进行了分析,对葡萄采摘机械手臂的功能优化方向进行了展望。

摘要：为了解决菠萝采摘的繁重作业的问题并实现菠萝的机械化采摘,对菠萝的自身特性和种植规律进行了实地调研与数据分析,获取了设计菠萝采摘机的相关数据,进而提出了菠萝收割机的总体设计方案。通过SolidWorks建模,设计了一款菠萝收割机。菠萝收割机由车身、导向机构、推进收割机构等部分组成,操作简单,效率高,具有较高的实用性。

摘要：我国快速发展的城镇化和人口老龄化,导致生产劳动力短缺和人工成本大幅度增长,而机器人成本却在不断下降,性能不断提升,已成为替代繁重体力劳动的关键装备。开发智能果品采摘机器人是实现果业现代化的重要手段和必经途径。