果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng),方法包括:采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像;獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域;周期性采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第二圖像,并控制線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器向待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光;根據(jù)第一成熟果實(shí)區(qū)域在第一圖像中的位置信息,獲取第二圖像中的第二成熟果實(shí)區(qū)域;判斷第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中是否存在第一像素,若是,則根據(jù)第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域;將線結(jié)構(gòu)光區(qū)域的一個或多個像素作為定位點(diǎn);根據(jù)定位點(diǎn)的圖像坐標(biāo),獲得待處理果實(shí)中的成熟果實(shí)的空間坐標(biāo)。本發(fā)明提供的果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng)降低了空間定位的失敗率。
【專利說明】果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù),尤其涉及一種果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息采集與處理技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人逐漸進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,近年來,用于實(shí)現(xiàn)果實(shí)自動化收獲的采摘機(jī)器人越來越受到重視。
[0003]采摘機(jī)器人通過從果實(shí)生長環(huán)境中識別出目標(biāo)果實(shí),再對目標(biāo)果實(shí)定位獲得其空間位置,最后使用采摘執(zhí)行部件采摘目標(biāo)果實(shí),完成果實(shí)自動化收獲作業(yè),由于采摘執(zhí)行部件依靠果實(shí)識別定位技術(shù)提供的目標(biāo)果實(shí)空間位置進(jìn)行采摘,因此,果實(shí)識別定位技術(shù)對于保證采摘機(jī)器人的作業(yè)精度和成功率具有重要作用。
[0004]現(xiàn)有果實(shí)識別定位技術(shù)普遍采用雙目視覺方法對目標(biāo)果實(shí)進(jìn)行識別定位,即通過兩個攝像機(jī)同時從兩個角度對同一目標(biāo)果實(shí)拍攝圖像,并從兩幅圖像中分別識別出目標(biāo)果實(shí)區(qū)域,然后通過兩個目標(biāo)果實(shí)區(qū)域進(jìn)行特征匹配,從而根據(jù)三角關(guān)系計(jì)算得到目標(biāo)果實(shí)的空間坐標(biāo),現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺陷:由于果實(shí)生長環(huán)境的光照角度和強(qiáng)度的多變,同一目標(biāo)果實(shí)在兩個角度拍攝的圖像中成像特征差異較大,容易發(fā)生無法獲取特征匹配點(diǎn)而造成特征匹配失敗,導(dǎo)致空間定位失敗率高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng),以解決現(xiàn)有果實(shí)識別定位技術(shù)中空間定位失敗率高的缺陷。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種果實(shí)識別和定位的方法,其中,包括:
[0007]采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像;
[0008]通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域;
[0009]根據(jù)所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域;
[0010]周期性采集所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第二圖像,并控制線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光,且控制所述電機(jī)驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動;
[0011]根據(jù)所述第一成熟果實(shí)區(qū)域在所述第一圖像中的位置信息,獲取所述第二圖像中對應(yīng)所述位置信息的區(qū)域作為第二成熟果實(shí)區(qū)域;
[0012]判斷所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中是否存在第一像素,所述第一像素為所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中滿足所述預(yù)設(shè)顏色的顏色特征條件的像素,若是,則根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動;
[0013]將所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域的一個或多個像素作為定位點(diǎn),獲取所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo);
[0014]根據(jù)所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo),通過線結(jié)構(gòu)光三維定位技術(shù)獲得所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo),并將所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo)的平均值作為所述待處理果實(shí)中的成熟果實(shí)的空間坐標(biāo)。
[0015]本發(fā)明還提供了一種果實(shí)識別和定位的裝置,其中,包括:
[0016]第一采集模塊,用于采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像;
[0017]識別模塊,用于通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域;
[0018]第一處理模塊,用于根據(jù)所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域;
[0019]第二采集模塊,用于周期性采集所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第二圖像,并控制線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光,且控制所述電機(jī)驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動;
[0020]第一獲取模塊,用于根據(jù)所述第一成熟果實(shí)區(qū)域在所述第一圖像中的位置信息,獲取所述第二圖像中對應(yīng)所述位置信息的區(qū)域作為第二成熟果實(shí)區(qū)域;
[0021]第一判斷模塊,用于判斷所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中是否存在第一像素,所述第一像素為所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中滿足所述預(yù)設(shè)顏色的顏色特征條件的像素;
[0022]執(zhí)行模塊,用于若是,則根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動;
[0023]第二獲取模塊,用于將所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域的一個或多個像素作為定位點(diǎn),獲取所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo);
[0024]第二處理模塊,用于根據(jù)所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo),通過線結(jié)構(gòu)光三維定位技術(shù)獲得所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo),并將所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo)的平均值作為所述待處理果實(shí)中的成熟果實(shí)的空間坐標(biāo)。
[0025]此外,本發(fā)明還提供了一種果實(shí)識別和定位的系統(tǒng),其中,包括果實(shí)識別和定位的設(shè)備和控制器,所述控制器包括本發(fā)明提供的果實(shí)識別和定位的裝置,所述果實(shí)識別和定位的設(shè)備包括支撐柱、攝像頭、攝像頭固定件、移動單元、線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器、線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器固定件;
[0026]所述支撐柱豎直設(shè)置;
[0027]所述攝像頭水平設(shè)置在所述攝像頭固定件的一端,且所述攝像頭固定件的另一端設(shè)置在所述支撐柱上,所述攝像頭將采集的所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像發(fā)送至所述控制器;
[0028]所述移動單元包括電機(jī)、絲桿和滑塊,所述電機(jī)設(shè)置在所述支撐柱的頂部,所述絲桿豎直設(shè)置在所述支撐柱的內(nèi)腔,且所述絲桿一端與所述電機(jī)輸出軸連接,所述滑塊設(shè)置在所述絲桿上;
[0029]所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器水平設(shè)置在所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的一端,所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的另一端與所述滑塊固定連接,所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器用于接收所述控制器發(fā)送的控制信號向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光;
[0030]所述電機(jī)用于接收所述控制器發(fā)送的控制信號驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動,并通過所述滑塊和所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動,以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動,且接收所述控制器發(fā)送的控制信號停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動。
[0031]本發(fā)明提供的果實(shí)識別定位的方法、裝置及系統(tǒng),只需對單個攝像機(jī)在相同位置采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像進(jìn)行識別,獲得待處理果實(shí)的成熟果實(shí)區(qū)域,以及通過對成熟果實(shí)區(qū)域進(jìn)行水平線結(jié)構(gòu)光的顏色特征匹配,獲得成熟果實(shí)區(qū)域中的線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,并根據(jù)線結(jié)構(gòu)光區(qū)域中像素的圖像坐標(biāo),獲得成熟果實(shí)的空間坐標(biāo),由于無需進(jìn)行不同攝像機(jī)位于不同角度位置拍攝的圖像之間的特征匹配,降低了空間定位的失敗率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的果實(shí)識別定位的方法的流程圖;
[0033]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的果實(shí)識別定位的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的果實(shí)識別定位的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的果實(shí)識別定位的系統(tǒng)中線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]附圖標(biāo)記:
[0037]10-支撐柱; 11-殼體;12-基柱;
[0038]13-U形卡; 14-側(cè)豎槽;15-底座;
[0039]20-攝像頭; 30-攝像頭固定件;31_調(diào)整孔;
[0040]40-移動單兀;41-電機(jī);42-編碼器;
[0041]43-滑塊; 50-線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器;60-線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件;
[0042]61-平臺;62-環(huán)形凹槽。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0044]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的果實(shí)識別定位的方法的流程圖,如圖1所示,本實(shí)施例的方法包括:
[0045]步驟101、采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像。
[0046]其中,所述待處理果實(shí)可以為番茄、柑橘、蘋果等果實(shí),本實(shí)施例在此不對其進(jìn)行限制,具體的,待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像為經(jīng)過位置調(diào)整后的攝像機(jī)視場內(nèi)果實(shí)的平面圖像,且該步驟中攝像機(jī)只需觸發(fā)采集單幅待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像,并將該單幅待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像。
[0047]步驟102、通過對 所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域。
[0048]具體的,第一圖像中包括成熟果實(shí)和未成熟果實(shí)的多個果實(shí),為獲取多個果實(shí)中的成熟果實(shí)在第一圖像中的像素區(qū)域,需要依據(jù)顏色特征,或者圓形度、凹度、面積比等形狀特征,或者均勻度紋理特征等特征量對第一圖像進(jìn)行識別,由于顏色特征計(jì)算簡單,可以方便、快速的獲取第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,步驟102優(yōu)選的是依據(jù)成熟果實(shí)顏色特征,通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,其中,步驟102具體可以包括:
[0049]判斷所述第一圖像內(nèi)各像素中是否存在滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征條件的像素,若是,則根據(jù)滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征條件的像素獲得待選成熟果實(shí)區(qū)域;
[0050]具體的,表示攝像機(jī)采集圖像的顏色信息的色彩空間可以是RGB、HIS等,其中,RGB色彩空間是以R、G、B分量值表示圖像中像素的顏色特征,R、G、B分量值分別為圖像中紅、綠、藍(lán)的亮度值,HIS色彩空間是以H、1、S顏色分量值表示圖像中像素的顏色特征,H分量值是色調(diào)值,S分量是飽和度值,I分量值是亮度值,由于環(huán)境光照因素的影響僅與I分量表示的亮度值相關(guān),為了在判斷第一圖像內(nèi)各像素中是否存在滿足待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征條件的像素的過程中,排除環(huán)境光照因素的影響,優(yōu)選在HIS色彩空間的基礎(chǔ)上僅利用第一圖像內(nèi)各像素的故、Si分量值進(jìn)行識別。
[0051]為了更加直觀的理解本實(shí)施例,通過以下舉例進(jìn)行說明,具體的,本例中的待處理果實(shí)為番茄,由于成熟番茄果實(shí)顏色特征為H=248,S=116,成熟番茄果實(shí)顏色特征條件可以為:
【權(quán)利要求】
1.一種果實(shí)識別和定位的方法,其特征在于,包括: 采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像; 通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域; 根據(jù)所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域; 周期性采集所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第二圖像,并控制線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光,且控制所述電機(jī)驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動; 根據(jù)所述第一成熟果實(shí)區(qū)域在所述第一圖像中的位置信息,獲取所述第二圖像中對應(yīng)所述位置信息的區(qū)域作為第二成熟果實(shí)區(qū)域; 判斷所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中是否存在第一像素,所述第一像素為所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中滿足所述預(yù)設(shè)顏色的顏色特征條件的像素,若是,則根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動; 將所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域的一個或多個像素作為定位點(diǎn),獲取所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo); 根據(jù)所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo),通過線結(jié)構(gòu)光三維定位技術(shù)獲得所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo),并將所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo)的平均值作為所述待處理果實(shí)中的成熟果實(shí)的空間坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的果實(shí)識別和定位的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動之前,還包括:` 判斷所述第一像素中是否存在第二像素,所述第二像素為所述第一像素中位于所述第二成熟果實(shí)區(qū)域的幾何中心的像素; 所述根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動,具體包括: 若所述第一像素中存在所述第二像素,則根據(jù)所述第一像素獲得所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的果實(shí)識別和定位的方法,其特征在于,所述通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域具體包括: 判斷所述第一圖像內(nèi)各像素中是否存在滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征條件的像素,若是,則根據(jù)滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征條件的像素獲得待選成熟果實(shí)區(qū)域; 判斷所述待選成熟果實(shí)區(qū)域的像素?cái)?shù)量是否大于預(yù)設(shè)噪聲區(qū)域的像素?cái)?shù)量,若是,則將所述待選成熟果實(shí)區(qū)域作為所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的果實(shí)識別和定位的方法,其特征在于,根據(jù)所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域具體包括: 通過對所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域進(jìn)行輪廓處理,獲得所述第一成熟果實(shí)區(qū)域。
5.一種果實(shí)識別和定位的裝置,其特征在于,包括: 第一采集模塊,用于采集待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第一圖像; 識別模塊,用于通過對所述第一圖像進(jìn)行識別,獲得所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域;第一處理模塊,用于根據(jù)所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域,獲得第一成熟果實(shí)區(qū)域;第二采集模塊,用于周期性采集所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像作為第二圖像,并控制線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光,且控制所述電機(jī)驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動;第一獲取模塊,用于根據(jù)所述第一成熟果實(shí)區(qū)域在所述第一圖像中的位置信息,獲取所述第二圖像中對應(yīng)所述位置信息的區(qū)域作為第二成熟果實(shí)區(qū)域; 第一判斷模塊,用于判斷所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中是否存在第一像素,所述第一像素為所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中滿足所述預(yù)設(shè)顏色的顏色特征條件的像素; 執(zhí)行模塊,用于若是,則根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動; 第二獲取模塊,用于將所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域的一個或多個像素作為定位點(diǎn),獲取所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo); 第二處理模塊,用于根據(jù)所述定位點(diǎn)在所述第二圖像中的圖像坐標(biāo),通過線結(jié)構(gòu)光三維定位技術(shù)獲得所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo),并將所述定位點(diǎn)的空間坐標(biāo)的平均值作為所述待處理果實(shí)中的成熟果實(shí)的空間坐標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的果實(shí)識別和定位的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:第二判斷模塊,用于在所述執(zhí)行模塊根據(jù)所述第一像素獲得線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動之前,判斷所述第一像素中是否存在第二像素,所述第二像素為所述第一像素中位于所述第二成熟果實(shí)區(qū)域的幾何中心的像素;` 所述執(zhí)行模塊,具體用于若所述第二成熟果實(shí)區(qū)域內(nèi)各像素中存在所述第一像素,且所述第一像素中存在所述第二像素,則根據(jù)所述第一像素獲得所述線結(jié)構(gòu)光區(qū)域,且控制所述電機(jī)停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的果實(shí)識別和定位的裝置,其特征在于,所述識別模塊具體包括: 第一判斷單元,用于判斷所述第一圖像內(nèi)各像素中是否存在滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征的像素,若是,則根據(jù)滿足所述待處理果實(shí)的成熟果實(shí)顏色特征的像素獲得待選成熟果實(shí)區(qū)域; 第二判斷單元,用于判斷所述待選成熟果實(shí)區(qū)域的像素?cái)?shù)量是否大于預(yù)設(shè)噪聲區(qū)域的像素?cái)?shù)量,若是,則將所述待選成熟果實(shí)區(qū)域作為所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的果實(shí)識別和定位的裝置,其特征在于,所述第一處理模塊,具體用于通過對所述第一圖像中的成熟果實(shí)區(qū)域進(jìn)行輪廓處理,獲得所述第一成熟果實(shí)區(qū)域。
9.一種果實(shí)識別和定位的系統(tǒng),其特征在于,包括果實(shí)識別和定位的設(shè)備和控制器,所述控制器包括權(quán)利要求5-7任一所述的果實(shí)識別和定位的裝置,所述果實(shí)識別和定位的設(shè)備包括支撐柱、攝像頭、攝像頭固定件、移動單元、線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器、線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器固定件;所述支撐柱豎直設(shè)置; 所述攝像頭水平設(shè)置在所述攝像頭固定件的一端,且所述攝像頭固定件的另一端設(shè)置在所述支撐柱上,所述攝像頭將采集的所述待處理果實(shí)的當(dāng)前圖像發(fā)送至所述控制器; 所述移動單元包括電機(jī)、絲桿和滑塊,所述電機(jī)設(shè)置在所述支撐柱的頂部,所述絲桿豎直設(shè)置在所述支撐柱的內(nèi)腔,且所述絲桿一端與所述電機(jī)輸出軸連接,所述滑塊設(shè)置在所述絲桿上; 所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器水平設(shè)置在所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的一端,所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的另一端與所述滑塊固定連接,所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器用于接收所述控制器發(fā)送的控制信號向所述待處理果實(shí)的方向發(fā)出具有預(yù)設(shè)顏色的水平線結(jié)構(gòu)光; 所述電機(jī)用于接收所述控制器發(fā)送的控制信號驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動,并通過所述滑塊和所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動,以使得所述水平線結(jié)構(gòu)光沿豎直方向移動,且接收所述控制器發(fā)送的控制信號停止驅(qū)動所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器沿豎直方向移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的果實(shí)識別和定位的系統(tǒng),其特征在于,所述線結(jié)構(gòu)發(fā)生器固定件的一端設(shè)置有具有環(huán)形凹槽的平臺,所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器的底部插設(shè)于所述環(huán)形凹槽中,且所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生器可沿所述環(huán)形凹槽的中心軸線轉(zhuǎn)動,以調(diào)整所述線結(jié)構(gòu)光發(fā)生光的角度。`
【文檔編號】G01C11/06GK103727877SQ201310714110
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】馮青春, 王秀, 程偉, 周建軍 申請人:北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心