蒜薹自动采收机运动学仿真及其关键部件研制.ppt

yfx2016@126.comyfx2016@126.com蒜薹自动采收机运动学仿真及其关键部件研制——2013年大学生创新创业训练计划项目申请汇报人：路通E-mail:qiufengsp@163.com**郭贵生等发明了一种带有喂入装置、纵横向切口装置、抽取机构的蒜薹收获机（图2），虽具有较高生产效率，但易损伤大蒜茎叶，造成植株倒伏和蒜头减产（约10%），也未见该机应用推广情况报道的方法蒜薹自动采收机运动学仿真及其关键部件研制2国内外研究现状分析[6]郭贵生,王顺勋,杨兵力,等.一种蒜薹收获机[P].中国专利,200910318504.X,2010（2)[6]**2.2国外现状Chi等利用机器视觉技术对大蒜种植过程中蒜瓣的方向进行预控，较好地提高了种植方向的正确率；黄士凯等利用机器视觉技术实现了玉米行间89.2%杂草的快速识别，用以满足变量施药系统的喷施要求；Dworak等利用图像处理技术对农田中作物和田间设施进行辨识，由其处理获得作业设备的导航和运动控制；赵丽清等基于图像处理技术区分大蒜的根须和蒜体，实现了切脐位置的自动、精确定位；Avhad等使用ARM嵌入式平台，借助图像处理技术对水果的颜色、尺寸大小等特征进行提取并实现等级分类；Clement等基于Qt和ARM硬件平台实现了黄瓜果实的自动机械化采收。[7]ChiG,HuiG.DirectionIdentificationSystemofGarlicCloveBasedonMachineVision[J].TELKOMNIKAIndonesianJournalofElectricalEngineering,11(5),2013(InPress)[8]黄士凯,祁力钧,张建华,等.基于行宽的玉米行间杂草识别算法[J].中国农业大学学报,18(1):165-171,2013[9]DworakV,SelbeckJ,DammerKH,etal.StrategyfortheDevelopmentofaSmartNDVICameraSystemforOutdoorPlantDetectionandAgriculturalEmbeddedSystems[J].Sensors,13(2):1523-1538,2013[10]赵丽清,陈兆文,刘向征,等.基于图像处理与GUI的大蒜切脐的研究[J].青岛农业大学学报（自然科学版）,28(4):305-308,2011[11]AvhadMB,TurkaneSM.ARMBasedFruitGradingandManagementSystemUsingImageProcessing[J].InternationalJournalofAdvancedResearchinComputerEngineeringTechnology(IJARCET),2(1):243-248,2013[12]ClementJ,NovasN,GazquezJA,etal.Anactivecontourcomputeralgorithmfortheclassificationofcucumbers[J].ComputersandElectronicsinAgriculture,92:75-81,2013蒜薹自动采收机运动学仿真及其关键部件研制2国内外研究现状分析[11][9][8][7][12][10]**2.3综合分析综上所述，我国大蒜种植业近年来的发展对蒜薹的机械化采收装置具有迫切的需求，机器视觉和图像处理技术为研制蒜薹自动采收机提供了较好的理论解决途径，ARM嵌入式硬件平台和Qt软件框架为算法的运行提供了强劲的软、硬件运行环境。因此，在充分利用机器视觉技术的基础上，可快速研发出能够自动识别蒜薹并实现自动采收的机械装置，为有力带动我国大蒜种植产业结构的优化提升提供新的解决途径，并有在机械、计算机学科取得理论突破的可能蒜薹自动采收机运动学仿真及其关键部件研制2国内外研究现状分析**3研究目标、内容及关键问题3.1研究目标针对大蒜种植产业中缺少蒜薹自动化机械采收设备的现状，本项目拟以蒜薹采摘定位识别方法及其采收末端执行器机构设计为切入点，开展蒜薹自动采收机运动学仿真研究:（基于机器视觉研究薹苞图像特征提取方法，提出一种蒜薹采摘定位点识别新算法；