计算机图像处理技术在农业机器人上的应用.pptx

1、,目录,介绍计算机图像处理技术与农业机器人,1,2,图像处理技术在机器人除草功能的应用,3,图像处理技术在机器人采集功能的应用,4,图像处理技术在机器人视觉导航的应用,农业机器人是机器人在农业生产中的运用，区别于工业机器人，是一种新型多功能农业机械。农业机器人的广泛应用，改变了传统的农业劳动方式降低了农民的劳动力，促进了现代农业的发展。 在美国、日本、欧洲等国家和地区在农业机器人的研究提出了许多农作物、杂草、田埂图像的检出方法，而在国内，计算机图像处理技术在农业机器人上的研究起步较晚，在此领域虽远远没有达到实用化水平，但已经取得一些辉煌的成果，初步实现了农田环境下农业机器人自主地进行自动化作业

2、。,图 像 处 理 技 术 运 用 在 农 业 机 器 人,随着计算机图像处理技术的发展，人工智能、机器视觉等新技术在农业机械中的应用研究得到了重视。图像处理技术在农业机械工程上的应用主要在于机器人的视觉导航和采摘机器人果实的辨识等。 在最初，农业机器人只不过是人们的构想，可以使此构想走向现实可行，便是在农业机器人中运用计算机图像处理技术。运用计算机图像处理技术，农业机器人可拥有智能除草、自动施药、自动施肥以及智能采摘果实等智能化功能。,1,为自主行走农业机器人提供视觉导航信息，需在农业机器人的顶部安装视觉定位检测仪器，常用的有CCD传感器感应仪器。 CCD传感器感应运用计算机图像处理技术，其

3、光学镜头根据聚焦的光线在电荷收集品格阵列上产生的电荷来获得3场景的视觉信息，并将其输送到图像采集卡。图像采集卡通过对场景信号解析，再通过机器视觉算法对机器人识别，并通过建立图像坐标与世界坐标之间的关系得出机器人的坐标。,农业机器人的田间 除草功能已使用在美国 清除机场跑道和铁路上 的杂草，而在国内并没 有广泛使用与各大领域， 只是应用于部分地区的农业生产上。农业机器人消除杂草才用的不是化学除草剂，而是采用机械方法消除杂草，也就是直接机械地把杂草从土中拔出来。这就需要农业机器人具有识别杂草和庄稼的智能区分能力，而此能力也必须依靠计算机图像处理技术的运用。,运用中值滤波,实现土壤和植物的分离,计算

4、测度指标，确定杂草,CCD摄像机摄取图像时随机扰动，会使摄入的图像含噪声，需对图像进行中值滤波以滤除噪声。,在灰度直方图中，土壤和植物的G 分量间差别最大，根据两者的 G 分量差别，找出最佳的阈值A，当G A时，则判定为土壤位置，反之即为植物位置。,设定条件：投影面积阈值A1； 条件：最大叶长阈值A2； 条件：最大叶宽阈值A3。 设定凡是满足以上3个条件中的任意2个条件的植物，即判定为杂草。,步骤,农业机器人自动识别和采摘果实,研制自动识别采摘机器是图像处理在农业收获中的主要应用。对于果蔬果实收获机器人来讲，首要任务也是从CCD摄像机收集到的图像中把果实从背景中智能辨识出来，从而确定出果实的三维空间位置，然后智能控制机械手进行收获。,在国外已经开发出了一大批蔬菜水果采摘机器人，如番茄采摘机器人、葡萄采摘机器人、黄瓜采摘机器、西瓜收获机器人和蘑菇采摘机器人等。,采 摘 机 器 人,计算机技术和信息采集与处理技术在现代社会的发展中，人工智能、机器视觉等新技术在农业机械领域的应用研究得