温室黄瓜采摘机器人系统设计

为了提高黄瓜采摘智能化水平、降低人工采收劳动强度,设计了温室黄瓜采摘机器人系统。阐述了机器人系统硬件构成,提出了系统控制方案。针对黄瓜物理特性差异大、果皮脆嫩易损伤、果实叶片相互遮挡等问题,设计了具有果实遮挡探测功能的柔性采收末端执行器,可实现对果实的无损抓持和对果梗的准确切割。针对黄瓜采摘环境光照复杂多变和近色系果实目标识别问题,提出了基于光谱图像的近色系黄瓜识别方法,可实现自然环境下果实与背景的有效分割。经机器人采摘作业测试,系统整体性能及各模块运转良好,具备一定的实用和推广价值,为农业机器人进入自然环境作业提供一种借鉴手段与实现模式。