基于图像理解的水田除草机器人视觉导航系统研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及课题来源 | 第11-12页 |
1.2 农业机器人自动导航方式 | 第12-13页 |
1.3 视觉导航国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第14-17页 |
1.4 本课题的研究目标和内容 | 第17-19页 |
1.4.1 课题研究目标 | 第17页 |
1.4.2 课题研究内容 | 第17-19页 |
第二章 水田秧苗特征提取方法 | 第19-38页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 水田秧苗灰度特征提取 | 第19-27页 |
2.2.1 彩色模型选择 | 第19-21页 |
2.2.2 灰度特征提取方法 | 第21-22页 |
2.2.3 灰度算子评价方法 | 第22-27页 |
2.3 秧苗特征点检测 | 第27-37页 |
2.3.1 图像平滑滤波 | 第27-29页 |
2.3.2 角点检测方法及原理 | 第29-34页 |
2.3.3 水田秧苗特征点提取方法 | 第34-37页 |
2.4 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 水田秧苗导航线提取方法 | 第38-54页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 特征点聚类 | 第38-46页 |
3.2.1 顺序聚类算法 | 第38-40页 |
3.2.2 顺序聚类算法的改进 | 第40-43页 |
3.2.3 聚类算法的参数选择 | 第43-46页 |
3.3 秧苗列中心线提取 | 第46-53页 |
3.3.1 最小二乘法 | 第46-48页 |
3.3.2 基于已知点的Hough变换 | 第48-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 除草机器人位姿解算及控制研究 | 第54-68页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 除草机器人的位姿参数解算 | 第54-60页 |
4.2.1 摄像头标定 | 第54-57页 |
4.2.2 机器人导航坐标系定义 | 第57-58页 |
4.2.3 除草机器人的位置偏差与角度偏差 | 第58-60页 |
4.3 导航决策控制系统研究 | 第60-67页 |
4.3.1 模糊控制基础 | 第60-62页 |
4.3.2 导航模糊控制算法设计 | 第62-67页 |
4.4 本章小结 | 第67-68页 |
第五章 除草机器人导航系统试验 | 第68-92页 |
5.1 引言 | 第68页 |
5.2 除草机器人视觉导航系统 | 第68-75页 |
5.2.1 上位机导航控制系统 | 第68-70页 |
5.2.2 下位机控制电路 | 第70-74页 |
5.2.3 踩踏式除草执行机构 | 第74-75页 |
5.3 除草机器人状态方程建立与仿真 | 第75-80页 |
5.3.1 除草机器人驱动系统辨识 | 第75-78页 |
5.3.2 状态方程建立与特性分析 | 第78-80页 |
5.4 导航系统试验及分析 | 第80-90页 |
5.4.1 除草机器人位姿误差测量及分析 | 第81-82页 |
5.4.2 除草机器人无干扰导航试验 | 第82-87页 |
5.4.3 除草机器人杂草背景导航试验 | 第87-90页 |
5.5 试验结论 | 第90-91页 |
5.6 本章小结 | 第91-92页 |
总结与展望 | 第92-94页 |
工作总结 | 第92-93页 |
创新点 | 第93页 |
工作展望 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-99页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第99-100页 |
致谢 | 第100-101页 |
附件 | 第101页 |