摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第13-21页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 研究现状 | 第14-18页 |
1.2.1 农业机械导航方式现状 | 第14-16页 |
1.2.2 视觉导航在农业机器人中的研究现状 | 第16-18页 |
1.3 研究意义、目标、内容及技术路线 | 第18-21页 |
1.3.1 研究意义 | 第18页 |
1.3.2 研究目标 | 第18页 |
1.3.3 主要研究内容 | 第18-19页 |
1.3.4 技术路线 | 第19-21页 |
第二章 视觉导航路径生成方法的设计与相机标定 | 第21-35页 |
2.1 视觉导航路径生成方法设计流程 | 第21-22页 |
2.1.1 猕猴桃采摘机器人行走方案的分析设计 | 第22页 |
2.2 视觉导航路径生成系统设计 | 第22-25页 |
2.2.1 视觉导航路径生成系统硬件介绍 | 第23-24页 |
2.2.2 猕猴桃采摘机器人图像采集平台搭建 | 第24-25页 |
2.3 相机标定研究 | 第25-28页 |
2.3.1 像机成像模型 | 第25页 |
2.3.2 相机参数的标定 | 第25-28页 |
2.4 导航相机的标定实验方法 | 第28-33页 |
2.4.1 标定准备 | 第28-29页 |
2.4.2 摄像机的安装及部分参数的确定 | 第29页 |
2.4.3 标定步骤 | 第29-30页 |
2.4.4 标定试验及结果 | 第30-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-35页 |
第三章 猕猴桃果园图像预处理与图像分割 | 第35-48页 |
3.1 图像处理 | 第35-38页 |
3.1.1 色彩模型的选择 | 第35-36页 |
3.1.2 猕猴桃果园图像处理 | 第36-38页 |
3.2 图像增强 | 第38-41页 |
3.2.1 巴特沃斯滤波器 | 第39页 |
3.2.2 同态滤波器 | 第39页 |
3.2.3 猕猴桃果园图像滤波处理 | 第39-41页 |
3.3 图像分割方法 | 第41-42页 |
3.3.1 阈值分割 | 第41页 |
3.3.2 基于区域的图像分割 | 第41-42页 |
3.4 猕猴桃果园图像分割 | 第42-47页 |
3.4.1 以猕猴桃果园行垄为目标的图像分割 | 第42-43页 |
3.4.2 以猕猴桃树干为目标的图像分割 | 第43-47页 |
3.4.2.1 果园环境的总体特征的分析 | 第43-44页 |
3.4.2.2 种子点选取 | 第44-45页 |
3.4.2.3 生长准则 | 第45-46页 |
3.4.2.4 猕猴桃果园图像实验与分析 | 第46-47页 |
3.5 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 猕猴桃果园特征目标的提取与导航路径的生成 | 第48-65页 |
4.1 导航基准线的生成 | 第48-51页 |
4.1.1 以猕猴桃果园行垄为目标的连续边缘提取 | 第48-50页 |
4.1.2 以猕猴桃树干为目标的非连续特征目标点提取 | 第50-51页 |
4.2 导航路径生成 | 第51-58页 |
4.2.1 Hough变换与直线检测 | 第51-53页 |
4.2.2 最小二乘法拟合导航路径 | 第53-57页 |
4.2.2.1 以猕猴桃果园行垄为目标的最小二乘法拟合的导航路径 | 第54-56页 |
4.2.2.2 以猕猴桃树干为目标最小二乘法拟合导航路径 | 第56-57页 |
4.2.3 试验结果与分析 | 第57-58页 |
4.3 猕猴桃采摘机器人导航参数的获取 | 第58-61页 |
4.3.1 导航参数的选择与求取方法 | 第58-60页 |
4.3.2 导航参数的最终获取 | 第60-61页 |
4.4 反馈控制的导航参数提取 | 第61-63页 |
4.5 导航参数静态测试 | 第63-64页 |
4.6 本章小结 | 第64-65页 |
第五章 运动控制方法的研究与验证试验 | 第65-76页 |
5.1 运动控制方法 | 第65-68页 |
5.1.1 导航点的控制方法 | 第65页 |
5.1.2 控制系统的导航参数选取 | 第65-66页 |
5.1.3 建立运动学模型 | 第66-68页 |
5.2 轮毂电机的性能分析 | 第68-70页 |
5.3 系统控制器的设计 | 第70-72页 |
5.3.1 模糊控制器的设计 | 第70-71页 |
5.3.2 模糊控制器规则 | 第71-72页 |
5.4 导航试验 | 第72-75页 |
5.5 本章小结 | 第75-76页 |
第六章 结论与展望 | 第76-78页 |
6.1 结论 | 第76-77页 |
6.2 主要创新点 | 第77页 |
6.3 展望 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
作者简介 | 第83页 |