| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15页 |
| 1.2 研究现状 | 第15-25页 |
| 1.2.1 国外果蔬采摘机器人研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.2 国内果蔬采摘机器人研究现状 | 第21-25页 |
| 1.3 番茄采摘机器人存在问题及解决方案 | 第25-26页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.5 技术路线 | 第27-29页 |
| 第2章 番茄采摘机器人总体结构设计 | 第29-47页 |
| 2.1 番茄采摘机器人的特点 | 第29页 |
| 2.2 番茄采摘机器人行走系统结构设计 | 第29-33页 |
| 2.2.1 三种行走结构型式 | 第29-31页 |
| 2.2.2 四轮移动平台控制系统设计 | 第31-33页 |
| 2.3 番茄采摘机器人采摘系统结构设计 | 第33-37页 |
| 2.3.1 番茄采摘机械臂结构选型 | 第33-35页 |
| 2.3.2 番茄采摘机械手运动自由度的确定 | 第35-36页 |
| 2.3.3 番茄采摘机械手结构设计 | 第36-37页 |
| 2.4 番茄采摘机器人双目立体视觉系统设计 | 第37-44页 |
| 2.4.1 双目视觉传感器的选择 | 第37-40页 |
| 2.4.2 番茄目标识别与定位方法 | 第40-44页 |
| 2.5 番茄采摘机器人自动导航系统设计 | 第44-46页 |
| 2.5.1 导航传感器的选择 | 第44-45页 |
| 2.5.2 基于激光传感器的导航控制系统 | 第45-46页 |
| 2.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 番茄采摘机器人底盘行走控制方法研究 | 第47-73页 |
| 3.1 底盘基本参数 | 第47-48页 |
| 3.2 移动平台运动学分析 | 第48-49页 |
| 3.3 四轮独立移动平台硬件设计 | 第49-54页 |
| 3.4 转向行走控制系统 | 第54-56页 |
| 3.5 激光导航控制系统 | 第56-72页 |
| 3.5.1 激光传感器的工作原理与性能参数 | 第56-58页 |
| 3.5.2 激光传感器测量误差分析 | 第58-60页 |
| 3.5.3 坐标转换 | 第60-61页 |
| 3.5.4 激光传感器原始数据特征提取 | 第61-64页 |
| 3.5.5 数据融合算法 | 第64-67页 |
| 3.5.6 导航控制算法 | 第67-72页 |
| 3.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第4章 番茄采摘机械臂研制与参数优化 | 第73-101页 |
| 4.1 番茄栽培技术 | 第73-74页 |
| 4.2 番茄采摘机械臂参数设计与优化 | 第74-85页 |
| 4.2.1 番茄采摘机械臂各关节参数的确定 | 第74-82页 |
| 4.2.2 机械臂工作空间分析 | 第82-85页 |
| 4.3 番茄采摘机械臂运动学与轨迹规划控制 | 第85-99页 |
| 4.3.1 运动学分析 | 第85-87页 |
| 4.3.2 运动学仿真 | 第87-89页 |
| 4.3.3 逆运动学计算 | 第89-91页 |
| 4.3.4 基于关节空间的机械臂运动轨迹规划 | 第91-96页 |
| 4.3.5 机械臂电气设计及控制界面 | 第96-99页 |
| 4.4 本章小结 | 第99-101页 |
| 第5章 番茄自动识别与定位技术研究 | 第101-121页 |
| 5.1 番茄图像识别算法优化 | 第101-111页 |
| 5.1.1 番茄与背景颜色指标分析 | 第101-102页 |
| 5.1.2 相机标定 | 第102-103页 |
| 5.1.3 番茄图像灰度变换 | 第103-104页 |
| 5.1.4 图像滤波 | 第104-105页 |
| 5.1.5 图像分割方法 | 第105-111页 |
| 5.2 基于自适应修正系数的Niblack算法的番茄目标定位技术 | 第111-116页 |
| 5.2.1 椭圆模板匹配法 | 第111-112页 |
| 5.2.2 三维重建方法 | 第112-116页 |
| 5.3 番茄采摘路径规划研究 | 第116-119页 |
| 5.4 本章小结 | 第119-121页 |
| 第6章 番茄采摘机器人系统集成与试验研究 | 第121-133页 |
| 6.1 番茄采摘机器人系统集成与工作流程 | 第121-122页 |
| 6.2 性能试验 | 第122-132页 |
| 6.2.1 各部件性能试验 | 第122-129页 |
| 6.2.2 系统试验 | 第129-132页 |
| 6.3 本章小结 | 第132-133页 |
| 结论 | 第133-137页 |
| 参考文献 | 第137-147页 |
| 攻读博士学位期间所发表的学术论文 | 第147-149页 |
| 致谢 | 第149页 |