基于位姿的蘋果采摘機器人抓取研究.pdf

1、農(nóng)業(yè)機器人是21世紀(jì)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要裝備之一,是未來智能農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展方向。以實現(xiàn)移動采摘機器人自主采摘果實為目的,本文在充分了解國內(nèi)外水果采摘機器人研究進展的基礎(chǔ)之上,著重研究了基于粒子濾波的果實的定位估計、姿態(tài)估計、及基于目標(biāo)位姿的采摘作業(yè)等。主要研究成果如下:
　　 1.對粒子濾波理論作了詳細介紹.完成了Motoman SSF2000機械臂模型的運動學(xué)正逆解,并完成基于OPENGL的仿真。
　　 2.提出了一種新的位

2、置估計理論。通過粒子濾波把雙目視覺信息與運動中的單目信息相結(jié)合完成了目標(biāo)位置的精確定位。
　　 3.研究了蘋果姿態(tài)的機器視覺測量。通過花萼遺跡是否可見把蘋果姿態(tài)劃分為兩種模型,通過判斷蘋果屬于哪個模型完成任意姿態(tài)蘋果姿態(tài)的測量。并通過粒子濾波完成多次測量結(jié)果的最優(yōu)估計。
　　 4.完成蘋果采摘機器人基于目標(biāo)位姿的采摘作業(yè)實驗驗證。通過位置估計與姿態(tài)估計獲得目標(biāo)的精確位置和姿態(tài)信息,并根據(jù)姿態(tài)信息和采摘要求完成機械臂基于位