基于視覺的穴盤苗莖參數(shù)盤上檢測(cè)裝置研究.pdf

1、浙江理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得浙江理工大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：鵪曙簽字目期： 陽(yáng)f 7 年6 月眵日浙江理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 基于視覺的穴盤苗莖參數(shù)盤上

2、檢測(cè)裝置研究摘要嫁接苗的選擇直接關(guān)系到自動(dòng)嫁接機(jī)的工作效率和嫁接成功率，通過對(duì)苗莖參數(shù)的測(cè)量可為砧木和接穗的自動(dòng)匹配嫁接提供數(shù)據(jù)依據(jù)。本文開展了基于計(jì)算機(jī)視覺的苗莖參數(shù)檢測(cè)方法研究，并研制了一種苗莖參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)裝置，為苗莖的生長(zhǎng)狀況的檢測(cè)、自動(dòng)嫁接機(jī)的砧木和接穗的自動(dòng)分選創(chuàng)造了條件。主要研究工作包括以下四個(gè)方面：1 ．嫁接苗檢測(cè)平臺(tái)總體設(shè)計(jì)。分析了平臺(tái)的功能與結(jié)構(gòu)，整個(gè)平臺(tái)由圖像采集子系統(tǒng)、輔助測(cè)量子系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)組成，并對(duì)各個(gè)子

3、系統(tǒng)開展了部件選型分析研究。2 ．深度檢測(cè)方法研究。通過前期對(duì)穴盤苗尺寸特性調(diào)查和檢測(cè)工作空間的分析，提出了基于激光線高度和距離的幾何關(guān)系模型的深度檢測(cè)方法，結(jié)合C C D相機(jī)和一字激光器設(shè)計(jì)了一種深度檢測(cè)輔助裝置。經(jīng)過2 0 0 組實(shí)驗(yàn)，9 4 ．5 ％的測(cè)量結(jié)果與手工測(cè)量相差小于o ．1 m m 誤差允許范圍，偏差大于0 ．1 m m 為5 ．5 ％。3 ．苗莖參數(shù)測(cè)量方法研究?；趯?duì)采集的苗莖圖像的通道分離、閡值分割等預(yù)處理，開展

4、了激光線的中心線提取、中心線的二次曲線擬合、擬合曲線與苗莖邊緣的交點(diǎn)提取等方法研究，以苗莖中軸線為界將苗莖分為左右兩個(gè)部分分析左右兩部分苗徑均值，計(jì)算得到苗莖值。經(jīng)過2 0 0 組測(cè)試實(shí)驗(yàn)并與手動(dòng)測(cè)量進(jìn)行比較，最大測(cè)量誤差為o ．2 4 1 m m ，平均測(cè)量誤差為o ．1 5 1 m m 。4 ．運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)研究。主要有機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)求導(dǎo)和電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制，并采用分段運(yùn)動(dòng)控制的方法保證機(jī)械臂終端的運(yùn)動(dòng)軌跡精度。經(jīng)過1 0 0 次實(shí)驗(yàn)，從控