基于机器视觉的采茶机割刀控制方法

来源：计算机测量与控制杂志2017年第4期北京时间：

作者：王财盛,朱 威,徐召飞,胡安国

单位：浙江工业大学信息工程学院

摘要：针对现有乘坐式采茶机切割的茶叶质量偏低的问题,提出了一种基于机器视觉的采茶机割刀控制方法。首先对相机参数进行低复杂度的标定,然后采用动态阈值分割方法和颜色分类器,提取茶叶图像中的嫩芽区域,并设计间接定位法定位弧形割刀位置；接着通过计算两个指定区域的嫩芽面积及它们的和与差异,得到弧形割刀左右两侧的动作参数；最后将动作参数传给下位机,控制割刀到达预期位置。本方法分别对单株茶树和实地茶园进行了实验,结果表明该方法能够准确定位弧形割刀位置和识别嫩芽区域,实现割刀位置的自适应调整,具有较好的茶叶切割效果,切割得到的嫩芽比例可达70%以上。

关键词：采茶机;机器视觉;割刀控制;间接定位法;颜色分类器

基金资助：国家科技支撑计划项目(2014BAD06B06)和国家自然科学基金项目(61401398)