基于视觉伺服的樱桃番茄果串对靶测量方法

来源：农业工程学报杂志2015年第16期北京时间：

作者：冯青春,赵春江,王晓楠,王秀,贡亮,刘成良,

摘要：针对鲜食番茄自动化采收实际需要，为了实现对樱桃番茄果串自动识别定位，基于激光测距和视觉伺服技术设计了果串自动对靶测量视觉系统。通过分析成熟番茄果串图像色彩特征，采用R-G色差模型凸显目标与背景差异，并根据色差灰度逐列统计锁定果串图像区域；基于Cognex VisionPro图像处理类库CogPMAlignTool模板匹配工具，对果串区域内果粒进行分割；根据对边缘果粒空间坐标估算，同时对采摘机械臂进行视觉伺服控制，实现对边缘果粒对靶定位测量，并根据其空间坐标测算果串长宽特征，为采摘执行部件提供作业依据。试验结果表明，视觉系统对果串内果粒的平均识别率为83.5%，对果粒视觉对靶的平均偏差为8.38像素，果串长度测量平均误差为8.25 mm，果串宽度测量平均误差为5.25 mm。该研究结果为串形果实自动采收目标识别定位提供参考。

关键词：机器人, 图像处理, 测量, 樱桃番茄, 视觉伺服, 对靶测量, 激光测距