基于视觉的茭白自动分级包装设备研究与开发

来源：中国农机化学报杂志2021年第12期北京时间：

作者：张文蓉, 王朋, 钟鸣, 黄博, 曹景军, 柴秀娟,

单位：1. 中国农业科学院农业信息研究所，北京市，100081； 2. 农业农村部农业大数据重点实验室，北京市，100081；3. 哈尔滨工业大学（威海），山东威海，264209

摘要：为降低茭白品质分级的劳动成本，建立统一分级标准，提高茭白分级包装的准确率及效率，开发一种基于机器视觉的茭白自动分级包装设备，利用深度学习技术获取茭白大小、形状、颜色、病虫害情况等表型特征对茭白进行品质分级。设备包含控制系统、上料模块、品质分级模块、分拣包装模块，具备自动分料、传输、品质分级、分拣包装功能。完成分料移送机构和归整机构设计以约束茭白位置实现单根有序稳定传输。机械臂4自由度协同控制确保茭白分拣包装有序进行。经现场测试，茭白品质分级的准确率为95.62%，分级包装效率达3 s/根，且稳定性良好。结果表明，该设备能自动、准确地完成茭白的品质分级和分拣包装，可为实现“机器换人”的转化和提升农业智能化水平提供技术支撑。

关键词：茭白,品质分级,机器视觉,分拣包装

基金资助：中国农业科学院科技创新工程项目（CAAS—ASTIP—2016—AII）