葡萄园田间机器人双目测距系统设计

来源：中国农机化学报杂志2019年第4期北京时间：

作者：林中豪;高晓阳;邵世禄;李红岭;杨梅;李妙祺;

单位：甘肃农业大学机电工程学院;甘肃省干旱生境作物学重点实验室;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心;

摘要：为使葡萄园监控机器人能观测葡萄生长状态、获取行走障碍及距离等信息,基于平行双目相机和Open CV构建一个葡萄园机器人双目测距系统。讨论双目视觉系统的组成原理、相机选型和标定及校正方法,分别采用BM、SGBM匹配算法获得深度图,通过试验测得葡萄枝叶到机器人间的距离。为满足短距离应用且获得较快匹配速度的要求,采用BM算法的匹配试验效果较好。结果表明:在物距1 m内,BM匹配算法获得的距离相对误差小于3%。本系统采用普通平行双目相机采集左右图像,匹配误差满足要求,降低系统成本,便于实际应用和农业领域推广。

关键词：双目视觉,测距,相机标定,BM算法

基金资助：国家自然科学基金项目(61164001)