一种基于嵌入式STM32的草莓采摘机器人
2021-11-10周亚鹏张连壮王宇彤张仲婕杨雅娴
科学与生活 2021年11期
关键词:嵌入式
周亚鹏 张连壮 王宇彤 张仲婕 杨雅娴

摘要:人工采摘草莓需要弯腰工作,长期弯腰工作容易造成合并胸廓畸形、膈肌活动受限、内脏受压、胸腹相贴等,极大影响人体的呼吸、循环以及消化功能。
关键词:采摘机器人;STM32
1、国内外研究现状
国外自动化采摘设备发展十分迅速。自从1983年在美国诞生了第一台西红柿采摘机器人,采摘机器人的开发和研究已经有二十多年的历史,期间摘苹果、柑桔、西红柿、西瓜和葡萄等机器人相继在日本和欧美等多家研制成功。
对于草莓采摘机器人的研究,目前处于初级阶段。
日本Kondo等人针对草莓的不同栽培模式(高架栽培模式和传统栽培模式)研制出了相应得采摘机器人。高架栽培模式由于适合机器人作业被越来越多地采用,该机器人采用5自由度采摘机械手,视觉系统与西红柿采摘机器人类似,机械手采用真空系统和切割器组成。收货时,由视觉系统计算采摘目标的空间位置,接着采摘机械手移动到预定位置,机械手向下移动直到把草莓吸入;由光电开关檢测草莓的位置,当草莓位于合适位置时,腕关节移动,果梗进入指定位置,由切割器旋转切断果梗,完成采摘。
国内草莓选果机。板木县农业试验场开发了非常实用的草莓选果机。该设备可根据每一个草莓的含糖量和果实大小进行选择,并可以把选好的草莓装入塑料袋内,整个过程是全自动作业,每小时可分选草莓5300多公斤。
南京农业大学运用双目立体视觉技术,对图像的二维直方图进行腐蚀、膨胀、去除小团块,用拟合曲线实现彩色图像的分割,既而分离果实,并将二维图像恢复成三维坐标,实现了果实定位”。……
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