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公开(公告)号：CN114102609B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202111611516.6
申请日：2021-12-27
Applicant: 仲恺农业工程学院
Abstract: 本发明公开了基于牛顿迭代法的香蕉采摘机器人逆运动学计算方法，包括以下步骤：根据采摘机器人的机械结构建立采摘执行器中香蕉果柄夹持件的位置和姿态与各自由度的正运动学模型；基于牛顿迭代算法根据香蕉果柄夹持件的目标位置和姿态求得满足设定精度的逆运动学解。本发明根据采摘机器人的正运动学模型和几何关系求得底座转角θ、末端转角的逆运动学解析解，再由采摘机器人的正运动学模型构造水平位移x和垂直位移z满足的方程组，并求出其雅可比矩阵的逆矩阵，然后采用牛顿迭代算法根据果柄夹持机构的目标位置和姿态求得满足设定精度的水平位移x和垂直位移z的逆运动学解，精度高、实时性较好。
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公开(公告)号：CN112904352A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110061762.2
申请日：2021-01-18
Applicant: 仲恺农业工程学院
Abstract: 本发明公开了基于拟合滤波的激光和超声波香蕉树测距方法，通过激光和超声波传感器组合对香蕉树进行测距，并由二者的测距数据相互校验滤除单个传感器由于光线等因素导致误差较大的测距值，采用最小二乘法以二次多项式能够较好地拟合一个周期内各采样时刻所测香蕉树的距离数据，基于拟合二次多项式和设定阈值有效滤除小灌木等干扰物和道路颠簸产生的偏差较大的距离数据，再求取滤波后距离数组中三个最小值的平均值，即为机器人与香蕉树的最短距离。本发明测距方法的误差率为1.0％‑2.0％，相应的最大测距误差为1.0cm，其测距稳定性好，能为机器人在自然香蕉园环境中实现局部定位和导航提供准确、可靠的距离数据。
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公开(公告)号：CN119452898A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411660829.4
申请日：2024-11-20
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: A01D46/30
Abstract: 本发明公开了一种火龙果采摘末端执行器，包括固定盘、驱动盘、活动组件和夹持件，活动组件包括主动臂、从动臂和限位杆，主动臂和从动臂旋转连接于限位杆，主动臂远离限位杆的一端旋转连接于驱动盘，从动臂远离限位杆的一端旋转连接于固定盘，本发明中的限位杆环绕驱动盘布设，驱动盘旋转时，带动主动臂旋转，并牵扯限位杆使其朝驱动盘中轴靠近，设置在限位杆上的夹持件形成一个可容纳火龙果单果的夹持位，并随着驱动盘旋转逐渐缩小，最终能够从多个角度，环绕式地夹持果实，避免集中应力损伤果实，实现了对火龙果的轻柔夹持与采摘，确保了果实的完整性和采摘过程的高效性。这种设计不仅提高了采摘效率，还提升了采摘质量和产量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117611966B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202311433481.0
申请日：2023-10-31
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: G06V10/82 , G06V10/80 , G06V10/766 , G06N3/0464 , G06V20/68 , G06V10/22
Abstract: 本发明公开了一种基于YOLOv7旋转框的香蕉识别与位姿估计方法，包括步骤：(1)、对拍摄的香蕉树图像，在YOLOv7模型的基础上增加设置旋转角度参数和GSConv模块，进行图像特征提取，特征增强，利用所述GSConv模块对特征进行融合分析；(2)、使用旋转边界框定位香蕉的果柄，包围香蕉的形状，并通过果柄的方向判断香蕉的朝向，设定旋转角度参数；(3)、进行所述旋转边界框回归损失计算，将角度参数视为一个概率分布，表示目标可能的旋转角度；面对周期性角度参数的不连续性，使用KLD方法来度量两个相邻周期之间的概率分布差异，并将其作为损失函数的一部分，对图像进行修复。本发明方法采提高目标定位和识别的准确性。
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公开(公告)号：CN117011843A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310997127.4
申请日：2023-08-09
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: G06V20/68 , G06V20/64 , G06N3/0464 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06V10/28 , G06V10/22 , G06V10/774 , G06V10/44
Abstract: 本发明提供一种用于火龙果自动化采摘的图像识别与姿态评估方法，涉及水果采摘领域，包括：步骤一、图像数据集的形成；步骤二、火龙果图像分割图的获取；步骤三、图像分割图转换为灰度图、再转换为二值化图像；步骤四、通过二值化图像分别获得生态姿态向量与果实姿态向量、最后拟合获得果实最终姿态。该方法能够对大面积的火龙果进行位姿检测、实现精确化采摘；其检测精度高、采摘效率高、误差小，能够有效避免采摘过程中对火龙果果实、枝条等造成损伤。
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公开(公告)号：CN111240331A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010055757.6
申请日：2020-01-17
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于激光雷达和里程计SLAM的智能小车定位导航方法，包括以下步骤：从控制器通过电机编码器和惯性测量单元IMU获取小车的速度信息和位姿信息，形成里程计信息；主控制器通过激光雷达扫描小车的周围环境形成激光雷达坐标系中的环境点云位置信息；将激光雷达坐标系中的环境点云位置信息与里程计信息结合形成世界坐标系中的环境位置信息，实现对小车的定位和导航。本发明还提供基于激光雷达和里程计SLAM的智能小车定位导航系统。本发明在小车的运动环境中能够构建准确的环境地图，并通过上位机能够在构建的环境地图上设定小车导航的目标位置，实现智能小车自动定位和导航功能，并且具有较高的准确性。
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公开(公告)号：CN207832970U
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201820185019.1
申请日：2018-02-02
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: G01R31/327
Abstract: 本实用新型公开了一种继电保护跳闸出口测试仪，包括与STC控制器连接的跳闸脉冲输入模块、跳闸脉冲输入指示灯模块、DC-DC隔离电源模块、计时启动模块、LCD显示屏模块、清零复位模块，所述跳闸脉冲输入模块包括电阻R11、电阻R12、电阻R22、电阻R6、光耦U1、三极管Q1和电阻R1，所述电阻R6的一端连接DC-DC隔离电源的输出端V12，而电阻R1的一端连接DC-DC隔离电源的输入端VCC，通过光耦和三极管电路实现了跳闸脉冲输入信号和STC控制器的隔离，并且将跳闸脉冲电压转换成STC控制器的工作电压，从而避免了跳闸脉冲输入端的谐波、高频干扰信号导致STC控制器误动作，保证了跳闸脉冲输入模块的可靠性和兼容性。
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公开(公告)号：CN207557763U
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201721802233.9
申请日：2017-12-21
Applicant: 仲恺农业工程学院
IPC: G05D1/02
Abstract: 本实用新型公开了智能巡检小车，包括在预设路线上来回移动的车体，车体的底部设有车轮，车体内设有STM32从控制器、直流电机和舵机，车体上设有树莓派控制器、GPS定位模块、WIFI模块、红外感应模块、温湿度采集模块、图像采集模块。GPS定位模块、温湿度采集模块、图像采集模块与树莓派控制器连接，树莓派控制器与STM32从控制器通过串口连接，直流电机、舵机和红外感应模块与STM32从控制器连接，树莓派控制器通过WIFI连接外部云平台。本实用新型通过设定的线路可以自动对果园、菜园等应用场所巡检，检测农作物生长环境的温度和湿度，对农作物进行拍照，使用户远程、实时监测农作物区的温湿度、以及农作物的生长状况。
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