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公开(公告)号：CN113424706B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110704776.1
申请日：2021-06-24
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于杠杆原理的无人机自平衡采摘装置及其控制方法，该装置包括电动摘果装置、摄像头固定支架、双目视觉摄像头组件、前杆主体、连接机构、滚珠丝杆滑台、后杆主体、配重盒、剪刀机构、重量传感器和果枝夹紧机构；使用时，先将装置固定在无人机上，通过双目视觉摄像头采集的图像搜寻目标并进行无人机微调位置，然后通过中控控制电动摘果装置执行采摘作业和滚珠丝杆滑台工作，采摘完成后，重量传感器反馈果实的初步检测质量信息给无人机处理器，之后滚珠丝杆滑台基于杠杆原理的计算结果进行调节伸缩长度，以基本平衡无人机采摘前端载荷突变果实突然增加的重量，保证无人机的稳定性。本发明适合在林果园果实采收和修剪摘领域使用。
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公开(公告)号：CN113960921A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111223968.7
申请日：2021-10-19
Applicant: 华南农业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种果园履带车辆视觉导航控制方法与系统，利用微软Kinect cv2相机拍摄果园路况图像，将之传入语义分割模型中，生成路况掩码区并保存对应特征；从保存的路况掩码区中提取左右侧边缘信息点并拟合一系列中心点坐标；通过给定像素坐标权重表，加权平均得到每一幅图像的偏差；基于PID控制算法，设计模糊PID控制器；基于MATLAB软件的Simulink仿真环境，建立果园视觉导航控制的仿真模型；根据仿真结果，得出模糊PID控制器的输出量，将输出量作为电机的控制量，从而实现果园履带车辆自主行驶，具有能够准确的引导果园车辆在果园路径中进行行驶的优点。本发明简化了算法的计算能力，节省大量的图像处理时间，工作效率高，因此本发明方法适合在一些路径不规范的果园中使用。
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公开(公告)号：CN113280820A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110642706.8
申请日：2021-06-09
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的果园视觉导航路径提取方法与系统，包括：S1、利用微软Kinect2深度相机进行数据采集，拍摄大量果园路况图像；S2、利用程序对数据进行预处理；S3、基于Tensorflow框架搭建Segnet深度学习神经网络模型，该模型包括编码部分和解码部分，且编码与解码之间呈一种对称关系；S4、训练已经搭建成功的Segnet深度学习神经网络模型，训练前设置模型参数；S5、基于训练成功的模型识别果园路况信息，生成路况掩码区并保存对应特征，从保存的路况掩码区中提取左右侧边缘信息点，利用左右侧边缘信息点的特征进行导航路径拟合。本发明利用Segnet深度学习神经网络模型，通过深度学习的方式提高了果园导航路径识别的准确率，为视觉导航任务提供有效参考。
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公开(公告)号：CN115157239B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202210678346.1
申请日：2022-06-16
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于滚动观测和连续预测的液压机械臂控制方法，该方法首先依靠传感器系统对液压机械臂建模，拟合出每个液压缸行程及其对应的机械臂杆件倾角的函数关系，通过实时采集液压缸行程数据更新观测数据列表，列表滚动填充了采集数据及对未来周期规律的预测，通过比较液压缸的目标位移值与观测数据列表的关系进行快速决策，最终精准控制液压缸运动至目标区间内；本发明适用于各类液压作为动力源的机械臂控制系统，以提高采用普通换向阀与节流阀回路的液压缸控制精度，从而提高对于液压动力机器人的机械臂控制精度，同时降低了高精度控制所要求的液压系统元器件成本，相对于传统人工观测控制的系统则提高了机械臂的作业效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115571168A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211101659.7
申请日：2022-09-09
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用农业机械装卸转场的索道运输机及装卸转场方法，所述索道运输机包括索轨机构、轮组机构、调平机构、刹车机构、转场机构、升降机构和载物车箱；索轨机构固定在山地平面上，用于支撑所述索道运输机；轮组机构安装在所述索轨机构上，并可沿着所述索轨机构进行移动；刹车机构安装在轮组机构上方，连接轮组机构与索轨机构，用于控制轮组机构是否刹车；调平机构安装在轮组机构下方，连接升降机构、轮组机构与转场机构；升降机构安装在转场机构下方，连接转场机构与载物车箱；载物车箱安装在升降机构下方，用于放置运输及转场的农业机械。本发明能够搭载不同的作业设备在山地中进行运输，实现作业设备在不同水平梯度种植面上的掉头。
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公开(公告)号：CN113280820B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110642706.8
申请日：2021-06-09
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的果园视觉导航路径提取方法与系统，包括：S1、利用微软Kinect2深度相机进行数据采集，拍摄大量果园路况图像；S2、利用程序对数据进行预处理；S3、基于Tensorflow框架搭建Segnet深度学习神经网络模型，该模型包括编码部分和解码部分，且编码与解码之间呈一种对称关系；S4、训练已经搭建成功的Segnet深度学习神经网络模型，训练前设置模型参数；S5、基于训练成功的模型识别果园路况信息，生成路况掩码区并保存对应特征，从保存的路况掩码区中提取左右侧边缘信息点，利用左右侧边缘信息点的特征进行导航路径拟合。本发明利用Segnet深度学习神经网络模型，通过深度学习的方式提高了果园导航路径识别的准确率，为视觉导航任务提供有效参考。
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公开(公告)号：CN115336470A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211007607.3
申请日：2022-08-22
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种串果果枝分离装置及集成串果果枝分离装置的水果采摘平台，涉及农业机械技术领域，所述串果果枝分离装置包括固定板、滚动轴承、送枝滚轮、传动轴、齿轮组、电机、分离舱、刀架和光电开关；所述水果采摘平台包括电动履带底盘、控制箱、液压工作站、增程器、升降直臂、伸展直臂、载人工作台、串果果枝分离装置、水果输送管、果框、支撑腿和回转支承；本发明能够在山地丘陵果园行走和作业，能够辅助从业人员完成剪枝、采摘、喷药、疏花疏果等作业，所集成的串果果枝分离装置能够快速分离带小枝水果与结果母枝，提高串果类水果处理效率，解决了无法在空中进行采摘水果后快速的将水果运输回地面的问题。
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公开(公告)号：CN114972717A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210585714.8
申请日：2022-05-26
Applicant: 华南农业大学 , 岭南现代农业科学与技术广东省实验室
IPC: G06V10/22 , G06V10/762 , G06T3/00 , G06T7/60
Abstract: 本发明公开一种基于面阵型点云K‑Means聚类的精准对靶喷雾方法及装置，该方法包括以下步骤：通过俯仰角阈值滤除地面点云数据，清除地面点云数据后的面阵型点云数据为果树点云数据；通过投影法处理果树点云数据；以目标集合的聚类误差平方和最小作为优化目标，结合最小最大距离法，通过K‑Means聚类将处理后的果树点云数据划分为k个簇，则每个簇代表着不同的果树；通过各个簇的样本，对每棵果树进行定位，并计算出果树冠层喷雾距离；喷雾机根据果树冠层喷雾距离对果树进行精准对靶喷施。该方法能够对果树进行定位检测，计算冠层喷雾距离，以实现精准对靶喷雾作业，而且响应时间短，受环境影响小，探测精度高。
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公开(公告)号：CN113207861A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110684918.2
申请日：2021-06-21
Applicant: 华南农业大学
IPC: A01M7/00
Abstract: 本发明公开了一种多脉冲调制变量风送喷雾施药控制系统及控制方法，所述系统包括上位机模块、主控制器模块、仿形喷雾模块以及药液回路；所述仿形喷雾模块为两个，两个仿形喷雾模块为对称设置，每个仿形喷雾模块包括底座、拉紧放松机构、至少两个支架以及至少两个施药机构；所述上位机模块与主控制器模块连接，所述主控制器模块分别与施药机构、药液回路连接，所述药液回路与施药机构连接；主控制器模块根据上位机模块下达的风送变量喷雾施药控制指令，完成多脉冲风送变量调制功能，实现各个施药机构以不同或相同的风力输出以及流量输出。本发明可以提高果树智能化施药水平，精量化药液均匀度和沉积量，降低了劳动强度，提高了施药效率。
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