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公开(公告)号：CN111241739B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202010055843.7
申请日：2020-01-17
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种有果有叶果树振动模型的构建方法，步骤如下：通过激光扫描设备对果树枝杆进行扫描，获取果树枝杆的点云信息；以获取的果树点云信息为基础，提取果树枝杆的骨架点、骨架点处果树半径、骨架点之间的拓扑关系；将两个具有相邻拓扑关系的骨架点作为空间圆柱梁单元的两个节点构成一个空间圆柱梁单元，多个空间圆柱梁单元按照拓扑关系依次连接而成果树枝干振动模型；通过统计的方式获得果实和树叶在果树上的分布规律；E、将果树枝干振动模型、果实和树叶在果树上的分布规律相结合，获得有果有叶果树振动模型。本发明通过将激光扫描技术与有限元法相结合构建振动模型，并采用振动模型计算果树的固有频率，更适用于果园精确振动采收。
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公开(公告)号：CN109522669B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201811438358.7
申请日：2018-11-27
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双目视觉追踪果实空间姿态及果实空间运动的方法，包括：以果实和果柄的结合处为原点建立连体基坐标系，对果实表面的特征点以及果实和果柄的结合处建立的连体基坐标系的点进行静态拍摄，对拍摄的图像进行存储，获取特征点与连体基坐标系的固有关系；拍摄果实动态运动，获取果实表面特征点的绝对坐标，根据特征点与连体基坐标系的固有关系，计算每帧图像对应各时刻下的连体基坐标系的点的绝对坐标，分别计算果实的位移、瞬时速度、瞬时加速度，计算果实摆动角位移、摆动角加速度，计算果实扭转角速度和t时刻果实扭转角加速度。本发明针对林果振动采收领域中对果实运动状态的研究，能够较好地追踪果实的运动。
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公开(公告)号：CN111260690A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010055844.1
申请日：2020-01-17
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高速摄影双目视觉技术的果柄动态结合力获取方法，该果柄动态结合力获取方法基于高速摄影双目视觉技术，通过在果实表面标记特征点和以果实和果柄的结合处为原点标记为O1并建立绝对坐标系，确定静态时的原点O1与各特征点的固有关系和动态时各时刻下原点O1的绝对坐标；并根据各时刻下原点O1的绝对坐标确定果实加速度，并根据该果实加速度获得t时刻下的果实惯性力；根据任意时刻下果实所受的等效合力FD与惯性力F惯性力平衡且果实所受的等效合力FD为果柄动态结合力FJ与果实重力G的矢量和，故求得果柄动态结合力为FJ＝F惯性力-G。本发明基于高速摄影双目视觉技术获得果实的惯性力，并通过果实所受到的惯性力和重力反推获得果柄动态结合力，方法简洁且快速高效。
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公开(公告)号：CN107624374A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201711007120.4
申请日：2017-10-25
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明提供一种根据果树固有频谱特性设定林果采收时激振频率的方法，该方法确定的激振频率对果树进行振动，能够以最小激振能量消耗获得最大的采收效果。对于主干分叉果树，对主干、一级侧枝、二级侧枝上的多个测点进行频谱测试，得到各测点频谱曲线；对于单一主干果树，对主干上某测点进行频谱测试，得到果树的频谱曲线；对频谱曲线进行求导处理得到频谱导数曲线，在15-25Hz频率区间内从频谱导数曲线上找出从正值到负值过渡中接近或等于零值点的最大频率，此频率为频谱曲线中波峰点所对应的频率；果实采收时以各测点对应最大频率分别对果树的主干进行振动，或者各测点对应最大频率按大小排序后，对主干在最小频率到最大频率的范围内进行正弦扫频激振；扫频激振速度为(1-2)s/Hz。
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公开(公告)号：CN108934466A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201811039601.8
申请日：2018-09-06
Applicant: 南京林业大学
IPC: A01D46/26
CPC classification number: A01D46/264
Abstract: 本发明公开了一种机液能量转换的内循环双梳刷筒振动装置及调幅调频方法，包括电机、振动发生装置、振动液压缸和机架，电机、振动发生装置和振动液压缸均与机架连接，振动发生装置包括等宽凸轮机构和泵油液压缸，等宽凸轮机构的凸轮由电机驱动，等宽凸轮机构与泵油液压缸活塞杆连接，振动液压缸和泵油液压缸的有杆腔和无杆腔内均充满有液压油，泵油液压缸的无杆腔油路与振动液压缸的无杆腔油路相连，泵油液压缸的有杆腔油路与振动液压缸的有杆腔油路相连，振动液压缸活塞杆连接有梳刷筒；本发明通过单一动力和等宽凸轮机构同时带动双梳刷筒上下振动实现双梳刷筒的联动性，结构简单，且具有调节振动频率和幅度的功能，适用性强，噪音低，重量轻。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111260690B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202010055844.1
申请日：2020-01-17
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高速摄影双目视觉技术的果柄动态结合力获取方法，该果柄动态结合力获取方法基于高速摄影双目视觉技术，通过在果实表面标记特征点和以果实和果柄的结合处为原点标记为O1并建立绝对坐标系，确定静态时的原点O1与各特征点的固有关系和动态时各时刻下原点O1的绝对坐标；并根据各时刻下原点O1的绝对坐标确定果实加速度，并根据该果实加速度获得t时刻下的果实惯性力；根据任意时刻下果实所受的等效合力FD与惯性力F惯性力平衡且果实所受的等效合力FD为果柄动态结合力FJ与果实重力G的矢量和，故求得果柄动态结合力为FJ＝F惯性力‑G。本发明基于高速摄影双目视觉技术获得果实的惯性力，并通过果实所受到的惯性力和重力反推获得果柄动态结合力，方法简洁且快速高效。
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公开(公告)号：CN109076790A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810882029.5
申请日：2018-08-06
Applicant: 南京林业大学
IPC: A01D46/26
Abstract: 本发明公开了一种多点夹持式树干全振幅激振采收装置，它在双向气缸的作用下，以联动的方式带动多块夹持板和连杆在多个角度包裹住树干，以解决现有技术中振动能量耗散，树皮受损，以及定位困难的问题。其包括能够相对于机架往复移动的可锁紧移动副，双向气缸，四根一级连杆，四根二级连杆，若干块夹持板，激振器；移动副末端与气缸缸体固定连接；气缸两端气缸杆分别与两根一级连杆末端铰接；四根一级连杆在中部交叉并于交叉点铰接，四根一级连杆前端分别与四根二级连杆末端处铰接；若干块夹持板端点铰接相连而成的夹持板链的两端分别与两根二级连杆铰接；激振器固定安装在一侧的两根二级连杆上。
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公开(公告)号：CN111241739A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010055843.7
申请日：2020-01-17
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种有果有叶果树振动模型的构建方法，步骤如下：通过激光扫描设备对果树枝杆进行扫描，获取果树枝杆的点云信息；以获取的果树点云信息为基础，提取果树枝杆的骨架点、骨架点处果树半径、骨架点之间的拓扑关系；将两个具有相邻拓扑关系的骨架点作为空间圆柱梁单元的两个节点构成一个空间圆柱梁单元，多个空间圆柱梁单元按照拓扑关系依次连接而成果树枝干振动模型；通过统计的方式获得果实和树叶在果树上的分布规律；E、将果树枝干振动模型、果实和树叶在果树上的分布规律相结合，获得有果有叶果树振动模型。本发明通过将激光扫描技术与有限元法相结合构建振动模型，并采用振动模型计算果树的固有频率，更适用于果园精确振动采收。
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公开(公告)号：CN109522669A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811438358.7
申请日：2018-11-27
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于双目视觉追踪果实空间姿态及果实空间运动的方法，包括：以果实和果柄的结合处为原点建立连体基坐标系，对果实表面的特征点以及果实和果柄的结合处建立的连体基坐标系的点进行静态拍摄，对拍摄的图像进行存储，获取特征点与连体基坐标系的固有关系；拍摄果实动态运动，获取果实表面特征点的绝对坐标，根据特征点与连体基坐标系的固有关系，计算每帧图像对应各时刻下的连体基坐标系的点的绝对坐标，分别计算果实的位移、瞬时速度、瞬时加速度，计算果实摆动角位移、摆动角加速度，计算果实扭转角速度和t时刻果实扭转角加速度。本发明针对林果振动采收领域中对果实运动状态的研究，能够较好地追踪果实的运动。
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公开(公告)号：CN109076790B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN201810882029.5
申请日：2018-08-06
Applicant: 南京林业大学
IPC: A01D46/26
Abstract: 本发明公开了一种多点夹持式树干全振幅激振采收装置，它在双向气缸的作用下，以联动的方式带动多块夹持板和连杆在多个角度包裹住树干，以解决现有技术中振动能量耗散，树皮受损，以及定位困难的问题。其包括能够相对于机架往复移动的可锁紧移动副，双向气缸，四根一级连杆，四根二级连杆，若干块夹持板，激振器；移动副末端与气缸缸体固定连接；气缸两端气缸杆分别与两根一级连杆末端铰接；四根一级连杆在中部交叉并于交叉点铰接，四根一级连杆前端分别与四根二级连杆末端处铰接；若干块夹持板端点铰接相连而成的夹持板链的两端分别与两根二级连杆铰接；激振器固定安装在一侧的两根二级连杆上。
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