针对复杂环境下果蔬采摘机器人作业时,目标受到扰动难以精准定位的问题,研究采摘目标微扰动的受力与视觉定位的耦合机理。首先从力学角度定量分析目标扰动状态,研究扰动幅度与受力的关系,建立扰动力的关系模型,确定扰动状态的辨识参数,实现扰动状态的量化与分级;然后研究扰动力与视觉图像模糊程度的关系,进行模糊图像分类;进一步探索基于图像分类的模糊图像处理方法,通过改进图像复原算法中的离散余弦变换法,有效求取图像模糊算子的正则化逆,实现微扰动荔枝串边缘模糊的图像复原算法和果实的识别定位算法;最后对视觉定位行为进行系统综合分析,建立微扰动条件下视觉定位行为的解耦模型和智能决策知识库,实现视觉系统对目标扰动状态的主动辨识,并进行智能决策与定位计算。用自制的双目视觉采摘机器人物理样机和定量仿真方法,对视觉定位机制进行验证。本项目旨在探索微扰动目标的视觉定位机理,为机器人的视觉精准定位奠定理论和技术基础。
英文主题词picking robots;disturbance state;visual positioning;intelligent system;