施药机器人对行施药系统的设计与试验

• 作者: Morice O.ODHIAMBO 李成光 汪小旵 白如月 鲁伟
• 来源期刊: 华南农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 农业机器人 温室 精准施药 自主导航 K-means算法 颜色空间 沉积分布
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 页码范围: 101-109
• 页数: 9页
• 分类号: S229
• 字数: 5036字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7671/j.issn.1001-411X.2018.05.015

摘要

[目的]设计一种能在作物行间自主导航的施药机器人,实现移动机器人在温室中自动行走并均匀施药.[方法]针对导航路径识别受光线变化影响较大的问题,在Kinect摄像机获取的彩色图像中选取了HIS空间,并对K-means算法的聚类中心和聚类数目的选取进行了优化,随后采用改进的K-means算法对与光照信息无关的H、S分量联合分割,获得完整道路信息,并采用Candy算子检测边缘及改进的Hough变化方法拟合导航路径.采用模糊控制方法通过实时调整转角和转向,对车体行走偏移进行矫正.同时,为满足不同农作物的施药需求,在喷药系统上选用了自整定模糊PID控制算法.[结果]该系统可有效适应不同光照条件,提取作物行中心线平均耗时12.36 ms,导航偏差不超过5 cm,植株叶片正面的上、中、下层覆盖率分别为63.26％、50.89％和75.82％,单位面积(1 cm2)雾滴数平均为55、42和78个.[结论]本系统可以满足温室移动机器人自主施药防治病虫害的需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汪小旵	南京农业大学工学院	90	1480	23.0	34.0
3	鲁伟	南京农业大学工学院	8	37	3.0	6.0
4	李成光	南京农业大学工学院	6	22	3.0	4.0
5	白如月	南京农业大学工学院	2	6	2.0	2.0
8	Morice O.ODHIAMBO	南京农业大学工学院	4	22	2.0	4.0