天然橡胶割胶机器人视觉伺服控制方法与割胶试验
中国农业大学工学院
- 摘 要：
- 自动化割胶不仅可以把胶工从繁重的体力劳动和恶劣的工作环境中解放出来,还能降低对胶工的技术依赖,极大地提高生产效率。实现非结构环境下作业信息自主获取及割胶位置伺服控制是割胶机器人的关键技术。针对工作环境复杂多变、作业信息叠加交互、目标背景特征相近、亚毫米级作业精度要求等技术难点,本研究以人工橡胶林中橡胶树为割胶对象研发割胶机器人,通过建立割胶轨迹的空间数学模型,规划机器人快速接近和远离操作空间的运动路径;采用双目立体视觉技术获取树干和割线结构参数,融合机器人运动学、机器视觉技术和多传感器反馈控制技术研制了割胶机器人模块化样机。割胶机器人主要由轨道式机器人移动平台、多关节机械臂、双目立体视觉系统和末端执行器等组成。在海南天然橡胶林进行的割胶试验结果表明,在割胶机器人切割1 mm厚的橡胶树皮时,耗皮量误差约为0.28 mm,切割深度误差约为0.49 mm。该研究可为探索天然橡胶树的自动化割胶作业提供技术参考。
关键词：天然橡胶;机器人;轨迹规划;图像处理;信息融合;视觉伺服控制
相似文章
-
小型胶园除草机具的设计与试验 [王业勤, 杨林洪, 邓怡国, 陈沛民, 燕波] 现代农业装备 2021,42 (5) 52-55,77
-
便携式电动针刺采胶机械的结构设计与仿真 [陈娃容, 黎土煜, 邓祥丰, 张以山, 贾倩] 中国热带农业 2021 (5) 13-21
-
4GXJ系列便携式电动割胶装备与技术应用 [王玲玲, 郑勇, 黄敞, 吴思浩, 陈娃容, 肖苏伟, 曹建华] 中国热带农业 2021 (6) 18-21,62
-
论云南天然橡胶产业发展 [罗忠军] 湖北农机化 2022 (2) 88-90
-
我国天然橡胶产业战略地位的再认识与发展建议 [刘锐金, 莫业勇, 杨琳, 伍薇, 何长辉] 中国热带农业 2022 (1) 13-18
-
我国天然橡胶产业国际合作方向探讨 [王翠翠, 肖鑫丽, 宋红艳] 中国热带农业 2022 (2) 5-10,35
-
中国热带农业科学院在橡胶树皮生机制研究方面取得重要进展 世界热带农业信息 2021 (12) F0002
-
临高县橡胶产业发展、存在问题及其对策 [王学萍, 林春生] 热带农业科学 2022,42 (5) 99-102
-
我国天然橡胶产业发展面临的困局及对策 [张贺, 倪志兴] 乡村科技 2022,13 (4) 32-34
-
2FH-L型履带遥控胶园开沟施肥机作业技术效益分析 [陈沛民, 邓怡国, 刘青, 燕波, 王业勤, 陈小艳] 热带农业工程 2022,46 (1) 124-126
