專利名稱：成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型實(shí)施例涉及計(jì)算機(jī)識(shí)別與定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種成熟菠蘿識(shí)別 與定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近些年，國(guó)內(nèi)外的很多專家學(xué)者對(duì)果蔬采收機(jī)器人進(jìn)行了大量的研究。其中果蔬 采收機(jī)器人的視覺系統(tǒng)即識(shí)別與定位系統(tǒng)的作用是識(shí)別待采果蔬并獲取其具體位置信息， 以備后續(xù)控制系統(tǒng)根據(jù)位置信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂和末端執(zhí)行器移動(dòng)到采摘的位置，對(duì)果蔬進(jìn) 行采收。因此果蔬的識(shí)別和定位系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)果蔬采收自動(dòng)化的一項(xiàng)非常重要的工作。菠蘿種植在我國(guó)南方地區(qū)，種植面積非常廣，在菠蘿采收季節(jié)，人們面臨著天氣炎 熱、在田間去一顆顆的對(duì)成熟菠蘿進(jìn)行識(shí)別和定位采摘，其勞動(dòng)強(qiáng)度是非常之大。如果能夠 設(shè)計(jì)一套成熟菠蘿的識(shí)別與定位系統(tǒng)，然后采用現(xiàn)有的控制系統(tǒng)根據(jù)定位得到的成熟菠蘿 的位置信息，對(duì)成熟菠蘿進(jìn)行采摘，便可以大大地減少人們的勞動(dòng)量。因此，如何對(duì)成熟菠 蘿的識(shí)別與定位成為亟待解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，用以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不 足，能夠自動(dòng)識(shí)別成熟菠蘿并進(jìn)行三維定位，有助于通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的采摘， 能夠有效地減少人們的勞動(dòng)量。本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，包括用于對(duì)成熟菠蘿進(jìn) 行圖像采集的兩個(gè)攝像頭，所述兩個(gè)攝像頭設(shè)置分別在雙目云臺(tái)兩側(cè)，所述雙目云臺(tái)設(shè)置 在三角架上，還包括用于對(duì)所述兩個(gè)攝像頭采集到的成熟菠蘿圖像進(jìn)行處理、以實(shí)現(xiàn)對(duì)所 述成熟菠蘿進(jìn)行識(shí)別與定位的的圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備與所述兩個(gè)攝像頭連接。本實(shí)用新型實(shí)施例的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，通過圖像處理設(shè)備自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成 熟菠蘿的識(shí)別與定位，通過本實(shí)用新型實(shí)施例的方案為通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的采 摘提供了很好的條件，大大減少了人們的勞動(dòng)量，提高了勞動(dòng)效率。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是 本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的圖像處理設(shè)備的結(jié) 構(gòu)示意圖；[0010]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)步驟流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施 例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于 本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1 所示，包括用于對(duì)成熟菠蘿進(jìn)行圖像采集的兩個(gè)攝像頭10，兩個(gè)攝像頭10設(shè)置分別在雙 目云臺(tái)11兩側(cè)，雙目云臺(tái)11設(shè)置在三角架12上，用于對(duì)兩個(gè)攝像頭10采集到的成熟菠蘿 圖像進(jìn)行處理、以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述成熟菠蘿進(jìn)行識(shí)別與定位的圖像處理設(shè)備13，圖像處理設(shè)備 13與兩個(gè)攝像頭10連接。本實(shí)施例為了減低該成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的成本，使得該系統(tǒng)能夠得到廣 泛的推廣使用，其中兩個(gè)攝像頭10均采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor,以下簡(jiǎn)稱CMOS)攝像頭，且由于菠蘿是單株生長(zhǎng)，具有個(gè)頭大，果眼 清晰等特性，這里的兩個(gè)攝像頭10的像素可以不高于130萬像素，便可以準(zhǔn)確采集到成熟 菠蘿的圖像，通?？梢赃x取兩個(gè)攝像頭10的像素相等。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的圖像處理設(shè)備的結(jié) 構(gòu)示意圖；如圖2所示，本實(shí)施例的菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)中的圖像處理設(shè)備13可以具體包 括接收模塊131、預(yù)處理模塊132、分割處理模塊133、共軛匹配模塊134、定位模塊135和 校正模塊136。其中接收模塊131用于接收兩個(gè)攝像頭10采集到的所述成熟菠蘿圖像；需要注 意的是，當(dāng)?shù)谝淮尾杉墒觳ぬ}圖像，需要對(duì)兩個(gè)攝像頭10進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。預(yù)處理模塊132用于對(duì)兩個(gè)攝像頭10采集到的所述成熟菠蘿圖像進(jìn)行預(yù)處理，這 里的預(yù)處理包括對(duì)所述成熟菠蘿圖像進(jìn)行中值濾波，腐蝕等預(yù)處理，以消除圖像噪聲；分割處理模塊133用于對(duì)預(yù)處理后的所述成熟菠蘿圖像進(jìn)行分割，實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠 蘿的識(shí)別和對(duì)所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的提取，并計(jì)算和標(biāo)記所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的形 心；共軛匹配模塊134用于對(duì)兩個(gè)攝像頭10分別采集到的所述成熟菠蘿圖像進(jìn)行分 割后的所述成熟菠蘿果實(shí)圖像進(jìn)行共軛匹配；分割處理模塊133是對(duì)每個(gè)攝像頭的每幀 圖像做處理，最終標(biāo)記出成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心，然而兩個(gè)攝像頭10都在時(shí)刻對(duì)成熟菠 蘿圖像進(jìn)行采集，需要確定兩個(gè)攝像頭采集到的成熟菠蘿圖像是否為同一個(gè)成熟菠蘿的圖 像，這里采用共軛匹配的方法，獲取到兩個(gè)攝像頭10指代的同一個(gè)成熟菠蘿圖像。定位模塊135用于根據(jù)匹配后的所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心點(diǎn)，運(yùn)用三角測(cè)距 原理，獲取所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心點(diǎn)的三維信息；該模塊根據(jù)共軛匹配模塊134獲 取到的成熟菠蘿圖像，并根據(jù)分割處理模塊133計(jì)算出的成熟菠蘿果實(shí)的形心，然后運(yùn)用 三角測(cè)距原理，便可得到成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心點(diǎn)的在空間中的三維信息，即空間坐標(biāo)。[0021]校正模塊136用于根據(jù)獲取到的所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心點(diǎn)的三維信息得 到的計(jì)算值、以及根據(jù)多個(gè)所述計(jì)算值和與所述計(jì)算值分別對(duì)應(yīng)的實(shí)際值運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練得到的預(yù)測(cè)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述成熟菠蘿定位。該模塊采用了一種特殊的處理方 式，即利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練得到的預(yù)測(cè)關(guān)系，這里預(yù)測(cè)關(guān)系通過如下方式得到根據(jù) 定位模塊135獲取的成熟菠蘿果實(shí)的形心點(diǎn)的三維信息得到相應(yīng)的三維計(jì)算值，然后通過 測(cè)量得到與所述相應(yīng)計(jì)算值對(duì)應(yīng)的實(shí)際值，通過多次對(duì)計(jì)算值和與實(shí)際值通過人工神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，以克服計(jì)算值與實(shí)際值之間的誤差，便得到一個(gè)預(yù)測(cè)關(guān)系，這樣以后每次獲取 到一個(gè)成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心點(diǎn)的三維信息的計(jì)算值，便可以根據(jù)預(yù)測(cè)關(guān)系獲取成熟菠 蘿的較準(zhǔn)確的空間位置信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的準(zhǔn)確定位。需要說明的是，本實(shí)施例中的圖像處理設(shè)備13中還包括標(biāo)定模塊(圖中未繪出)， 用于對(duì)雙目云臺(tái)11上設(shè)置的兩個(gè)攝像頭進(jìn)行標(biāo)定的標(biāo)定模塊。需要說明的是，本實(shí)施例的菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)中的圖像處理設(shè)備13中的分割 處理模塊133，具體地可以包括四個(gè)單元(圖中未繪出)，其中第一單元用于從預(yù)處理后的 所述成熟菠蘿圖像中獲取一條經(jīng)過所述菠蘿成熟果實(shí)區(qū)域和經(jīng)過包括菠蘿青葉、土地的背 景區(qū)域的區(qū)分線；即從預(yù)處理的消除噪聲的成熟菠蘿圖像中選取一條經(jīng)過成熟菠蘿果實(shí)和 菠蘿青葉、土地、深黃色枯葉等背景區(qū)域的區(qū)分線。第二單元用于以所述區(qū)分線為水平參考線，分別繪制所述成熟菠蘿圖像中所述菠 蘿成熟果實(shí)區(qū)域和所述背景區(qū)域的紅色、綠色和藍(lán)色的分量曲線；具體地，第二單元以上述第一單元獲取的區(qū)分線作為水平參考線，分別繪制經(jīng)過 區(qū)分線的成熟菠蘿和各背景區(qū)域的紅色、綠色和藍(lán)色的分量曲線。第三單元用于根據(jù)公式H(i，j) = 10X(r(i, j)-g(i, j))/b(i, j)獲取一對(duì)比線， 并選取H(i，j) > 5&H(i，j) < 40區(qū)域，以識(shí)別并對(duì)所述成熟菠蘿果實(shí)圖像進(jìn)行提取，其中 H(i，j)表示以所述成熟菠蘿圖像中所述水平參考線的左端點(diǎn)為原點(diǎn)，橫坐標(biāo)為i，縱坐標(biāo) 為j的所述對(duì)比線對(duì)應(yīng)的值；r(i，j)表示橫坐標(biāo)為i，縱坐標(biāo)為j的紅色分量曲線對(duì)應(yīng)的 值，g(i，j)表示橫坐標(biāo)為i，縱坐標(biāo)為j的綠色分量曲線對(duì)應(yīng)的值，b(i，j)表示橫坐標(biāo)為 i，縱坐標(biāo)為j的藍(lán)色分量曲線對(duì)應(yīng)的值；具體地，首先在預(yù)處理后的成熟菠蘿圖像中，以水平參考線即上述所述區(qū)分線的 左端點(diǎn)為原點(diǎn)，然后根據(jù)公式H(i，j) = 10X(r(i, j)_g(i，j))/b(i，j)獲取一對(duì)比線，并 選取H(i，j) >5&H(i，j) <40區(qū)域，便可以識(shí)別到黃色的成熟菠蘿果實(shí)圖像，突出了成熟 菠蘿果實(shí)區(qū)域，抑制背景區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿果實(shí)區(qū)域的提??；上述公式為對(duì)成熟菠蘿圖 像經(jīng)過多次試驗(yàn)得到的能夠清晰獲取成熟菠蘿果實(shí)的關(guān)系式，若在對(duì)比線H(i，j)在H(i， j) >5&H(i，j) <40區(qū)域內(nèi)，觀察不到成熟菠蘿果實(shí)圖像，說明此位置處沒有成熟菠蘿，可 能是此位置處的菠蘿不成熟或者此位置處根本沒有菠蘿。其中數(shù)字10表示對(duì)結(jié)果放大十 倍，以方便識(shí)別與提取。這里主要利用成熟菠蘿為黃顏色，在顏色上與青葉、土地等背景色 有很大的區(qū)別，根據(jù)成熟菠蘿顏色與背景顏色的區(qū)別找到適用于突出成熟菠蘿圖像，抑制 背景區(qū)域的R、G、B分量曲線的公式H(i，j) = 10X(r(i, j)-g(i，j))/b(i，j)，并設(shè)置閾值 H(i，j) > 5&H(i，j) < 40實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的成功提取。第四單元用于計(jì)算和標(biāo)記所述成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心。該單元主要對(duì)第三單元 做中提取到的成熟菠蘿果實(shí)圖像進(jìn)行計(jì)算標(biāo)記其形心，以便后續(xù)對(duì)成熟菠蘿的具體定位。[0029]本實(shí)施例的菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，能夠自動(dòng)識(shí)別和定位成熟菠蘿圖像，有助于通 過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的采摘工作，大大地減少了人們的工作量；而且該系統(tǒng)通過采 用不高于130萬像素的CMOS攝像頭，價(jià)格低廉，有效地保證了該系統(tǒng)的低成本，有助于推廣 和使用。以上所描述的實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是 或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即 可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的 部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞 動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。上述實(shí)施例中的圖像處理設(shè)備可以采用計(jì)算機(jī)實(shí)體來實(shí)現(xiàn)，具體地，圖像處理設(shè) 備中的各模塊以及模塊中包括的單元可以通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件來實(shí)現(xiàn)。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)步驟流程 圖；如圖3所示，本實(shí)施例中采用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)圖像處理設(shè)備的功能為例，詳細(xì)說明采用本 實(shí)用新型的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的識(shí)別與定位過程。步驟100、系統(tǒng)的搭建；具體地，將兩個(gè)攝像頭10分別設(shè)置在雙目云臺(tái)11的兩側(cè)，具體的兩個(gè)攝像頭10 可以是對(duì)稱的設(shè)置在雙目云臺(tái)11的兩側(cè)，雙目云臺(tái)11設(shè)置在三角架12上；圖像處理設(shè)備 13采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)實(shí)體來實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)與兩個(gè)攝像頭10均有連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的是 識(shí)別與定位。這里的攝像頭10可以采用像素不高于130萬的CMOS攝像頭，市場(chǎng)價(jià)格在RMB 100元/個(gè)左右，有效地保證整個(gè)系統(tǒng)的低成本，當(dāng)在XP操作系統(tǒng)下，本實(shí)施例的攝像頭10 不需安裝驅(qū)動(dòng)，即插即用，使用非常方便。步驟101、攝像頭的標(biāo)定；具體地，采用現(xiàn)有的標(biāo)定方法，在圖像采集窗口，對(duì)制作的棋盤格分別采用了基于 C++和Opencv 1. 1的自動(dòng)標(biāo)定方法和基于Matlab標(biāo)定工具箱的兩種方法進(jìn)行了試驗(yàn)。發(fā) 現(xiàn)基于C++和Opencv 1. 1的自動(dòng)標(biāo)定方法對(duì)于CMOS攝像頭拍攝的圖像存在有一定的誤 差，而Matlab標(biāo)定工具箱的標(biāo)定效果則相對(duì)較好。因此，本實(shí)施例優(yōu)選Matlab標(biāo)定工具箱 對(duì)兩個(gè)攝像頭進(jìn)行標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例標(biāo)定模塊的功能，通過該步驟標(biāo)定后可以獲得兩 個(gè)攝像頭10的各個(gè)參數(shù)，以便于后續(xù)對(duì)成熟菠蘿的定位。步驟102、成熟菠蘿圖像的采集；在XP系統(tǒng)下，完成了基于Vc編程環(huán)境，調(diào)用Opencv庫(kù)函數(shù)的雙目圖像采集，并在 打開攝像頭過程中，實(shí)現(xiàn)了攝像頭參數(shù)的選擇設(shè)置。步驟103、成熟菠蘿圖像的預(yù)處理；具體地，采用圖像處理軟件，對(duì)兩個(gè)攝像頭10采集到的菠蘿圖像進(jìn)行中值濾波， 腐蝕等預(yù)處理，以有效地去除圖像中的噪聲，實(shí)現(xiàn)預(yù)處理模塊132的功能。步驟104、成熟菠蘿果實(shí)圖像的分割；具體地，這里采用圖像處理軟件實(shí)現(xiàn)分割處理模塊133及其包括的四個(gè)單元的功 能，以對(duì)成熟菠蘿果實(shí)圖像的分割提取，詳細(xì)參考上述實(shí)施例，在此不再贅述。在提取到成 熟菠蘿果實(shí)圖像后，需要對(duì)該果實(shí)圖像計(jì)算并能標(biāo)記形心，以便于后續(xù)對(duì)成熟菠蘿果實(shí)的 定位。
6[0043]步驟105、共軛成熟菠蘿果實(shí)圖像的匹配；上述步驟103和步驟104的具體處理都是針對(duì)其中一個(gè)攝像頭采集到的圖像，為 了準(zhǔn)確地對(duì)成熟菠蘿圖像的定位，需要對(duì)兩個(gè)攝像頭中表示采集到的同一個(gè)成熟菠蘿果實(shí) 圖像進(jìn)行共軛匹配；具體對(duì)共軛圖像分別進(jìn)行灰度的運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了圖像興趣點(diǎn)的快速檢測(cè)、 良好的興趣點(diǎn)周圍區(qū)域的特征描述，然后根據(jù)這些特征，對(duì)兩個(gè)攝像頭采集到的成熟波羅 果實(shí)圖像進(jìn)行快速匹配，實(shí)現(xiàn)共軛匹配模塊134的功能。步驟106、成熟菠蘿果實(shí)圖像的定位；具體地，根據(jù)對(duì)兩個(gè)攝像頭采集到的成熟菠蘿果實(shí)圖像進(jìn)行共軛匹配后，獲取匹 配的成熟菠蘿果實(shí)圖像的形心，然后運(yùn)用三角測(cè)距原理，采用下面的公式，計(jì)算成熟菠蘿果 實(shí)形心的三維信息，即該成熟菠蘿果實(shí)形心空間具體坐標(biāo)X，y，Z。 其中x，y，Z分別表示成熟菠蘿果實(shí)形心的空間上的X方向的坐標(biāo)值，y方向的坐 標(biāo)值，z方向的坐標(biāo)值；f, tx, ty，tz, rl, r2，r3，r4，r5, r6，r7，r8，r9 分別為攝像頭的內(nèi)外參數(shù)，在進(jìn)行 標(biāo)定的時(shí)候，均已經(jīng)通過矩陣形式求出。其中f為兩個(gè)攝像頭的焦距，本實(shí)用新型實(shí)施例約定兩攝像頭的焦距近似相等， 實(shí)際計(jì)算中可以取兩者的平均值；若以左攝像頭為世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)，右攝像頭相對(duì)于左攝像頭有一個(gè)平移矩陣， 其中tx，ty, tz，分別為x，y，z方向上的平移量；若以左攝像頭為世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)，右攝像頭相對(duì)于左攝像頭的旋轉(zhuǎn)矩陣，為一 個(gè)3X3矩陣，其中rl，r2，r3，r4，r5，r6，r7，r8，r9分別表示旋轉(zhuǎn)矩陣中的9個(gè)數(shù)值；因?yàn)?上述公式中的參數(shù)前述步驟均能夠得到，根據(jù)上述公式便可以得到成熟菠蘿果實(shí)的形心坐 標(biāo)，初步實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿果實(shí)的定位，實(shí)現(xiàn)了定位模塊135的功能。步驟107、對(duì)定位得到的位置信息進(jìn)行校正；具體地，通常采用一個(gè)運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的一個(gè)預(yù)測(cè)關(guān)系進(jìn)行校正，對(duì) 計(jì)算得到的成熟菠蘿果實(shí)的形心位位置坐標(biāo)進(jìn)行校正。所述預(yù)測(cè)關(guān)系是通過以下方式得 到針對(duì)多次通過三角測(cè)距原理獲得的成熟菠蘿果實(shí)形心坐標(biāo)的計(jì)算值，分別現(xiàn)場(chǎng)測(cè)距獲 取相應(yīng)的成熟菠蘿果實(shí)形心坐標(biāo)的實(shí)際值，然后通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，便得到一個(gè) 用來校正誤差的預(yù)測(cè)關(guān)系。這樣，以后每得到一個(gè)成熟菠蘿果實(shí)形心坐標(biāo)的計(jì)算值，便可根 據(jù)預(yù)測(cè)關(guān)系對(duì)該計(jì)算值進(jìn)行校正，便可得到一個(gè)比較準(zhǔn)確的成熟菠蘿果實(shí)形心坐標(biāo)的校正 值，實(shí)現(xiàn)了校正模塊136的功能。通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可 借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)?；谶@樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或
7者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以 存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算 機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些 部分所述的方法。結(jié)合本申請(qǐng)中所公開的實(shí)施例描述的各示例的模塊或單元，能夠以電子硬件、計(jì) 算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中 已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來 執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用 來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本實(shí)用新型的范圍。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，其特征在于，包括用于對(duì)成熟菠蘿進(jìn)行圖像采集的兩個(gè)攝像頭，所述兩個(gè)攝像頭分別設(shè)置在雙目云臺(tái)兩側(cè)，所述雙目云臺(tái)設(shè)置在三角架上；用于對(duì)所述兩個(gè)攝像頭采集到的成熟菠蘿圖像進(jìn)行處理、以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述成熟菠蘿進(jìn)行識(shí)別與定位的圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備與所述兩個(gè)攝像頭連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)攝像頭均 采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體攝像頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)攝像頭 的像素不高于130萬像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)攝像頭的 像素相等。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種成熟菠蘿識(shí)別與定位系統(tǒng)，包括用于對(duì)成熟菠蘿進(jìn)行圖像采集的兩個(gè)攝像頭，所述兩個(gè)攝像頭設(shè)置分別在雙目云臺(tái)兩側(cè)，所述雙目云臺(tái)設(shè)置在三角架上；還包括用于對(duì)所述兩個(gè)攝像頭采集到的成熟菠蘿圖像進(jìn)行處理、以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述成熟菠蘿進(jìn)行識(shí)別與定位的的圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備與所述兩個(gè)攝像頭連接。本實(shí)用新型實(shí)施例通過圖像處理設(shè)備自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的識(shí)別與定位，為通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)成熟菠蘿的采摘提供了很好的條件，能夠大大減少人們的勞動(dòng)量，提高勞動(dòng)效率。
文檔編號(hào)A01D46/30GK201600330SQ2009202461
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者李斌, 李莉, 汪懋華, 高瑞 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)