基于機器視覺的蘑菇自動采摘系統關鍵技術研究

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基于機器視覺的蘑菇自動采摘系統關鍵技術研究
論文目錄
 
摘要第1-5頁
ABSTRACT第5-6頁
第一章 緒論第15-22頁
    1.1 課題研究背景和意義第15頁
    1.2 農業采摘機器人國內外研究現狀第15-20頁
        1.2.1 農業采摘機器人國外研究現狀第16-18頁
        1.2.2 農業采摘機器人國內研究現狀第18-20頁
    1.3 論文主要內容及其安排第20-22頁
第二章 蘑菇自動采摘系統總體方案設計第22-32頁
    2.1 系統方案設計第22-26頁
        2.1.1 需求分析第22-23頁
        2.1.2 設計目標及主要技術參數確定第23頁
        2.1.3 總體方案設計第23-26頁
    2.2 硬件設計第26-30頁
        2.2.1 硬件結構總體設計第26頁
        2.2.2 視覺模塊設計第26-29頁
        2.2.3 采摘機械手設計第29-30頁
    2.3 軟件設計第30-31頁
        2.3.1 軟件架構總體設計第30-31頁
        2.3.2 圖像處理模塊設計第31頁
    2.4 本章小結第31-32頁
第三章 基于Harris角點的蘑菇圖像復雜背景過濾算法研究第32-50頁
    3.1 蘑菇圖像背景復雜性分析第32-35頁
    3.2 蘑菇圖像去噪第35-38頁
        3.2.1 常見的圖像去噪算法第35-36頁
        3.2.2 蘑菇圖像去噪效果評價第36-38頁
    3.3 光照不均勻下蘑菇圖像增強處理第38-40頁
        3.3.1 直方圖均衡化第38-39頁
        3.3.2 同態濾波第39頁
        3.3.3 直方圖均衡化與同態濾波處理的比較第39-40頁
    3.4 基于Harris角點的蘑菇圖像復雜背景過濾算法第40-47頁
        3.4.1 Otsu閾值分割第41-42頁
        3.4.2 Harris角點檢測第42-44頁
        3.4.3 基于Harris角點與Otsu的復雜背景過濾第44-45頁
        3.4.4 基于多幾何特征的偽目標過濾第45-46頁
        3.4.5 蘑菇目標邊緣圓滑處理第46-47頁
    3.5 算法的實驗與分析第47-49頁
    3.6 本章小結第49-50頁
第四章 尺度差異下粘連蘑菇定位算法研究第50-73頁
    4.1 粘連蘑菇尺度差異性及采摘定位分析第50-51頁
    4.2 分水嶺算法分析第51-54頁
        4.2.1 分水嶺算法數學描述第52-53頁
        4.2.2 分水嶺算法過分割問題第53-54頁
    4.3 經典分水嶺算法下的粘連蘑菇分離處理第51-59頁
        4.3.1 基于梯度的分水嶺算法處理第51-55頁
        4.3.2 基于距離變換的分水嶺算法處理第55-57頁
        4.3.3 基于標記控制的分水嶺算法處理第57-59頁
    4.4 尺度差異下粘連蘑菇分離算法第59-62頁
        4.4.1 基于迭代法的標記點搜索算法第60-62頁
        4.4.2 基于標記控制的分水嶺算法實現粘連蘑菇分離第62頁
    4.5 蘑菇目標定位算法第62-70頁
        4.5.1 蘑菇中心坐標及半徑計算第63頁
        4.5.2 機械手采摘角度計算第63-65頁
        4.5.3 往返前進式采摘路徑規劃第65-67頁
        4.5.4 遺傳算法采摘路徑優化第67-70頁
    4.6 算法的實驗與分析第70-72頁
    4.7 本章小結第72-73頁
第五章 系統測試與結果分析第73-85頁
    5.1 系統關鍵機構介紹第73-75頁
        5.1.1 移動平臺及其布局第73-74頁
        5.1.2 圖像采集機構第74頁
        5.1.3 末端執行機構第74-75頁
    5.2 系統軟件實現第75-79頁
        5.2.1 系統主界面第75-76頁
        5.2.2 參數設置界面第76-77頁
        5.2.3 調試界面第77-78頁
        5.2.4 數據統計界面第78-79頁
    5.3 蘑菇目標定位精度測試第79-81頁
    5.4 整機在線測試第81-84頁
        5.4.1 測試目的第81頁
        5.4.2 測試環境第81頁
        5.4.3 測試步驟第81-82頁
        5.4.4 測試結果分析第82-84頁
    5.5 本章小結第84-85頁
第六章 總結與展望第85-87頁
    6.1 課題總結第85-86頁
    6.2 課題展望第86-87頁
參考文獻第87-91頁
致謝第91-92頁
在校期間的科研成果及發表的學術論文第92頁

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