農(nóng)業(yè)自動化裝備視覺導航關鍵技術研究.pdf

1、農(nóng)業(yè)自動化裝備對于實現(xiàn)“精確農(nóng)業(yè)”技術具有重要意義，農(nóng)業(yè)自動化裝備的視覺導航是當前農(nóng)業(yè)自動化裝備領域一個研究熱點。本文針對農(nóng)業(yè)自動化裝備的視覺導航技術中圖像處理、路徑規(guī)劃、導航信息獲取等內(nèi)容展開了系統(tǒng)的研究。
　　首先，本文基于農(nóng)田圖像特征提出一種導航基準線提取的方法，該方法使用加權平均法、改進最大化類間方差法、小面積法去噪方法對原圖像進行預處理，再利用列坐標最大差值法來確定導航路徑中心點?；谥行狞c的分布規(guī)律，去除無效中心點，使

2、用改進霍夫變換與最小二乘法相結合的方法提取導航基準線。其次，根據(jù)實際農(nóng)田區(qū)域參數(shù)，確定以工作時間最短的目標函數(shù)，基于改進蟻群算法，建立數(shù)學模型，對轉彎路徑進行優(yōu)化。最后，采用張氏標定方法對攝像機進行標定，且對雙目攝像機進行立體標定，建立攝像機的視覺信息與實際三維空間信息之間關系。再由攝像機的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)，確定農(nóng)業(yè)裝備與導航基準線之間幾何關系，獲得距離偏差和角度偏差導航信息，采用增量式PID控制方法實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化裝備導航控制。