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公开(公告)号：CN116740337A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310672907.1
申请日：2023-06-07
申请人： 新疆农业大学
IPC分类号： G06V10/24 , G06V10/774 , G06V10/25 , G06V10/776 , G06V10/764 , G06V10/52 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06V20/68 , G06V20/70 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/08 , A01D46/30
摘要： 本发明涉及一种红花采摘点识别定位方法及采摘系统。方法包括：S1、建立红花花丝果球主干识别数据集和红花花丝果球主干分割数据集；S2、基于YOLOv5模型构建SSW‑YOLO模型，获得花丝果球主干识别模型；S3、构建DeepLabV3+SC分割模型，获得红花花丝果球主干分割模型；S4、将待检测红花图像输入花丝果球主干识别模型，获得五个尺度的花丝、果球和主干图像检测结果；S5、将五个尺度的花丝、果球和主干图像检测结果输入花丝果球分割模型，获得语义分割的红花花丝、果球与主干ROI图像；S6、根据红花花丝、果球与主干的感兴趣区域ROI图像，求解红花花丝质心坐标和果球质心坐标，并确定红红花花丝和果球两者之间分界线的采摘点坐标。
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公开(公告)号：CN115792999A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211202258.0
申请日：2022-09-29
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明涉及多信息融合导航的牵引式农机具路径跟踪装置及控制方法，用于拖拉机与牵引式农机具连接。路径跟踪装置包括固定机构、横移机构、液压系统、控制系统、多信息融合导航系统和矫正偏差系统；多信息融合导航系统包括卫星导航系统和超声波导航系统。本发明采用了两点对称挂接式连接，解决了大型化、重载化的牵引式农机具掉头困难、衔接行过大的问题；优化了双圆轨机构的空间位置关系，前后倾斜布置提升了装置的承压能力；设计了大跨度遮挡式滑块横移板，遮挡扬尘堵塞双圆轨机构和液压活塞缸；通过多信息融合导航定位，获得作业基准航线，构建了角度偏差纠偏模型，作业偏离基准航线进行横移纠偏，实现了大型化、重载化的牵引式农机具路径追踪。
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公开(公告)号：CN116326337A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310540018.X
申请日：2023-05-15
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明涉及一种单刀多目标拢切式红花采收末端执行器、采收装置及采收方法。采收装置包括单刀多目标拢切式红花采收末端执行器、多关节机械臂与气流外循环系统；在已对空间内红花果球识别定位的情况下，基于果球相对位置与距离进行果球分区，依据分区结果多关节机械臂调节末端执行器与果球相对位置，实现同步采摘多个果球，提高采收效率；单刀多目标拢切式红花采收末端执行器包括外壳、拢切模块、辅助拢切模块与气流内循环系统，拢切模块采用刀具精细分区设计，对花丝进行推拢‑聚集‑切削的分段精准切割，降低花丝切割损伤。气流内循环系统与气流外循环系统采用正负压气流结合，辅助花丝喂入与气力输送，加快对花与收集速度，提高红花采收效率。
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公开(公告)号：CN113692849B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202111147750.8
申请日：2021-09-29
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明涉及一种矮式红花仿形采收机及采收方法。采收机包括手推式机架，以及安装在手推式机架上的植株梳理装置和花丝采收系统；植株梳理装置为两组左右对称且结构相同的植株梳理机构，能够将分布范围外的红花聚拢到采收范围内；花丝采收系统包括花丝采摘机构和花丝收集机构；花丝收集机构包括花丝收集箱，以及连接在花丝收集箱上的花丝收集软管和负压风机；花丝采摘机构包括多花采摘末端执行器单体、末端执行器运动电缸和末端执行器仿形安装架。本发明的多花采摘末端执行器单体根据果球分布规律，拟形布置，分区采摘，同时对不同高度的果球进行采摘操作，从而减轻工作人员负重，省略人工对花步骤，实现对多个果球进行采收操作，提高花丝采收效率。
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公开(公告)号：CN113853940A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111172354.0
申请日：2021-10-08
申请人： 新疆农业大学
IPC分类号： A01D46/00
摘要： 本发明属于农业机械领域，涉及一种铲抛式红花连续持花采收机械手。采收机械手包括壳体、花丝铲抛机构、步进电机；壳体包括空心花丝采集把手、锥形对花罩、保护罩、多杆安装壳体；花丝铲抛机构包括曲柄、摇杆、连杆、弧形包裹铲刀。本发明通过锥形对花罩喂入果球，果球被阻拦网阻挡，簇状花丝通过网格喂入壳体内部；同时，步进电机驱动花丝铲抛机构进行轨迹连续的循环运动，带动具有聚集功能的弧形包裹铲刀从花丝根部铲断、包裹花丝，使花丝沿摇杆的切线抛送至空心采集管内，通过空心花丝采集把手输送至集花箱内，快速连续采收花丝。本发明实现了花丝切割后至抛送前的连续持花，最大限度保证花丝完整性，解决了花丝采收与输送过程分离的问题。
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公开(公告)号：CN113728801A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111200121.7
申请日：2021-10-14
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明属于农业机械领域，涉及一种基于多机械臂协同的红花精准抱合采收机器人及控制方法。采收机器人包括移动装置、红花识别定位系统、机械臂组、花丝采收装置、花丝收集装置和电控系统。红花识别定位系统包括种植行定位、双目识别和精准定位相机，机械臂组包括多只关节式机械臂，花丝采收装置包括壳体、花丝收集管、抱合夹持装置、花丝切割装置。本发明采用双目识别相机采集的信息实现了机械臂快速定位果球，精准定位相机采集的信息实现了花丝采收装置精准定位花丝，多信息融合提高对花速度与准确率；多机械臂协同采收，实现了快速高效采收；抱合夹持装置夹持果球喂入，实现了从根部切割花丝；弧形对切刀向心聚拢花丝，实现了花丝集中聚拢切割。
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公开(公告)号：CN117501979A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311692322.2
申请日：2023-12-11
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明涉及一种微扰气动推切集式红花采收机械手及其采收方法。采摘机械手包括外壳、气动触发装置、高压气体动力源、红花气动剪切收集装置、集花腔；气动触发装置包括杆基座、O型密封环、触发阀件、锥形弹簧、触发膜；红花气动剪切收集装置包括气动软体隔膜、软体膜防吸壳、气动切刀、气动推杆、切刀复位弹簧、推杆复位弹簧。本发明利用高压气体的流动原理，一方面，簇状束紧红花丝触碰阀件，通过微小扰动破坏气动触发装置的密封，高压气体放出后触发气动触发装置，实现采摘机械手自启动；另一方面，中间储层内高压气体推动气动软体隔膜，带动气动切刀向前移动完成花丝剪切，气动推杆向前将花丝推入集花腔，提高花丝从切割到收集过程的采收效率。
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公开(公告)号：CN115136793B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210894196.8
申请日：2022-07-27
申请人： 新疆农业大学
IPC分类号： A01D46/30
摘要： 本发明涉及一种红花采收末端执行器、机器人及其采收方法。末端执行器包括外壳及对花模块、刀具精准驱动模块、花丝剪切模块、花丝拢集模块、果球喂入检测模块；刀具精准驱动模块包括剪切驱动电机、传动空间凸轮；花丝剪切模块包括刀架、切刀及导向块；末端执行器与自走式采收机架、RGBD相机共同完成花丝的识别、定位与收获。本发明利用多组电容传感器配合，一方面，检测果球与末端执行器的相对位置，实现果球精准喂入，另一方面，可根据喂入花丝的高度差异判断其生长期；基于判断结果对花丝采用差异化精准采收方式，减少花丝损失，提高了花丝收获量与采收效率；优化传动空间凸轮轮槽，实现上下侧切刀精准剪切，避免花丝二次损伤，降低花丝破碎率。
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公开(公告)号：CN115769733A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211491065.1
申请日：2022-11-25
申请人： 新疆农业大学
IPC分类号： A01D46/30
摘要： 本发明涉及一种红花采收机器人及其采收方法。采收机器人包括多层对称行走架、双向多果球仿形夹持装置、多排花丝刮切装置、缩紧式花丝收集装置、自动采收电控系统、精准对中导航系统；精准对中导航系统获取红花植株行的三维点云数据，从中提取出行导航线和行驶距离，提高自走精度；双向多果球仿形夹持装置集条杆与夹持条栅分别从植株上下方反向转动，将果球夹持至植株中部的等高直线，提高采收效率；多排花丝刮切装置与夹持装置配合，使果球完整喂入并由刮切装置进行单支承切割，提高花丝完整性。本发明提供了一种智能感知、精准对中、双侧梳理、等高喂入、刮切采收的红花采收机器人，提高了红花采收效率，降低了花丝漏采率。
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公开(公告)号：CN113692849A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111147750.8
申请日：2021-09-29
申请人： 新疆农业大学
摘要： 本发明涉及一种矮式红花仿形采收机及采收方法。采收机包括手推式机架，以及安装在手推式机架上的植株梳理装置和花丝采收系统；植株梳理装置为两组左右对称且结构相同的植株梳理机构，能够将分布范围外的红花聚拢到采收范围内；花丝采收系统包括花丝采摘机构和花丝收集机构；花丝收集机构包括花丝收集箱，以及连接在花丝收集箱上的花丝收集软管和负压风机；花丝采摘机构包括多花采摘末端执行器单体、末端执行器运动电缸和末端执行器仿形安装架。本发明的多花采摘末端执行器单体根据果球分布规律，拟形布置，分区采摘，同时对不同高度的果球进行采摘操作，从而减轻工作人员负重，省略人工对花步骤，实现对多个果球进行采收操作，提高花丝采收效率。
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