监控摄像机助力苹果精确采摘 - 安防知识网

在农业生产中，由于作业对象的复杂、多样，使得农业机器人的开发具有了巨大的经济效益和广阔的市场前景。但是，机器人在进行农业作物作业时，除受园地不同地形条件的约束外，还直接受季节、天气等自然条件的影响。因此，在如此复杂的情况下，如何保证设备的准确工作，是大家所需解决的一个重要问题。

MVTec Software公司的公关与市场营销经理Lutz Kreutzer博士说，在过去的几年中，比利时的农场主很难找到收获诸如苹果这种优等水果的季节性工人。比利时林堡天主教大学（Catholic University）的分支机构ACRO Institute（研究和教育自动化中心）已经研发出了一种能够与作业工人紧密合作的苹果采摘机——一个配备摄像机和特殊钳子，并由机器影像应用技术支持的标准农业机器人。

为了减少采摘机的研发周期，人们将工业机器人作为苹果采摘操纵器来使用。设备中的水果钳非常谨慎地进行苹果采摘工作；该设备还要在采摘过程中监测苹果的位置。解决办法就是在钳子中心添加一个摄像机。这样一来，钳子就始终与摄像机的图像保持一致，从而简化了从图像到机器人的必要的坐标变换。此外，摄像机的位置是完全可控的，它能够始终将自己的光轴指向苹果。这样可以减少图像失真并避免进行精确度矫正。这个摄像机有抗震、抗恶劣气候条件和阳光直射的性能。

摄像机从40个监测点扫描树木；因为每棵树都被分为40个部分。在这样做时，设备用一个水平和垂直分开的网格覆盖树的正面，这样导致摄像机向前平移了10度。在连环任务中，每个部分所有成熟的苹果都会被列入目录，然后被一个接一个地挑选。由于只需转动钳臂就可以调节摄像机位置，因此机器人动作幅度小而且行动迅速。

接近苹果的时候，设备会处理若干图像，以计算与苹果的剩余距离。摄像机通过三角测量来计算距离。摄像机首先获取一个图像，然后进行调整，把苹果调整到中心位置。摄像机获取第二个图像，最后通过处理这两个图像来计算距离长度。要探测树上的一个苹果，必须采取若干图像处理步骤。当然，为了图像的有效处理，就必须保证各种天气情况下的持续照明。