基于SR300深度相机的褐蘑菇原位测量技术

摘要：

褐蘑菇工厂化种植模式下,为了给蘑菇采摘机器人提供工作参数,采用结构光SR300深度相机采集菇床图像送入工控机进行原位测量.针对菇床上褐蘑菇的菌丝干扰背景,在深度图像中利用土壤表面深度的众数,结合蘑菇菌柄至少20 mm的高度,自适应选择动态阈值,从菇床背景中提取蘑菇菌盖二值图;针对粘连的类圆形蘑菇,基于2-1圆形Hough变换初步检测其圆心、半径,进一步对蘑菇的边界点进行跟踪、去噪、插补,分割粘连的蘑菇,准确拟合单体蘑菇边界,获取蘑菇圆心和边界点的三维坐标;校准相机坐标系并基于陶瓷圆板验证原位测量方法的精度,由此计算世界坐标系中单体蘑菇的位置、直径、偏向角、倾斜角.现场试验表明,蘑菇直径最大误差为5.57 mm,倾斜角最大误差为6.3°,视频帧的运行时间为206 ms,单体蘑菇的运行时间为44 ms,可满足蘑菇采摘机器人的现场需求.

关键词：褐蘑菇、SR300深度相机、背景分割、粘连蘑菇、原位测量

所属期刊栏目：49

分类号：TP317.4(计算技术、计算机技术)

资助基金：江苏省农机三新工程项目SZ120170036;扬州市重点研发项目现代农业YZ2018038

在线出版日期：2019-02-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：13-19,108