[發(fā)明專利]一種車載式采摘機(jī)器人自動定位方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310875948.0
• 申請日: 2023-07-18
• 公開（公告）號: CN116612191B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王清圣;張付龍;張付花;趙百興
• 申請（專利權(quán)）人: 山東芝圣堂生物科技有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/11;G06T7/45;G06V10/74
• 代理公司: 北京中佳信聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16122
• 代理人: 裴景陽

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車載式采摘機(jī)器人自動定位方法及裝置，通過獲取待檢測靈芝區(qū)域的灰度圖像、環(huán)境溫度信息和濕度信息；對灰度圖像進(jìn)行圖像分割得到單個靈芝圖像；獲取單個靈芝圖像的平均灰度以及紋理相似度；計算所有單個靈芝圖像的環(huán)境溫度信息、濕度信息、平均灰度以及紋理相似度中任一特征對應(yīng)的信息增益，根據(jù)各信息增益以及對應(yīng)的特征，得到成熟度；當(dāng)成熟度大于所述標(biāo)準(zhǔn)成熟度時，則待檢測靈芝區(qū)域中的靈芝為成熟的靈芝，進(jìn)行靈芝孢子的收集。即本發(fā)明的方案能夠在進(jìn)行靈芝孢子的收集時，進(jìn)行靈芝成熟度的準(zhǔn)確評估，進(jìn)而提高了收集的靈芝孢子的品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車載式采摘機(jī)器人自動定位方法及裝置。

背景技術(shù)

靈芝是多孔菌科真菌靈芝的子實(shí)體。其中的靈芝孢子是靈芝在生長成熟期，從靈芝菌褶中彈射出來的極其微小的卵形生殖細(xì)胞即靈芝的種子。每個靈芝孢子只有4－6個微米，是活體生物體，雙壁結(jié)構(gòu)，外被堅(jiān)硬的幾丁質(zhì)纖維素所包圍，人體很難充分吸收，破壁后更適合人體腸胃直接吸收。

由于靈芝孢子極其細(xì)小，會隨著空氣流動而四處飛揚(yáng)，若不采取特殊的收集方式，就很難收集到質(zhì)量純正的靈芝孢子粉。

在收集靈芝孢子時，有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

1）靈芝孢子粉的產(chǎn)量和質(zhì)量與靈芝的成熟程度有關(guān)；

2）適量采集；

3）優(yōu)質(zhì)的靈芝孢子來源于優(yōu)質(zhì)的靈芝，因此在收集前應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)的靈芝進(jìn)行收集。

而目前，對靈芝孢子的采集的方法包括地膜采集法、套筒采集法、鼓風(fēng)機(jī)采集法。其中的鼓風(fēng)機(jī)采集法是在種植的靈芝上方設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)收集裝置，由人工控制鼓風(fēng)機(jī)收集裝置進(jìn)行靈芝孢子的收集；需要說明的是，鼓風(fēng)機(jī)采集法相較于地膜采集法、套筒采集法來說，雖然節(jié)省了不少人力成本和時間成本，但是鼓風(fēng)機(jī)采集法需要人工評估靈芝的成熟度并進(jìn)行收集，而靈芝孢子粉的產(chǎn)量和質(zhì)量與靈芝的成熟程度有關(guān)，通過人工評估依賴人的經(jīng)驗(yàn)，其可能存在不準(zhǔn)確的問題，同時，采用鼓風(fēng)機(jī)采集法收集的靈芝孢子中難免會混進(jìn)一些灰塵、雜質(zhì)，甚至?xí)心嗤帘晃霗C(jī)器的問題，上述問題均會使得靈芝孢子的品質(zhì)受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種車載式采摘機(jī)器人自動定位方法及裝置，用于解決現(xiàn)有的方法在進(jìn)行靈芝孢子的收集時，靈芝孢子品質(zhì)低下的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種車載式采摘機(jī)器人自動定位方法，包括以下步驟：

獲取待檢測靈芝區(qū)域的灰度圖像、環(huán)境溫度信息和濕度信息；對所述灰度圖像進(jìn)行圖像分割，得到單個靈芝圖像；

獲取所述單個靈芝圖像中所有像素點(diǎn)的平均灰度以及單個靈芝圖像的紋理相似度；

基于單個靈芝圖像的環(huán)境溫度信息、濕度信息、平均灰度以及紋理相似度，構(gòu)建特征向量，得到所有單個靈芝圖像的特征向量組；

根據(jù)所述特征向量組，計算特征向量組中的環(huán)境溫度信息、濕度信息、平均灰度以及紋理相似度的任一特征對應(yīng)的信息增益，根據(jù)各信息增益及對應(yīng)的特征，計算得到成熟度；

比較所述成熟度與預(yù)先獲取的標(biāo)準(zhǔn)成熟度的大小，當(dāng)所述成熟度大于所述標(biāo)準(zhǔn)成熟度時，則待檢測靈芝區(qū)域中的靈芝為成熟的靈芝，進(jìn)行靈芝孢子的收集；其中，預(yù)先獲取的標(biāo)準(zhǔn)成熟度是歷史單個成熟靈芝的靈芝孢子的重量與平均成熟重量的比值和獲取的標(biāo)準(zhǔn)圖像的成熟度的乘積。

優(yōu)選地，在進(jìn)行圖像分割時，還包括判斷靈芝圖像是否遮擋，若存在靈芝圖像之間的遮擋，則將被遮擋的靈芝圖像中未被遮擋的區(qū)域作為單個靈芝圖像的步驟。

優(yōu)選地，所述單個靈芝圖像的紋理相似度，包括：

對所述單個靈芝圖像進(jìn)行仿射變換，得到仿射圖像；