草莓采摘机器人技术研究毕业论文
草莓采摘机械手的设计与实现
草莓采摘机械手的设计与实现摘要：通常农业生产工序繁杂、操作困难，在农作物培植的过程中，采摘也是极为关键的一道流程，此次研究主要以采摘草莓为落脚点，设计一种能实现草莓采摘的机械装置。
同时保证草莓不被破坏的情况下，尽可能的提升摘取的效率及准确度，此次研究从草莓的培育过程及模式出发，设计了具有收集功能的包裹式自动采摘草莓机械手。
关键词：机械手；种植模式；草莓采摘；切割方案；单片机控制一、引言中国是一个农业大国，农业发展的兴衰将直接决定我国发展的兴衰，也即“农为国本”，新时代的来临，城镇化的程度越来越高，科学技术的进步也是十分迅速，这也给农业发展提出了新的要求。
第一，随着城镇化的推进，越来越多的年轻人都将选择城市就业创业，而不再从事传统农耕作业，这就使得从事农业生产的劳动力越来越少；第二，人民群众的生活水准不断提升，对美好生活的要求也越来越高，从以往的“吃饱”到如今的“吃好”，也体现了人民对农副产品更高质量的要求和希望；第三，工业化进程也在不断推进，越来越多的农用土地被用于城镇化和工业化的推进，加之较多工业都将对环境造成一定的影响，这就使得农用地越来越少，质量也随之下降。
为了有效的避免这些问题对农业发展产生较大负面影响，农业生产逐渐机械化，今年来还引入了较多智能机器技术，在高速发展的今天，智能机械作业一定是大势所趋。
二、草莓采摘机械手方案设计关于此次草莓采摘机械的设计，有两个备选设计方案，具体如下：1.软体式夹持装置和剪形切割装置软体式机械采摘结构是近年来较新的发明成果，其机械手的设计原型是人手，这样的机械装置较为灵活且不容易破坏水果，能采摘各种大小的各种果实，在草莓采摘的过程中，机械易于破坏果实的问题是必须要考虑的，而这种装置能较好的保护果实不被破坏，实际是较为适用草莓采摘的，但实际情况是软体式多指机械装置通常需要更多的经济成本，同时草莓果体较小，要对软体式机械进行更精细化的处理设计，这样会进一步增加资金的投入，考虑到成本过于高昂，实现起来较为困难也不现实。
机器人采摘技术研究
机器人采摘技术研究随着农业生产的发展和人口的增长，传统的人工采摘方式已经无法满足农产品的需求。
机器人采摘技术的研究成为了现代农业领域的一个热门课题。
机器人可以准确、高效地完成采摘任务，解放人力资源，提高农产品的产量和质量。
本文将从机器人采摘技术的发展背景、技术原理和应用前景等方面进行论述，以对该课题的研究做一个综合性的探讨。
随着人口的增长和农业的发展，农产品的需求量也越来越大。
而采摘一直是一个高强度、高投入、低效率的劳动过程。
人工采摘既费时又费力，且易受环境因素的限制，如天气、温度等，容易造成损耗和品质下降。
因此，机器人采摘技术的研究应运而生。
机器人采摘技术可以准确地判断农产品的成熟度、大小和变异程度，并能准确控制采摘力度和采摘方式，以避免损伤和浪费。
机器人采摘技术主要包括感知、决策和执行三个层面。
感知层面是机器人获取农产品和环境信息的过程。
通过各种传感器，包括视觉传感器、力传感器和触觉传感器，机器人可以识别和判断农产品的成熟度、位置和大小等信息。
决策层面是机器人根据感知到的信息进行决策的过程。
机器人可以根据事先设定的采摘策略和算法，判断何时、何处、如何采摘，以达到高效和质量要求。
执行层面是机器人实际进行采摘过程的执行过程。
机器人可以根据感知层面和决策层面的信息，自主地进行机械操作和动作控制，完成采摘任务。
机器人采摘技术的应用前景十分广泛。
首先，机器人采摘技术可以应用于大规模农场和农业园区，提高农产品的产量和质量。
机器人可以实现24小时无间断的采摘作业，提高采摘效率。
其次，机器人采摘技术可以应用于特殊环境下的农业生产。
如高山地区、沙漠地区或恶劣气候条件下，机器人采摘技术可以减轻劳动强度，提高工作效率。
再次，机器人采摘技术可以应用于特殊农产品的采收。
如高难度的果实采摘、嫩苗的移植等，机器人可以根据特殊的形状和结构进行针对性的设计和开发。
最后，机器人采摘技术还可以应用于农业教育和科普展示。
机器人可以模拟真实的采摘过程，为学生和观众提供亲身体验和实践机会。
草莓采摘机器人技术研究毕业论文
目录摘要 (I)Abstract (IV)1引言 (1)2草莓采摘机器人的国外研究现状及农业机器人特性 (1)2.1国外研究现状 (1)2.2国研究现状 (2)2.3农业机器人的特性 (2)3草莓采摘机器人基本构造及工作环境 (3)3.1末端执行器 (3)3.2视觉传感器 (3)3.3机械手 (3)3.4工作环境 (4)4目前国草莓采摘机器人研究存在的问题 (4)5主要研究容 (5)5.1基于Hough变换的成熟草莓识别算法 (5)5.1.1建立草莓轮廓模型 (5)5.1.2图像分割、区域标记和有效图像区域 (5)5.1.3Hough变换识别草莓 (6)5.1.4成熟草莓识别实验和分析 (7)5.2基于机器视觉机器人总体构造 (8)5.2.1机器人机械系统整体设计 (8)5.2.2运动定位机构设计 (9)5.2.3末端执行器设计 (10)5.3基于无线遥控采摘机器人系统构造 (11)5.3.1系统构成模块 (11)5.3.2末端执行器 (12)5.3.3系统控制方案 (14)5.3.4数据采集试验 (14)6草莓采摘机器人行走机构的设计 (15)7草莓采摘机器人零部件材料选用 (16)8草莓采摘机器人驱动器的选择 (17)9总结 (17)参考文献 (19)致 (20)ContentsAbstract (IV)1 Introduction (1)2 Strawberry picking robot at home and abroad research status and characteristic agricultural robot (1)2.1 Foreign research status (1)2.2 Domestic research status (2)2.3 Characteristics of the agricultural robots (2)3 Strawberry picking robot basic structure and working environment . 33.1 End of the actuator (3)3.2 Vision sensors (3)3.3 Manipulator (3)3.4 The work environment (4)4 The problems existing in the research about strawberry picking robot at home and abroad (4)5 Main research contents (5)5.1 Ripe strawberry recognition algorithm based on Hough transform (5)5.1.1 Strawberry contour model is established (5)5.1.2 Image segmentation, region labeling and the effective imagearea (5)5.1.3 Hough transform to identify strawberry (6)5.1.4 Ripe strawberry recognition experiments and analysis (7)5.2 Based on machine vision robot structure as a whole (8)5.2.1 Robot mechanical system overall design (8)5.2.2 Motion positioning mechanism design (9)5.2.3 End of the actuator design (10)5.3 Picking robot based on wireless remote control system structure (11)5.3.1 System structure module (11)5.3.2 End of the actuator (12)5.3.3 System control scheme (14)5.3.4 Data acquisition test (14)6 Mechanism of the blueberry picking robot (15)7 Strawberry picking robot parts material selection (16)8 Strawberry picking robot drives option (17)9 Conclusion (17)References (19)Acknowledgement (20)毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
采草莓机器人作文300字
采草莓机器人作文300字英文回答：Strawberry-picking robots are automated systems designed to harvest strawberries with minimal human intervention. They utilize various technologies such as image recognition, robotics, and AI to identify, pick, and handle strawberries efficiently and gently.One of the primary advantages of strawberry-picking robots is their ability to operate tirelessly for extended periods, reducing the reliance on manual labor and addressing the shortage of skilled workers in the agricultural sector. They can harvest strawberries day and night, optimizing productivity and minimizing crop loss.Furthermore, strawberry-picking robots can be equipped with advanced sensors and algorithms that enable them to evaluate the quality of strawberries in real-time. By selectively picking ripe and healthy strawberries, they canmaintain high standards of produce quality and reduce waste.Additionally, strawberry-picking robots minimize damage to the plants and fruits during harvesting. Traditional manual harvesting methods often involve pulling or twisting the strawberries from the plant, which can damage the stems and reduce future yields. Robots, on the other hand,utilize gentle suction or robotic arms to harvest strawberries without causing undue stress to the plants.中文回答：采草莓机器人是一种自动化的系统，旨在以最少的人工干预来采摘草莓。
基于气动软体驱动器的草莓拾取机器人的设计与优化
基于气动软体驱动器的草莓拾取机器人的设计与优化摘要：随着科学的不断进步，软体机器人领域迅速发展，受到生物体在自然界中凭借本身柔软的结构高效的完成各种复杂运动，给软体机器人的设计带来了灵感。
本研究以草莓的安全采摘为设计目标，针对气压驱动的多腔式柔性驱动器展开研究。
以草莓曲线为基础提出了四叶片软体抓手，讨论了两种气体通道结构对软体抓手弯曲性能的差异。
实现对不规则草莓目标物的安全、稳定的抓握，成功抓取的概率达到 90%，对抓取物表面的破损率近似为 0%。
关键词软体驱动器; Abaqus 仿真; 弯曲特性草莓采摘; 无损抓取1 绪论1.1.研究的背景和意义机械手作为末端执行器，是机器人结构中最为重要的组成部分。
目前，机械手的技术仍不够成熟，在农业领域的应用中还存在巨大的挑战，本课题面向草莓的采摘作业设计研究软体机械手的关键技术，采用提供显著的运动效果和高的功率重量比的气压驱动，既能实现快速驱动，也具备良好的柔软性，简化了果蔬的采摘任务，极大提高了生产率。
研制出的样机能够实现对目标物的安全和灵活抓取，进一步促进了软体机械手在农业领域的应用，对与实现果蔬采摘自动化具有重要的研究意义。
1.1.气动软体机器人发展现状哈佛大学Whitesides团队设计制作了一款装有嵌入式气动网络，海星状三层结构的柔性爪，提出了一种软刻蚀技术可以快速生产软体驱动器，在抓取时将应力分布在接触区域，提高了抓取脆弱物体的能力，其最大抓取直径为10cm，负载不超过300g。
德国的Deimel等人为解决抓取过程中的复杂性，设计出一款高顺应性且灵巧的气动仿人软体机械手，可以在不改变生产过程的情况下完成快速生产。
国内对软体机器人的研究相对较晚，研发的机器人设备仍处于实验室阶段，以哈尔滨工业大学、北京航空航天大学为首的高校使用不同的驱动对软体驱动器进行研究，取得了阶段性的突破。
但是软机械手并不适合使用传统的电动机驱动，气动驱动在机器人技术和自动化领域中最为常用，可以提供显著的运动效果和高的功率质量比，但是比较难实现精确控制。
农业采摘机器人设计与研究
农业采摘机器人设计与研究【摘要】本文主要介绍了农业采摘机器人的设计与研究。
在首先介绍了研究背景，说明了农业采摘机器人在农业生产中的重要性。
其次阐述了研究的意义，指出机器人可以提高农业生产效率，减少人力成本。
最后明确了研究目的，即设计出性能优异、成本效益高的采摘机器人。
在分别讨论了机器人设计原理、技术应用、性能优劣比较、成本效益分析及未来发展趋势。
具体介绍了尖端技术在农业采摘机器人中的应用，及机器人在采摘效率、精准度、成本等方面的优劣比较。
在总结了设计与研究成果，展望了未来发展，并强调了农业采摘机器人在农业生产中的潜力。
本文旨在为农业自动化生产提供技术支持，推动农业现代化进程。
【关键词】农业、采摘机器人、设计、研究、原理、技术应用、性能、成本效益、未来发展、设计与研究成果、展望、总结1. 引言1.1 研究背景为了应对这一挑战，科研人员开始着手开发具有高效、精准采摘能力的农业采摘机器人。
借助先进的机器学习、视觉识别和机械控制技术，采摘机器人能够准确定位目标果实，进行精准快速的采摘，并且具有良好的适应性和稳定性。
通过引入机器人技术，可以有效减轻人力劳动压力，提高采摘效率，降低生产成本，实现农业生产的现代化和智能化。
对农业采摘机器人的设计与研究具有重要意义和深远影响。
1.2 研究意义农业采摘机器人的研究意义在于提高农业生产效率、解决劳动力短缺问题、减少采摘成本、提高农产品质量和安全性。
随着人口增长和城市化进程加快，农业劳动力不足已成为一个日益严重的问题，传统的人工采摘方式已经无法满足农产品市场需求。
引入农业采摘机器人可以大大提高采摘效率，减少人力成本，降低人力资源浪费。
机器人采摘可以减少因人为操作而引起的伤害和污染，提高农产品的质量和食品安全水平。
农业采摘机器人的研究还可以推动机器人技术在农业领域的应用和发展，促进农业现代化进程，提高农业的竞争力和可持续发展能力。
研究农业采摘机器人具有重要的实际意义和深远的社会意义。
草莓采摘机器人果实识别与定位技术研究
本文具体以高架栽培模式的草莓为例，研究出适宜采摘机器人采摘工作的简洁有效的果实识 别定位的方法，主要是针对接触在一起的复杂草莓簇情况下的果实识别与定位。主要展开了如下 的研究：
1）对采集到的原始图像分析，部分图像上部包含草莓植株的部分。通过 RGB 彩色分割后得 到二值化的图像，并求其水平投影曲线，分析得出草莓植株部分和下部分果实区域的交界处在水 平投影曲线上有明显的突变，根据此特征成功的将草莓植株区域从图像中裁剪出去，保留了主要 的果实主区域，去除了其余无关的区域，提高了后续算法稳定性。
Key words: Strawberry Harvesting;Robot;Fruit Recognition;Fruit Location;Stereo Vision
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中国农业ห้องสมุดไป่ตู้学硕士学位论文
目录
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插图索引 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VII
This thesis focuses on elevated strawberry cultivation mode to develop a suitable simple and effective fruit recognition and location technology, especially for the condition of strawberries cluster which the strawberries contact with each other. The mainly research works are as follow:
《2024年智能移动式水果采摘机器人系统的研究》范文
《智能移动式水果采摘机器人系统的研究》篇一一、引言随着现代农业的不断发展，高效、快速和自动化的果实采摘方式成为当下农业生产中急需解决的问题。
在许多农产区，特别是在果树种植区域，劳动力短缺、成本高昂以及传统采摘方式效率低下等问题严重制约了农业的可持续发展。
因此，研究并开发智能移动式水果采摘机器人系统，对于提高果实采摘效率、降低人工成本、促进农业现代化具有重要意义。
本文旨在探讨智能移动式水果采摘机器人系统的研究现状、技术原理、应用前景及未来发展趋势。
二、研究现状当前，国内外众多科研机构和企业对智能移动式水果采摘机器人系统进行了深入研究。
在技术层面，主要涉及到机器人运动控制技术、图像识别与处理技术、机器学习与人工智能技术等。
在研究过程中，这些技术共同作用，使采摘机器人能够在果园环境中自主导航、定位果实并进行精确采摘。
三、技术原理智能移动式水果采摘机器人系统的技术原理主要包括以下方面：1. 机器人运动控制技术：通过控制算法和传感器，使机器人能够在果园环境中自主移动和定位，以适应不同的地形和果树分布。
2. 图像识别与处理技术：利用计算机视觉技术，对果实进行识别和定位，实现精确采摘。
3. 机器学习与人工智能技术：通过训练模型，使机器人具备自主学习和适应能力，能够根据不同种类和成熟度的果实进行采摘。
四、应用前景智能移动式水果采摘机器人系统的应用前景广阔。
首先，它可以大幅提高果实采摘效率，降低人工成本，解决劳动力短缺问题。
其次，机器人可以适应各种复杂环境，减少对环境的破坏和污染。
此外，智能采摘机器人还可以根据果实的成熟度和品质进行筛选，提高果实的产量和质量。
在农业现代化的进程中，智能移动式水果采摘机器人系统将成为农业生产的重要工具。
五、未来发展趋势未来，智能移动式水果采摘机器人系统将朝着以下方向发展：1. 更加智能化：随着人工智能技术的不断发展，采摘机器人将具备更强的自主学习和适应能力，能够适应更多种类的果实和复杂的果园环境。
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目录摘要 (I)Abstract (IV)1引言 (1)2草莓采摘机器人的国外研究现状及农业机器人特性 (1)2.1国外研究现状 (1)2.2国研究现状 (2)2.3农业机器人的特性 (2)3草莓采摘机器人基本构造及工作环境 (3)3.1末端执行器 (3)3.2视觉传感器 (3)3.3机械手 (3)3.4工作环境 (4)4目前国草莓采摘机器人研究存在的问题 (4)5主要研究容 (5)5.1基于Hough变换的成熟草莓识别算法 (5)5.1.1建立草莓轮廓模型 (5)5.1.2图像分割、区域标记和有效图像区域 (5)5.1.3Hough变换识别草莓 (6)5.1.4成熟草莓识别实验和分析 (7)5.2基于机器视觉机器人总体构造 (8)5.2.1机器人机械系统整体设计 (8)5.2.2运动定位机构设计 (9)5.2.3末端执行器设计 (10)5.3基于无线遥控采摘机器人系统构造 (11)5.3.1系统构成模块 (11)5.3.2末端执行器 (12)5.3.3系统控制方案 (14)5.3.4数据采集试验 (14)6草莓采摘机器人行走机构的设计 (15)7草莓采摘机器人零部件材料选用 (16)8草莓采摘机器人驱动器的选择 (17)9总结 (17)参考文献 (19)致 (20)ContentsAbstract (IV)1 Introduction (1)2 Strawberry picking robot at home and abroad research status and characteristic agricultural robot (1)2.1 Foreign research status (1)2.2 Domestic research status (2)2.3 Characteristics of the agricultural robots (2)3 Strawberry picking robot basic structure and working environment . 33.1 End of the actuator (3)3.2 Vision sensors (3)3.3 Manipulator (3)3.4 The work environment (4)4 The problems existing in the research about strawberry picking robot at home and abroad (4)5 Main research contents (5)5.1 Ripe strawberry recognition algorithm based on Hough transform (5)5.1.1 Strawberry contour model is established (5)5.1.2 Image segmentation, region labeling and the effective imagearea (5)5.1.3 Hough transform to identify strawberry (6)5.1.4 Ripe strawberry recognition experiments and analysis (7)5.2 Based on machine vision robot structure as a whole (8)5.2.1 Robot mechanical system overall design (8)5.2.2 Motion positioning mechanism design (9)5.2.3 End of the actuator design (10)5.3 Picking robot based on wireless remote control system structure (11)5.3.1 System structure module (11)5.3.2 End of the actuator (12)5.3.3 System control scheme (14)5.3.4 Data acquisition test (14)6 Mechanism of the blueberry picking robot (15)7 Strawberry picking robot parts material selection (16)8 Strawberry picking robot drives option (17)9 Conclusion (17)References (19)Acknowledgement (20)毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日草莓采摘机器人技术研究摘要：草莓果实营养丰富，种植面积和产量也有逐年增加趋势，但是由于采摘环节落后的人工作业方式，制约了草莓种植业的发展。
因此，实现草莓采摘的机械化和自动化是草莓生产环节中一个亟待解决的问题。
因为草莓特殊的生长特性和果实形态的特点，虽然国外学者对其一直都在进行探索性研究，但目前草莓的采摘自动化程度仍然很低。
本文主要介绍草莓采摘机械人的主要方式，阐述国外草莓采摘机械的发展历程和研究现状，农业机器人的特性以及国草莓采摘机器人存在的问题。
本文还说明草莓采摘机器人的工作环境，草莓采摘机器人的基本构造及其工作原理。
三种常见的草莓收获机器人原理：基于Hough变换的成熟草莓识别方法，基于视觉机器人的系统构造，基于无线遥控草莓采摘机器人的系统组成。
关键词：草莓采摘机械人农业机器人 Hough变换Strawberry picking robot technology researchAbstract ：strawberry fruit nutrition is rich, the planting area and output also increased year by year, but the harvest link backward people to work industry way, restricting the development of the strawberry crop. Therefore, strawberry picking mechanization and automation is a in the strawberry production problems to be solved. Because the growth of strawberry special features and the characteristics of fruit shape, although scholars at home and abroad for its exploratory studies have been, but strawberry picking automation level is still low at present.Strawberry picking robots were introduced in this paper the main way, the development course of strawberry picking machine both at home and abroad and the research present situation, the characteristics of the agricultural robots as well as the existing problems of domestic strawberry picking robots. This article also shows strawberry picking robot working environment, basic structure and working principle of strawberry picking robot. Three common strawberry harvest robot principle: ripe strawberry recognition method based on Hough transform, based on robot vision system structure, strawberry picking robot based on wireless remote control system.Keywords: strawberry picking robots agricultural robot Hough transform1引言草莓是宿根性多年生常绿草本植物，园艺学上将其划归为浆果类，属蔷薇科的一种，其果实营养价值丰富，含有丰富的养分以及人体必需的矿物质、维生素、多种氨基酸等，有“水果皇后”的美称。