湖南农业科学２０ １ｌ， （ ２１）： １２９ —１３１Ｈ ｕ ｎ ａ ｎＡ ｇ ｒ ｉｃ ｕ ｌｔｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉｅ ｎ ｃ ｅ ｓ自动可视除草机器人系统模块设计昊健， 闺磊， 钱桦， 刘广， 尹振波－ （ 北京林业大学工学院， 北京１０ ０ ０ ８ ３）摘要： 详细的介绍了履带式可视除草机器人的整体设计。 该除草机器人利用Ｃ Ｃ Ｄ 传感器进行实时图像采集。 通过Ｓ － ｖ ｉｄ ｅｏ 接， 口将图像传输到ｌ冬Ｉ像处理板， 应用模式识别算法判别出苗圃中的杂草信息． 并传达指令给执行机构完成除草动作． 能在苗圃中稳定地完成除草． 【作． 可初步实现智能化作业。 有着较大的未来市场发展的潜力． 其小巧型设计全部符合苗圃Ｔ 作需要， 对苗圃的高效生产有着深远的意义。关键宇： 除草机器人； 图像处理； 识别杂草中图分类号： Ｔ Ｐ ２４２． ６文献标...

  湖南农业科学２０ １ｌ， （ ２１）： １２９ １３１Ｈ ｕ ｎ ａ ｎＡ ｇ ｒ ｉｃ ｕ ｌｔｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉｅ ｎ ｃ ｅ ｓ自动可视除草机器人系统模块设计昊健， 闺磊， 钱桦， 刘广， 尹振波－ （ 北京林业大学工学院， 北京１０ ０ ０ ８ ３）摘要： 详细的介绍了履带式可视除草机器人的整体设计。 该除草机器人利用Ｃ Ｃ Ｄ 传感器进行实时图像采集。 通过Ｓ － ｖ ｉｄ ｅｏ 接， 口将图像传输到ｌ冬Ｉ像处理板， 应用模式识别算法判别出苗圃中的杂草信息． 并传达指令给执行机构完成除草动作． 能在苗圃中稳定地完成除草． 【作． 可初步实现智能化作业。 有着较大的未来市场发展的潜力． 其小巧型设计全部符合苗圃Ｔ 作需要， 对苗圃的高效生产有着深远的意义。关键宇： 除草机器人； 图像处理； 识别杂草中图分类号： Ｔ Ｐ ２４２． ６文献标识码： Ａ 文章编号： １００６－ ０６０Ｘ （ ２０１ｉ）２１－ ０１２９ － ０３Ｓ ｙ ｓｔｅ ｍＤ ｅ ｓｉｇ ｎｆ ｏ ｒ Ａ ｕ ｔｏ － ｖ ｉｓｕ ａ ｌＷ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇＲ ｏ ｂ ｏ ｔＷ ＵＪｉａ ｎ ， Ｙ Ａ ＮＬ ｅ ｉ， Ｑ ＩＡ ＮＹ ｅ 。 Ｌ ＩＵＧ ｕ ａ ｎ ｇ ， Ｙ ＩＮＺ ｈ ｅ ｎ － ｂ ｏｊ：ｌｓｃｈ ｏ ｄｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌｏ ｇ ｙ ，Ｂ ｅ ｏ ＇ｉｎ ｇＦ ｏ ｒ ｅｓｔＵ ｎ ｉｖｅｒｓｉｔｙ ，Ｂ ｅｉｊｉｎ ｇ １０ ０ ８ ３，Ｐ Ｒ Ｃ ）Ａ ｂ ｓｔｒ ａ ｃ ｔ： Ｔ ｈ ｅ ｏ ｖ ｍ ａ ｌｌｄ ｅ ｓｉｇ ｎｆ ｏ ｒ ａ ｕ ｔｏ － ｖ ｉｓｕ ａ ｌｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇｒｏ ｂｏ ｔ Ｗ ８ ８ ｉｎ ｔｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄｄ ｅ ｔａ ｉｌｅ ｄ ｌｙ ． Ｔ ｈ ｅ ｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇｒｏ ｂ ｏ ｔｕ ｓｉｎ ｇＣ Ｃ Ｄｎ ｓｏ ｒＩｑｃｏ ｌｌｅｃｔ ｒ ｅ ａ ｌ－ ｔｉｍ ｅｉｍ ａ ｇ ｅ ， ｔｈ ｅ ｎ ｔｒ ａ ｎ ｓｆ ｅｒ ｒ ｉｎ ｇｔｈ ｅｉｍ ａ ｇ ｅ ｓｔｏｉｍ ａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓｓｉｎ ｇｂｏ ａ ｒｄ ｖ ｉａ Ｓ － ｖ ｉｄ ｅ ｏｉｎ ｔｅｒ ｆ ａ ｃｅ， ａ ｎ ｄ， ｔｈ． ． ｅｎｔｈ ｅ ｉｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔｉｏ ｎ ｏ ｆｗ ｅ ｅ ｄ ｓ， ｗ ｈ ｉｃ ｈＷ ａ Ｓｉｄ ｅｎ ｔｉｆ ｉｅｄｂ ｙ Ａ ｌｇ ｏ ｒ ｉｔｈ ｍｏ ｆ Ｐ ａ ｔｔｅ ｒ ｎＲ ｅｃｏ ｇ ｎ ｉｔｉｏ ｎ ， Ｗ ａ ｓｔｒ ａ ｎ ｓｆ ｅｒ ｒ ｅｄ ｔｏｉｍ ｐ ｌｅ ｍ ｅ ｎ ｔｍ ａ ｃ ｈ ｉｎ ｅ ｔｏｆ ｉｎ ｉｓｈ ｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇ ｓｔａ ｂ ｌｙ ． １１ｌｅａ ｕ ｔｏ － ｖ ｉｓｕ ａ ｌｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇｒ ｏ ｂ ｏ ｔ Ｃ ａ ｌｌｐ ｒ ｅｌｉｍ ｉｎ ａ ｒ ｉｌｙｒｅａ ｌｉｚｅ ｉｎ ｔｅｌｌｅｃｔｕ ａ ｌｉｚ ｅｄ ｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇ ，ｗ ｈ ｉｃ ｈ ｈ ａ ｓｂ ｒｉｇ ｈ ｔ ｍ ａ ｒ ｋ ｅ ｔｉｎ ｇｐ ｒｏ ｓｐ ｅｃｔｓ； ｉｔａ ｌｓｏ ｈ ａ ｓｆ ａ ｒ － ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｉｎ ｇ ｓｉｇ ｎｉｆ ｉｃａ ｎｃｅｆ ｏ ｒ ｅｆ ｆ ｉｃｉｅｎ ｔｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔｉｏ ｎｉｎｎ ｕ ｒ ｓｅ ｒ ｙｂ ｅ ｃ ａ ｕ ｓｅｉｔｓｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｃ ｔｓｉｚ ｅｃｏ ｍ ｐ ｌｅｔｅｌｙｍ ｅｅ＿ 【ｓ ｔｈ ｅｔ俄ｌｕ ｉｒｅｍ ｅｎ ｔｓｏ ｆｎ ｕ ｒ ｓｅ ｒ ｙ ．Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ： ｗ ｅ ｅ ｄ ｉｎ ｇｒ ｏ ｂ ｏ ｔ； ｉｍ ａ ｇ ｅｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓｓｉｎ ｇ ； ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉｚ ｉｎ ｇｗ ｅｅｄ ｓ： １国内外的大多数除草机器人都是采用喷洒除草剂的方式除草； 对环境造成了二定污染， 也增加了农药残留。 因此， 很多国家已经颁布法令明令禁止使用化学除草剂。 而采用手扶式中耕机或牵引式除草设备除草， 既耗时又费力。 近年来， 国内外的一些科研院所对除草机器人做了大量研究。 如美国加州大学戴维思分校生物与农业工程系Ｓ ｌａ ｕ ｇ ｈ ｔｅｒ教授的团队介绍了除草机器人原型１１１； 德国农业专家采用计算机、 Ｇ Ｐ Ｓ 定位系统和多用途拖拉机综合技术。 研制出可准确施用除草剂的机器人， 其特点是当机器人到达杂草多的地块时， Ｇ Ｐ Ｓ 接收器便会做出杂草位置的坐标定位图， 机械杆式喷雾器相应部分立即启动进行除草剂的喷洒ｆ ２１； 南京林业大学陈勇教授等研制了一种除草机器人， 由本体、 多关节机械臂、 末端执行器、 杂草识别摄像头和导航摄像头组成㈨： 大多数都用在控制玉米行间杂草。一。除草机器人应用于农业生产中已经相当普遍，收稿日期： ２０１ｌ－ ０８埘ｊ 基金项目： 北京林业大学青年科技启动基金（ ２０Ｉｏ Ｂ ＩＪ）（ １０）作者简介： 吴健（ １９８９一）． 男， 安徽巢湖市人， 硕士研究生。主要是做机电一体化设备及机器人技术探讨研究。通讯作者： 钱桦而在林木苗圃生产中的应用却不多见。 笔者研制的除草机器人主要使用在于林地苗圃， 采用机械方式对苗圃行间的杂草进行清除。 这种方式更加环保。 结合国内外的相关研究， 将机械式的执行机构安装在机械臂端部， 利用现有的机器视觉技术和多传感器融合技术， 提高识别的准确性和精确度， 实现除草作业的智能化。１除草机器人系统除草机器人系统模块设计可大致分为机械结构设计和控制管理系统设计。 机械系统模块设计分为行路机构设计和执行机构设计； 控制管理系统设计包括硬件电路设计和控制算法的编写。 总系统框图如图ｌ所示。图Ｉ除草机器人系统框图２除草机器人机械结构万方数据