简述除草机器人的主要结构和工作过程英国科学技术人员开发的菜田除草机器人所使用的是一部摄像机和一台识别野草、蔬菜和土壤图像的计算机组合装置，利用摄像机扫描和计算机图像分析，层层推进除草作业。它可以全天候连续作业，除草时对土壤无侵蚀破坏。科学家还准备在此基础上，研究与之配套的除草机械来代替除草剂。收割机器人美国新荷兰农业机械公司投资250万美元研制一种多用途的自动化联合收割机器人，著名的机器人专家雷德·惠特克主持设计工作，他曾经成功地制造出能用来监测地面扭曲、预报地震和探测火山喷发活动征兆的航天飞机专用机器人。惠特克开发的全自动联合收割机器人很适合在美国一些专属农垦区的大片规划整齐的农田里收割庄稼，其中的一些高产田的产量是一般农田的十几倍 大田除草机器人:德国农业专家采用计算机、全球定位系统(GPS)和灵巧的多用途拖拉机综合技术，研制出可准确施用除草剂除草的机器人。首先，由农业工人领着机器人在田间行走。在到达杂草多的地块时，它身上的GPS接收器便会显示出确定杂草位置的坐标定位图。农业工人先将这一些信息当场按顺序输入便携式计算机，返回场部后再把上述信息数据资料输到拖拉机上的一台计算机里。当他们日后驾驶拖拉机进入田问耕作时，除草机器人便会严密监视行程位置。如果来到杂草区，它的机载杆式喷雾器相应部分立即启动，让化学除草剂准确地喷撒到所需地点。菜田除草机器人:英国科学技术人员开发的菜田除草机器人所使用.除草机器人的基本 除草机器人除草机器人硬件部分由主体、多 用的 送 PC 机 件的 。 2．除草机器人的 ．在除草机器人的 析， PC 机 的意1） ）利用机器,行走 用机器 域 ,切割,执行结束后再继续行走。在整一个完整的过程中机器人的图 像 而,以下是 究方法: [1],基于 OCD-ICP(——迭代最近点)的.该方 法利用,对图像边缘角点候选点集提出了四个筛选规则,逐步 到,并在此基础上利用迭代最近点的方法得到最优配准; [2], 基于 SIFT 特征提取算法 KD 树搜索匹配算法相结合的新方法,通 候,使其分布在高斯差分,利 用 SIFT 特征提取算法找到;通 KD 树最邻近点搜索和匹 配算法使,快速找出匹配正确的特征 点; [3], 基于 HSI .该方法结合 HSI 颜色分量反映 物体本,采用直方 多 HSI 颜色分量,组合量化后的颜色分量提取图像颜色特征. 对该方法提取的视觉图像颜色特征进行聚类,并对视觉图像进行分割; [4], 基于分量直方 .首先 3 个分量统计直方 图进行自适应分割 ,确定出各分量的分 ;然后 , ,获得原图像中主要的几种颜色 ;最后以 中心 ,按照; [5]采用了 RGB 和 HSV ,提出了基于 的 RGB 和 HSV 模型下利用. 大部分方法都是多 技,国外在这方面的研究很成熟和 先2） 机移 ） 机 的移 [1]球形 球形,且在 球形 的: 首先,基于——拉格朗日方法建立球形移,利用坐,并设计双回 路;提出球形移,分 布均,利用部分“三角”正“三角”正,并设计指数稳 定的;分 析、仿 其次,“球——重”模 型和“球——框架”模型,建立,并通过求解微分方程的 近似解 [2] 全方位移 全方位移 成。 MUU,具有俯仰、偏航和回MUU 的,这些被动轮机构 使 MUU 成 MUU 在垂直于身体,而在身体,以此来实现万向轮的功能。高 度的集成性使 MUU 的通 机器人的,给出了该机器人的运动实验和仿线] 基于 ADAMS 的移 的移 主要 ADAMS 的 器人在不同路面件下的滑移量, ADAMS 创建轮式机器人的整体模型(包括 路面 模型以及)。利用此模型在 ADAMS ,模 件下移,并根据机器人的运动学特性重建出不可测的滑移 量。,并进行了 ADAMS 与 MATLAB 联合仿真。 仿,改善移 器人在滑移 [4] 小型地面移 小型地面移： 一,建立了,确定了,为小型地面移动 机器人的控制系 制方式,即上位机 PC 机,下位机采用 流向控制,使机器人移 的,并得到了机构 匀速运动过程中的主驱动轴转角、 摆臂转角及摄像头转角等 3 个主要机构的运动 参数曲,验证了机器人各机构的运动性能。 [5] 多 通,基 : 于履—欧拉方程,建立了机器人.并以车体的运动为控制目标,分析.仿,为机器人越障过 程的控制奠定了基. [6] 基于 基于 十分迅速的,目前正广泛地,是智能机器 取外部信息和理解世界的重要途 重要的,也是本文的 本文的,特,在文中分,本文采用了基于多高斯背景模型的背景差分算法作 法,同以及形,提出了一套完整 的 本文 性大面,提出了新的模型更新算法加以解;以及 机,本文也分 HSV 空 的,并通过实验验证了改进算法的有效性与先进性。 对于目标跟踪, 本文采用基于 Mean Shift 的目[7] 混合式壁面移: 针对结构较复杂的椭球形壁面,提出了由 混合式壁面移的混合式壁面移,一,实现沿壁面经线(纵向)的攀 爬;另一,实现沿壁面纬线(横向)的,二者相互. 重点介,分析了,根据工作 D-H 法,,机器人的,并进行 了,根据结果得出经过控制两个驱动轮的角速度能控制机器人横向运动的 速度和姿. [8] 便携式地面移: 便携式地面移 便携式地面移 机器人文以自主“履-关节”式机器人 象。 由于履“履-关节”的特殊 型地形下的通 控 制器是机器人控制的核心。机器人控制器硬件部分按照上 同 Beckstepping 设计思想和 Lyapunov 稳定性原理设计控制器来实现路 径跟踪，并且通过仿真和实验来验证方法的有效性。借鉴滚动窗口的原理，设计 了基于 保 器信息能. 六: 建立了准[9] 六 首先 然后根据六 器人 立了各 一本文 D-S 证据组合规则对传感器信息 进行融合处理。然后为实现自主运行的智能化，建立了基于模糊控制的路径规 划，并协同机器人的定位系统，设计出一种同步补偿协调运动控制算法，以适应 六移 3)除草机器人的原理 除草机器人的原理 3.除草机器人的 除草机器人的 得我 我 高效，更加 向更多的土地， 加

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