大数据分析在智能采摘机器人路径规划中的应用

摘要

为了实现机器人在果园中的自主运动,基于大数据融合,对激光测距传感器、CCD摄像机和电子罗盘等传感器采集的数据进行分析,确定当前机器人位置与航向.在果园中预先设定机器人行走路线,安装数码管地标牌,地标牌坐标已知;电子罗盘用于确定机器人航向角;CCD摄像头拍摄地标牌图像,采用图像灰度化、图像分割、图像腐蚀及图像细化的方法提取表示牌上数码管图像数据.采用模糊控制方法识别地标牌上数码管数字,CCD摄像头同时扫描行进前方是否有障碍物.激光测距传感器完成两个任务:①检测距离地标牌距离和方向角,通过标识牌坐标计算机器人当前位置与航向角;②检测与障碍物间距离,当小于1m时启动避障系统.实际测试表明:系统依托多种传感器,对果园环境感知能力强,具有较高的路径规划能力.