基于机器视觉和北斗定位融合的喷药机行线跟踪方法

摘要

目前,基于机器视觉的水稻行线识别跟踪控制方法存在稳定性问题,基于北斗定位的水稻直线行线跟踪控制方法存在对弯曲水稻行线的适应性问题。为此,提出了一种机器视觉和北斗定位融合的水田喷药机行线跟踪方法。首先,对单目相机进行标定和矫正,提取图像的ROI,选定颜色空间和灰度通道;在实验室环境下求取透视变换矩阵,对图像进行透视变换,确定扫描基点后对水稻行线进行滑窗扫描,确定喷药机行驶航线的图像坐标;根据图像、相机和车辆的位置关系将图像坐标变换为北斗定位坐标,使用北斗定位跟踪控制算法控制喷药机跟踪弯曲航线。试验结果表明:机器视觉与北斗定位融合的水田喷药机行线跟踪算法可以在自动驾驶作业过程中识别和跟踪水稻行弯曲的行线,解决了基于机器视觉和基于北斗定位的导航算法对水稻苗的损伤问题。