基于YOLOv5算法的名优茶采摘机器人

摘要：

[目的]在整个名优茶制造流程中,名优茶原材料的采摘往往需要耗费大量的人工,并且在采摘过程中极易损坏原本不需要采摘的茶叶.名优茶采摘技术急需迭代更新,需要设计效率更高、成本更低的采摘装置.[方法]课题组设计了一款基于YOLOv5算法的名优茶智能采摘机器人,主要包括数据获取单元、服务器、控制单元、电机驱动器等部分.首先,通过数据获取单元获取设定区域的名优茶及其三维坐标,并将其上传至服务器;其次,服务器通过图像识别算法识别图像内是否为可采摘的名优茶,再将位置信息转换为坐标信息并上传至控制单元;再次,控制单元将坐标信息转换为PWM信号,并传给电机驱动器;最后,根据PWM信号控制滑台向多轴进行移动,并在信号指示位置控制机械手进行名优茶的采摘和收集.[结果与结论]1)该名优茶智能采摘机器人能显著提高名优茶采摘的效率;2)通过YOLOv5算法进行图像识别,提高了名优茶采摘的准确度;3)使用服务器进行图像识别和数据处理的方式,降低了单个设备的价格,有利于推广;4)通过服务器进行复杂数据处理的方式可以配备大量操作设备,适合大规模采摘,缩短大面积采摘的时间;5)通过路径规划和红外感应的方式,可以降低对不能采摘的名优茶的损坏.

关键词：名优茶、智能采摘机器人、图像识别、路径规划、YOLOv5

所属期刊栏目：54

分类号：TP241.3(自动化技术及设备)

资助基金：厅市共建智能终端四川省重点实验室开放基金课题;宜宾职业技术学院院级科研项目;宜宾职业技术学院院级科研项目;教育部行指委科创融教创新基金课题

在线出版日期：2023-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：24-27