科研产出
基于GNSS和激光雷达的果园机器人导航系统研究
《农机化研究 》 2023 北大核心
摘要：针对果园环境中GNSS信号易被遮挡的问题，研制了基于GNSS和激光雷达的果园机器人导航系统，实现了机器人在果园环境下感知定位、地图构建以及自主导航的功能。系统通过GNSS和激光雷达获取机器人位姿和果园环境，运用Cartographer算法构建果园地图，运用卡尔曼滤波融合GNSS和激光雷达数据，通过里程计辅助方法去除了机器人运动畸变，并根据构建的果园地图规划了机器人路径，完成了机器人自主导航。试验结果表明：速度为0.2、0.5、0.8m/s时，机器人导航的横向平均偏差小于11cm,标准差小于2.5cm;纵向平均误差小于10cm,标准差小于2.5cm。机器人实际路径与规划路径的横向平均偏差小于11cm,标准差小于2.5cm,满足了机器人在果园环境中的自主导航定位要求。
关键词： 果园机器人 导航 全球导航卫星系统 激光雷达 信息融合
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基于RANSAC算法的植保机器人导航路径检测
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现植保机器人精准自主导航和提高路径检测的精度、可靠性,提出一种基于RANSAC算法的视觉导航路径检测方法.首先,采用超绿灰度化法和最大类间方差法进行图像分割;继而结合形态学操作与动态面积阈值滤波算法滤除干扰;最后,在垄行的边缘中,根据均值法提取特征点,采用RANSAC算法剔除离群点后由最小二乘法进行直线拟合,以提高导航路径的检测精度.实验表明,与Hough变换相比,本文垄行中心线检测方法具有更高的检测精度,导航路径的检测率可达93.8%,比未使用RANSAC算法提高了18.8个百分点.
关键词： 植保机器人 导航 垄行检测 图像处理 特征点提取 RANSAC算法
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