[发明专利]成熟甘蓝的鉴别方法及甘蓝采摘方法

权利要求书

1.成熟甘蓝的鉴别方法，其特征在于，包括：

预设成熟甘蓝的叶球RGB范围；

采集甘蓝菜地的RGB图像；

识别RGB图像中的甘蓝；

识别叶球区域，所述叶球区域为RGB图像中甘蓝的叶球对应的区域；

根据所述叶球区域的RGB值和预设的叶球RGB范围，判断相应甘蓝是否成熟。

2.根据权利要求1所述的成熟甘蓝的鉴别方法，其特征在于：当一所述叶球区域的RGB值在预设的叶球RGB范围内时，则该甘蓝为已成熟甘蓝；反之，当一所述叶球区域的RGB值超出预设的叶球RGB范围时，则该甘蓝为未成熟甘蓝。

3.甘蓝采摘方法，其特征在于，包括：

提供一甘蓝采摘装置，所述甘蓝采摘装置包括自走式底盘、设置于所述自走式底盘上的机械臂及设置于机械臂自由端的采摘执行器，所述采摘执行器用于采摘单个甘蓝的叶球，所述采摘执行器上设置有图像采集装置；

按预设采摘顺序筛选一成熟甘蓝作为待采摘甘蓝，所述成熟甘蓝通过权利要求1-2中任一项所述的鉴别方法进行预鉴别；

根据所述待采摘甘蓝在所述RGB图像中的所述叶球区域确定待采摘甘蓝的虚拟平面中心位置；

根据所述虚拟平面中心位置、预设关系确定待采摘甘蓝的叶球的实际中心位置，所述预设关系为所述RGB图像中的虚拟位置与所述实际坐标系中的实际位置的转换关系；

根据叶球的所述实际中心位置采摘叶球。

4.根据权利要求3所述的甘蓝采摘方法，其特征在于，根据所述待采摘甘蓝在所述RGB图像中的所述叶球区域确定待采摘甘蓝的虚拟平面中心位置的方法包括：

根据所述叶球区域的边缘轮廓形成所述叶球区域的内接矩形；

以所述内接矩形的中心位置作为所述虚拟平面中心位置。

5.根据权利要求3所述的甘蓝采摘方法，其特征在于，所述采摘执行器包括采摘筒和设置于所述采摘筒底部的刀片，所述采摘筒的顶部设置于所述机械臂的自由端，所述采摘筒的底部具有供待采摘甘蓝的叶球置入所述采摘筒的敞开区域，所述刀片具有朝向所述敞开区域的刀刃，所述刀片的活动位置包括挡在所述敞开区域第一位置或避开所述敞开区域的第二位置，所述刀片通过从第二位置向所述第一位置活动对采摘筒内的甘蓝叶球切根，并承载所述采摘筒内已切根的叶球。

6.根据权利要求5所述的甘蓝采摘方法，其特征在于：根据叶球的所述实际中心位置采摘叶球的方法包括：

将所述刀片预设在所述第二位置；

根据所述实际中心位置控制所述采摘执行器移动，使所述采摘筒的中心位于所述实际中心位置的正上方；

控制所述采摘执行器下移至目标高度，当所述采摘执行器处于所述目标高度时，待采摘甘蓝的叶球被置入所述采摘筒内，且所述刀片的高度位置与待采摘甘蓝的根部位置对应；

控制所述刀片执行切根动作，所述切根动作为控制所述刀片从所述第二位置移动至所述第一位置。

7.根据权利要求6所述的甘蓝采摘方法，其特征在于，控制所述采摘执行器下移至所述目标高度时，以模拟高度行程作为所述采摘执行器下移的行程，所述模拟高度行程的确定方法包括：

根据所述实际中心位置和预设模拟模型模拟待采摘甘蓝的叶球的实际占用空间；

根据所述实际占用空间和预设高度间距确定所述模拟高度行程，所述预设高度间距为所述实际占用空间的最低位置与刀片的目标高度间距。

8.根据权利要求6所述的甘蓝采摘方法，其特征在于，所述甘蓝采摘方法还包括：

在所述控制所述采摘执行器下移的过程中，再次判断所述采摘筒内叶球对应的甘蓝是否成熟；

若成熟，则控制所述采摘执行器下移至目标高度，并控制所述刀片执行所述切根动作，若未成熟，则控制所述采摘执行器上移以使叶球退出所述采摘筒，并按预设采摘顺序重新筛选另一成熟甘蓝作为待采摘甘蓝。

9.根据权利要求8所述的甘蓝采摘方法，其特征在于：所述采摘筒内的顶部设置有压力探头，所述再次判断所述采摘筒内的叶球对应的甘蓝是否成熟的方法包括：

预设验证高度行程；

预设与所述验证高度行程对应的预设压差阈值；

采集所述压力探头的压力数据；

确定第一高度位置，并获取第一压力数据，当所述采摘执行器下移至所述第一高度位时，所述压力探头的压力数据突变，所述第一压力数据为所述压力探头的压力数据突变后的初始压力；

待所述采摘执行器下移至第二高度位置时，获取第二压力数据，所述第二高度位置与所述第一高度位置的高差为所述验证高度行程；

计算所述第二压力数据与所述第一压力数据的实际压差；

比较所述实际压差和所述预设压差阈值，若所述实际压差大于所述预设压差阈值，则相应的甘蓝为未成熟的甘蓝，反之，若所述实际压差小于所述预设压差阈值，则相应的甘蓝为成熟的甘蓝。