[发明专利]一种棉花打顶机系统

说明书

本发明公开了一种棉花打顶机系统，本发明利用自制的黑板棋盘格标定板，运用张正友标定法结合Opencv提供的API编写开发标定工具箱，完成相机的立体标定，所需的左右相机的内部参数和外部参数。本发明实现棉株顶尖的检测识别，其中检测率达到94.79%，误检率仅为8.25%，检测速度达到6帧/s。

技术领域

本发明涉及机械控制领域，其中所涉及一种棉花打顶机系统。

背景技术

新疆棉区作为我国三大棉区之一。新疆棉花基地棉花的安全生产对全国棉花市场有巨大的影响。棉花打顶调控是保证其增产增收的主要环节，但是，目前由于国产棉花打顶机没有棉株实时检测识别定位系统，以至于无法依据棉花长势实时精确的调整切刀高度，导致棉花打顶机在打顶作业时出现严重的误打、漏打、撞桃以及损坏棉叶等不良现象。

发明内容

本发明为了解决上述问题，从而提供一种棉花打顶机系统。

本发明利用自制的黑板棋盘格标定板，运用张正友标定法结合Opencv提供的API编写开发标定工具箱，完成相机的立体标定，所需的左右相机的内部参数和外部参数。运用数字图像处理技术，在YCbCr颜色模型下，利用Cr颜色分量实现顶尖图像的分割；运用SIFT匹配法完成棉株顶尖立体匹配；结合相机参数以及立体视觉距离计算函数完成棉株顶尖距摄像机距离的计算。运用Microsoft Visual Studio 2010开发工具、MFC(MicrosoftFoundation Classes)库以及OpenCV（Open Source Computer Vision Library）计算机视觉库实现了立体视觉系统各模块的相关算法，开发设计了具有人机交互界面的棉株动态识别立体视觉软件系统一套。

具体实施方式

本发明利用自制的黑板棋盘格标定板，运用张正友标定法结合Opencv提供的API编写开发标定工具箱，完成相机的立体标定，所需的左右相机的内部参数和外部参数。运用数字图像处理技术，在YCbCr颜色模型下，利用Cr颜色分量实现顶尖图像的分割；运用SIFT匹配法完成棉株顶尖立体匹配；结合相机参数以及立体视觉距离计算函数完成棉株顶尖距摄像机距离的计算。运用Microsoft Visual Studio 2010开发工具、MFC(MicrosoftFoundation Classes)库以及OpenCV（Open Source Computer Vision Library）计算机视觉库实现了立体视觉系统各模块的相关算法，开发设计了具有人机交互界面的棉株动态识别立体视觉软件系统一套。对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。