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机械与电子工程学院刘平教授团队提出鲜食葡萄采摘点的快速定位方法

作者:刘平记者:通讯员:摄影: 出处:机械与电子工程学院 图书馆发布时间:2025-02-20

近日,Engineering Applications of Artificial Intelligence在线发表了机械与电子工程学院刘平教授团队题为Picking point localization method of table grape picking robot based on you only look once version 8 nano的研究论文。开云足球(中国)官方网站刘平教授为通讯作者,研究方向为农业机器人与智能辅助育种关键技术研究。开云足球(中国)官方网站博士研究生朱衍俊为第一作者,该论文获得山东省重点研发计划项目的资助。

图2 鲜食葡萄采摘机器人

鲜食葡萄的机械化、自动化采收是降低鲜食葡萄生产成本,提高生产效率的有效途径,而传统的人工采摘葡萄存在劳动强度大、效率低等问题,严重制约着鲜食葡萄生产的机械化与自动化,针对鲜食葡萄采摘机械化与自动化的生产需求,基于鲜食葡萄采摘机器人提出一种You Only Look Once version 8 nano-Deformable Convolutional Networks-Wise Intersection over Union-Fourth Detection Layer(YOLO v8n-DWF)网络模型(如图1),设计了鲜食葡萄采摘点定位方法,实现了鲜食葡萄采摘点的快速识别与准确定位。针对自然环境中低质量数据集以及小目标难检测等问题,基于YOLOv8网络模型,融合变形卷积网络(DCN)模型、Wise-Intersection over Union version 3 (WIou v3)损失函数以及小目标检测层,提出了YOLOv8-DWF网络模型,试验结果表明提出的YOLOv8n-DWF模型的检测精度(Precision,P)、召回率(Recall,R)、平均精度均值(mean Average Precision,mAP)分别为97.9%、95.3%和97.6%,将其应用于鲜食葡萄采摘机器人(图2),平均采摘成功率为87.40%,实现了鲜食葡萄的自动采摘,为鲜食葡萄的智机械化、自动化采摘提供了坚实的理论基础。

编      辑:万    千 

审      核:贾    波 



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