棉花打顶机棉株自适应识别及作业控制系统研究

项目名称： 棉花打顶机棉株自适应识别及作业控制系统研究

项目编号： No.51405312

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 李霞

作者单位： 石河子大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 棉花打顶调控是棉花生产丰收的关键环节，棉花打顶机械在国内属全新研究领域。针对其棉花株顶识别及同步作业控制技术难题尚未解决，通过机理分析、数学建模、数值仿真与实验验证相结合的途径，突破棉花顶尖彩色图像与枝叶分类检测的关键技术。研究基于模糊C均值聚类的棉花枝叶彩色图像分割算法，运用机器视觉技术，揭示打顶过程中棉株顶尖和枝叶不同特性，提出对棉花棉株特征和高度定位以及打顶作业自动控制系统的研究。本课题通过对棉株的精确识别及高度的定位，实现对棉株的精确打顶；为设计和确定合理的棉花打顶作业方案和主要性能参数奠定基础，实现扶禾-聚拢-自动识别-切顶-缓释连续作业过程；为优质高效的棉花打顶机的研制和关键部件的设计提供依据，从而降低漏打率和花蕾损失率，提高棉花机械打顶作业的普及率，实现棉花种植全程机械化。

中文关键词： 棉花打顶机；机器视觉；棉株自动识别；控制系统；

英文摘要： Cotton multi-topping regulation is the key link of cotton production harvest. The cotton top recognition and synchronization operation control technical difficult problem have not been settled at present, as the cotton multi-topping machinery is a new res

英文关键词： cotton topper；machine vision；cotton auto-indentification；control system；