摘要：为了解决采摘机器人在自然环境中对扰动状态荔枝的视觉精确定位问题，该文分析机械手采摘过程中荔枝产生扰动的因素，设计制造了模拟荔枝振动的试验平台，该试验平台通过改变方向、振频、振幅等振动条件来模拟采摘过程中的扰动环境；结合振动平台运动参数，提出了双目立体视觉系统采集扰动状态的荔枝图像方法，在HSI颜色空间中对预处理后荔枝图像利用模糊C均值聚类法（FCM，fuzzyC-means）分割荔枝果实和果梗，然后利用Hough变换算法进行直线拟合确定有效的果梗采摘区域和采摘点，对多帧图像中采摘点坐标取平均值，然后进行三维重建确定空间采摘点坐标。荔枝扰动状态的视觉定位试验结果表明，空间定位深度值误差小于6cm，荔枝采摘机械手能实现有效采摘，该研究为机械手实际作业提供指导。

关键词：机器 视觉 图像识别 采摘机械手 扰动模拟 

单位：华南农业大学工程学院南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室; 广州510642; 华南农业大学信息学院信息工程系; 广州510642