機械與電子工程學院劉平教授團隊在《Computers and Electronics in Agriculture》在線發表了題為《Spikelets detection of table grape before thinning based on improved YOLOV5s and Kmeans under the complex environment》,杜文圣博士為第一作者,劉平教授為通訊作者。
疏花是鮮食葡萄生產中重要的精細管理環節,能夠有效調節植株的養分供應,提升葡萄的外觀與品質。傳統方法主要采用人工,效率低、成本高、易錯過最佳疏花時期,難以滿足大型葡萄園的疏花要求。因此,亟需設計一種簡單易用、自動化程度高的葡萄疏花機器人,而果穗快速、精準檢測分析是葡萄疏花機器人亟待解決的“卡脖子”問題之一。
該團隊基于所設計的葡萄疏花機器人,采用改進的Mask R-CNN提出了一種定位鮮食葡萄果梗夾持點的方法,能夠有效定位鮮食葡萄上的果梗夾持點。在此基礎上,研究了多種情況(單穗和多穗,花序期和分散期等)下花穗果梗的檢測與分割,提高了自然環境下果梗夾持點的識別精度與定位精度。
圖1 實驗條件下鮮食葡萄疏花機器人
此外,該研究團隊采用改進的YOLOV5s與Kmeans,還提出了一種的葡萄疏花檢測方法,該方法能夠在復雜環境下檢測葡萄花序中需要去除的葡萄小穗,進而為優化鮮食葡萄疏花機器人提供了理論支持。
圖2. 鮮食葡萄疏花檢測方法
本研究得到了山東省重點研發計劃(鄉村振興科技創新提振行動計劃)項目的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.compag.2022.107432
編 輯:萬 千
審 核:賈 波