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龍圖騰網獲悉浙江理工大學申請的專利一種基于RGB-D相機的自動仿形采茶方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN117152671B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202311015369.5，技術領域涉及：G06V20/50；該發明授權一種基于RGB-D相機的自動仿形采茶方法是由吳敏;陳建能;趙潤茂;郇曉龍;桂江生;閆飛達;賈江鳴設計研發完成，并于2023-08-14向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于RGB-D相機的自動仿形采茶方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于RGB?D相機的自動仿形采茶方法，采用RGB?D相機掃描茶蓬面，提取包含深度信息與RGB圖像信息的茶蓬面深度圖像，通過茶蓬面深度信息擬合割刀初步采收切割深度基準；然后，以蓬面深度信息的橫向方差估計生長密度，并對茶蓬面深度圖像進行變閾值k?means算法分割后提取鮮葉像素比例；最后，創新提出融合割刀初步采收切割深度基準、生長密度及鮮葉像素比例參數建立最佳割刀仿形采收切割深度基準的估計模型，并將壟溝起伏不平的擾動測量信號輸入線性自抗擾控制系統，以濾波后的干擾測量信號為已知擾動，改進設計了擴張狀態觀測器，仿形采收切割深度基準更準確，控制系統的魯棒性與動態響應性能高。

本發明授權一種基于RGB-D相機的自動仿形采茶方法在權利要求書中公布了：1.一種基于RGB-D相機的自動仿形采茶方法，其特征在于：具體步驟如下： 步驟一、將龍門支架橫梁固定架設在采茶行進機構的機架上，位于茶壟上方；將導軌固定在龍門支架橫梁上，在龍門支架橫梁上固定RGB-D相機、加速度計一和沿導軌等距布置的多個仿形收獲裝置；所述的仿形收獲裝置包括自行走機構、直動件和微元仿形收獲末端，直動件和微元仿形收獲末端由自行走機構驅動沿龍門支架橫梁移動；所述的微元仿形收獲末端包括收獲框和割刀；收獲框由直動件驅動升降；割刀安裝在收獲框底部；收獲框上固定有加速度計二； 步驟二、各仿形收獲裝置的直動件自動調整微元仿形收獲末端至初始高度位置，龍門支架橫梁上RGB-D相機掃描下方茶隴的寬度，控制器根據RGB-D相機反饋的茶隴寬度、微元仿形收獲末端的寬度確定茶隴上方所需仿形收獲裝置數量，然后控制中間相應數量仿形收獲裝置的自行走機構沿龍門支架橫梁移動至茶隴上方； 步驟三、采收過程中，通過RGB-D相機掃描茶蓬面獲得深度圖像； 步驟四、從深度圖像中提取各割刀的深度信息與各割刀前的待采區域蓬面深度信息，并通過半徑濾波方法剔除離群點，得到各割刀深度信息圖像與各割刀前待采區域蓬面深度信息圖像；通過加速度計二獲取割刀的豎直方向加速度，采用卡爾曼濾波算法，以割刀深度信息為測量數據，結合割刀的豎直方向加速度狀態遞推校正割刀深度信息圖像，同時，通過加速度計一獲取RGB-D相機的豎直方向加速度，采用卡爾曼濾波算法，以待采區域蓬面深度信息為測量數據，結合RGB-D相機豎直方向加速度狀態遞推校正待采區域蓬面深度信息圖像；然后，對各待采區域蓬面深度信息采用RANSAC算法擬合一條水平直線作為初步采收切割深度基準s； 步驟五、從深度圖像中提取所有割刀前方蓬面的RGB信息，得到茶蓬面RGB信息圖像；將茶蓬面RGB信息圖像中深度信息位于上方預設范圍的像素直接分類為鮮葉，下方預設范圍的像素直接分類為背景，剩余圖像像素選擇鮮葉與背景相差較大的顏色分量作為分割依據，通過變閾值K-means聚類算法分割為背景與鮮葉兩種聚類類別，然后計算鮮葉像素的比例P； 步驟六、根據各待采區域蓬面深度信息得到所有割刀前方蓬面的茶蓬面深度信息圖像，從茶蓬面深度信息圖像中提取茶鮮葉豎直方向深度方差平均值Var； 步驟七、建立優化最佳割刀仿形采收切割深度基準S的BP神經網絡模型，并進行訓練和驗證； 步驟八、采收過程中，實時擬合各割刀前方待收獲區域的初步采收切割深度基準s，獲得茶蓬面鮮葉像素比例P及豎直方向深度方差平均值Var，輸入到訓練好的BP神經網絡模型中，實時輸出各割刀前方待收獲區域的最佳割刀仿形采收切割深度基準S，并實時通過采用卡爾曼濾波算法校正后的割刀深度信息圖像獲取各割刀位置信息； 步驟九、根據各割刀位置信息和BP神經網絡模型輸出的各割刀前方待收獲區域的最佳割刀仿形采收切割深度基準S，采用線性自抗擾控制方法得到各割刀仿形采收切割深度的實際控制量； 步驟十、各仿形收獲裝置的直動件實時根據實際控制量u自動調整微元仿形收獲末端的割刀切割深度，實現各割刀前方待收獲區域蓬面的自動仿形采茶。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人浙江理工大學，其通訊地址為：310018 浙江省杭州市下沙高教園區2號大街928號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。