草莓自动装箱系统的研究

草莓自动装箱系统的研究(中文8000字,英文PDF)
摘要：为了减少日本在草莓生产所使用的人工劳动力，我们开发了一种草莓自动包装系统，可以在可回收的托盘或单层托盘中有条不紊地包装水果。该系统包括供应单元和包装单元。每个单元都具有并行操作的机器视觉系统，操纵器和吸力手。供应单元负责在收获容器中随机地检测水果，将其捡起并轻轻地将其放置在输送机上。然后，包装单元将供应的水果的方向和位置定位在输送机上，根据其估计的重量对其进行分级，拾取并将其放入运输托盘中。生产区域的性能测试表明，自动包装系统的任务成功率为97.3％，每个果实的处理时间为7.3秒。然而，人工分级和机器视觉系统的匹配率在59.0%到85.2%之间随分级而变化，而果实重量的估计误差在-1.9g到+2.0g之间。我们还对各个单元进行了性能测试。供应单位水果受损率为4.1％，包装单位为2.7％。对包装后的水果进行了情形分析，结果表明，包装单元的结果与人工操作的结果有显著差异。应进一步研究，尤其是减少水果上的瘀伤和包装水果外表的均匀性。
关键词：草莓，包装，机器视觉，软处理。