DOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2025.12.009
基金项目：2024 年浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）项目“基于树莓派视觉识别的柔性采摘机器人设计”（2024R476A003）
作 者：杨俊伟 ，李庆宇 ，李灵斌 ，倪淇超 ，周幸格乐 ，孙铭涛（嘉兴南洋职业技术学院，浙江 嘉兴 314031）
摘 要：【目的】解决大规模番茄生产中人工采摘效率低、成本高的问题，实现番茄果实的自动化、高效化收获，提升农业生产效率与智能化水平。【方法】设计了一种专为柔软易伤番茄果实定制的柔性机械爪，并采用树莓派作为主控核心，集成舵机、传感器等模块构建机器人系统。在视觉识别方面，利用OpenCV框架开发CNN算法，精确提取并识别番茄果实图像特征。同时，引入视觉巡线与雷达避障算法，确保机器人自主导航与安全作业。通过PID算法优化控制策略，实现机器人的稳定精准操作。【结果】经过一系列定位测试实验，该采摘机器人展现出高度的识别定位精度与高效的作业能力。其柔性机械爪有效保护了番茄果实免受损伤，视觉识别系统准确识别并定位目标果实，自动驾驶与避障功能增强了作业安全性与灵活性。PID控制算法的应用进一步提升了机器人操作的稳定性与精确度。【结论】成功研发出一种基于视觉识别的柔性番茄采摘机器人，显著提高了番茄果实的采摘效率与质量，有效降低了人工成本。该成果对于推动农业智能化发展、促进现代农业转型升级具有重要意义，具有广阔的应用前景与市场价值。
关键词：树莓派；视觉识别；柔性采摘；机器人；设计
引文信息：[1]杨俊伟，李庆宇，李灵斌，等.基于树莓派视觉识别的柔性采摘机器人设计[J].南方农机，2025，56(12)：38-41.
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