針對田間蘋果采摘機(jī)器人視覺系統(tǒng)中彩色圖像邊界像素的模糊性和不確定性影響蘋果果實識別精度和速度問題,提出了一種將量子遺傳算法的全局搜索能力和模糊推理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)性相結(jié)合的算法來識別蘋果果實。利用量子遺傳算法對模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的可調(diào)整參數(shù)初始值進(jìn)行了全局優(yōu)化,加快了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)速度,避免了傳統(tǒng)BP誤差反向傳播學(xué)習(xí)算法易陷入局部極小值、迭代次數(shù)多等弊端。實驗表明:該識別模型高速且穩(wěn)定,魯棒性好,對于果實本身顏色不均勻樣本正確識別率為100%,對自然光照引起顏色不均勻樣本正確識別率為96.86%,對鄰接圖像正確識別率為94.29%,對重疊圖像正確識別率為92.31%。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2013,44(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【文章目錄】：
引言
1 蘋果圖像獲取與顏色空間選擇
    1.1 蘋果圖像獲取
    1.2 顏色空間選擇
    1.3 蘋果果實識別方法
2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
    2.1 正則化模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
    2.2 蘋果果實識別正則化模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法
3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)
    3.1 量子遺傳模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    3.2 量子遺傳算法編碼規(guī)則
    3.3 適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計
    3.4 量子遺傳操作規(guī)則
4 蘋果果實識別模型的應(yīng)用
    4.1 確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
    4.2 蘋果果實識別模型的驗證
    4.3 實驗結(jié)果分析
5 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的馬鈴薯早疫病診斷模型[J]. 馬曉丹,譚峰,許少華.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2011(06)
[2]蘋果采摘機(jī)器人仿生機(jī)械手靜力學(xué)分析與仿真[J]. 崔鵬,陳志,張小超.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2011(02)
[3]基于遺傳模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的植物病斑區(qū)域圖像分割模型[J]. 關(guān)海鷗,許少華,譚峰.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2010(11)
[4]蘋果采摘機(jī)器人果實識別與定位方法[J]. 司永勝,喬軍,劉剛,高瑞,何蓓.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2010(09)
[5]一種改進(jìn)的雙鏈量子遺傳算法及其應(yīng)用[J]. 許少華,許辰,郝興,王穎,李盼池.  計算機(jī)應(yīng)用研究. 2010(06)
[6]田間果蔬采摘機(jī)器人視覺傳感器設(shè)計與試驗[J]. 李理,殷國富,劉柯岐.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2010(05)
[7]草莓采摘位置機(jī)器視覺與激光輔助定位方法[J]. 張凱良,楊麗,張鐵中.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2010(04)
[8]基于機(jī)器視覺的蘋果識別和形狀特征提取[J]. 司永勝,喬軍,劉剛,劉兆祥,高瑞.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2009(08)
[9]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的一種改進(jìn)及在小麥赤霉病預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 關(guān)海鷗,許少華,左豫虎,馬曉丹.  黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報. 2009(03)
[10]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的蘋果圖像分割算法[J]. 王津京,趙德安,姬偉,蔡紀(jì)鶴,李發(fā)忠.  農(nóng)機(jī)化研究. 2008(11)

碩士論文
[1]球形果采摘機(jī)器人視覺系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)[D]. 張潔.燕山大學(xué) 2011
[2]量子進(jìn)化算法及其應(yīng)用研究[D]. 范勝輝.南京航空航天大學(xué) 2010
[3]基于相似度的模糊推理算法研究[D]. 潘俊任.浙江理工大學(xué) 2010
[4]基于支持向量機(jī)蘋果采摘機(jī)器人視覺系統(tǒng)的研究[D]. 王津京.江蘇大學(xué) 2009



本文編號：3444299