◆发表要点
- 水果蔬菜收获用AI空间传感器果树的果实位置·尺寸的远程测量室外实证实验成功,确认了果园的空间测量有效性。
- 通过使用复眼相机动态图像进行AI空间图像处理,构筑了对光入射角度和照度等光环境的时间变化具有耐性的空间测量系,并成功验证了其性能。
- 果蔬收获用AI空间传感器,只需在现场的果园拍摄收获果实照片,就可以完成对对象果实的电脑指定,操作简单。
冈山大学风险投资公司视觉伺服(冈山大学见浪护特命教授(研究)创业),持续研究使用立体视觉的空间测量,到现在为止,移动任意对象物的三维位置姿势的实时测量成功,进行了游泳鱼的尺寸测量等。
该公司在公益社团法人冈山市公园协会冈山市半田山植物园的协助下,于2024年9月对园内的果树(枣、石榴、蛇瓜、刀豆、榠樝、金橘、木瓜)进行了果实测量实验。利用水果、蔬菜收获用AI空间传感器,成功进行了果树果实位置、尺寸的远程测量室外实证实验,确认了果园空间测量的有效性。
只基于某一时刻的复眼照相机图像信息的比较图像处理,具有不受时时刻刻变化的时变光环境干扰(注1)影响的特征。因为摄影时的光环境同时且同等地反映在左右照相机的输入图像上,不会受到过去的光环境状态影响。此次的空间测量系统,因为利用这「复眼光环境耐性」对时变光环境干扰有耐性。
这个图像测量方法,如果左右复眼照相机拍到相同的对象物,可以测量其位置、姿势、尺寸。在实证实验中,为了确认作为自动收获机器人用空间传感器的能力,进行了植物园内立木果树树荫下隐藏的果实非接触测量实验。实验结果,比起远方照片,近距离照片的尺寸测量误差更小。
另外,根据红枣、石榴、金橘的测量结果,即使是小果实也可以测量。
本次实验表明,(1)屋外立木果树上果实的位置、尺寸可以进行非接触空间测量;(2)相机果实间的检测距离校正后,近距离果实尺寸的平均误差约为5[mm]以下。
由此可知,机械手接近后,采集时可进行正确的测量,作为收获机器人用空间传感器具有理想的功能。
同时,水果·蔬菜收获用AI空间传感器,只是在现场的果园拍摄收获果实的照片对象果实的计算机指定完成,操作简单。
株式会社视觉伺服将果蔬收获机器人用空间传感器命名为“全天候空间传感器AWSS”(All-Weather Space Sensor),并发售。今后,计划与其他公司合作开发水果、蔬菜收获用机器人。考虑共同开发收获时水果成熟度等判定的分类作业也可能的多功能收获机器人。
<详细研究内容>
水果·蔬菜收获用AI空间传感器的室外实证实验成功―立木果实的位置/尺寸测量―
<咨询窗口>
见浪 护
冈山大学特命教授(研究)
冈山大学风险投资公司视觉伺服 stuff◎visual-servo.com
※将@替换◎。