機(jī)械與電子工程學(xué)院劉平教授團(tuán)隊(duì)在《Computers and Electronics in Agriculture》在線(xiàn)發(fā)表了題為《Spikelets detection of table grape before thinning based on improved YOLOV5s and Kmeans under the complex environment》，杜文圣博士為第一作者，劉平教授為通訊作者。

疏花是鮮食葡萄生產(chǎn)中重要的精細(xì)管理環(huán)節(jié)，能夠有效調(diào)節(jié)植株的養(yǎng)分供應(yīng)，提升葡萄的外觀與品質(zhì)。傳統(tǒng)方法主要采用人工，效率低、成本高、易錯(cuò)過(guò)最佳疏花時(shí)期，難以滿(mǎn)足大型葡萄園的疏花要求。因此，亟需設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單易用、自動(dòng)化程度高的葡萄疏花機(jī)器人，而果穗快速、精準(zhǔn)檢測(cè)分析是葡萄疏花機(jī)器人亟待解決的“卡脖子”問(wèn)題之一。

該團(tuán)隊(duì)基于所設(shè)計(jì)的葡萄疏花機(jī)器人，采用改進(jìn)的Mask R-CNN提出了一種定位鮮食葡萄果梗夾持點(diǎn)的方法，能夠有效定位鮮食葡萄上的果梗夾持點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，研究了多種情況（單穗和多穗，花序期和分散期等）下花穗果梗的檢測(cè)與分割，提高了自然環(huán)境下果梗夾持點(diǎn)的識(shí)別精度與定位精度。

圖1 實(shí)驗(yàn)條件下鮮食葡萄疏花機(jī)器人

此外，該研究團(tuán)隊(duì)采用改進(jìn)的YOLOV5s與Kmeans，還提出了一種的葡萄疏花檢測(cè)方法，該方法能夠在復(fù)雜環(huán)境下檢測(cè)葡萄花序中需要去除的葡萄小穗，進(jìn)而為優(yōu)化鮮食葡萄疏花機(jī)器人提供了理論支持。

圖2. 鮮食葡萄疏花檢測(cè)方法

本研究得到了山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（鄉(xiāng)村振興科技創(chuàng)新提振行動(dòng)計(jì)劃）項(xiàng)目的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.compag.2022.107432

編      輯：萬(wàn)    千 

審      核：賈    波