采摘机器人触觉信息特征提取与处理研究

摘要

针对采摘机器人对被抓果实感知能力有限、触觉反馈信息不丰富等问题,提出了一种基于主成分分析法的触觉特征提取与处理的方法。首先,将4×6阵列式触觉传感器集成在机械手中,通过控制机械手的闭合来抓持苹果样本,触觉传感器可实时采集接触信息。然后,对采集到的触觉信息进行预处理,并结合主成分分析法特征提取,以获取触觉特征集。最后,为验证特征集数据的有效性,将特征集作为反馈信息用于抓取果实预测分拣。结果表明:基于主成分分析的算法能够成功实现抓取触觉数据集的维数约简,并找到了最能反映接触果实过程的特征。该方法消除了接触数据的冗余,解决了特征提取困难的问题,验证了特征集能够用于采摘机器人对果实特性进行辨识感知。