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基于高速摄像技术的振动落果研究: 果实的机械化收获，目前有两种方式：其一为振动式，其二为接触式。振动式主要用于坚果类或以深加工为目的的果实收获，如果脯，果干、罐头等。接触式（机械手）主要用于对果品表面要求较高的鲜果类果实收获，如西红柿、葡萄等。振...; 蔡菲; 文献传递

水果表面缺陷检测研究——基于NI Vision Assistant和IMAQ Vision被引量：9: 2013年; 以NI公司的LabVIEW编程系统为程序的开发平台,并结合其视觉处理软件包IMAQ Vision和NI VisionAssistant,对水果图像进行采集和处理。根据水果图像的特征,采用的算法包括图像灰度拉伸、图像滤波和边缘检测等。经实验证明,采用该机器视觉技术可以准确实现水果表面缺陷检测工作,检测的精度高,为以后在线检测系统的开发提供了重要的依据。; 李彦峰王春耀王跃东蔡菲; 关键词：NI VISION ASSISTANT 边缘检测水果

受迫振动下杏果实树枝能量传递初探被引量：9: 2014年; 【目的】研究果树在外激励载荷作用下树枝能量的传递过程,揭示振动采收果实的落果机理,为机械振动式采收技术的应用提供理论依据。【方法】由机械式激振器为果实树枝提供振源进行振动采收,通过高速摄像仪对整个采收过程进行记录,再用高速摄像仪的Phantom控制软件对整个试验过程进行详细的分析研究,获得树枝能量传递的一般规律。【结果】果实距离树枝分叉近的地方先脱落;各采样点以距离激振源远近依次达到能量的最大值且峰值依次降低,能量峰值大约损失了15%;树枝Ⅰ与主枝的夹角为42°时获得的峰值动能较树枝Ⅱ与主枝的夹角为80°的峰值动能大40%,且角度小果实也先脱落。【结论】能量以能量波的模式在树枝中传递,在传递过程中具有滞后性和能量的损失;果枝粗细对动能的传递有较大影响,细枝上的果实脱落所需时间较长;树枝与树干的夹角越小,各采样点在摆动方向获得的动能越大,越有利于果实脱落。; 瞿维王春耀王学农蔡菲张敏敏; 关键词：杏果实机械振动

基于高速摄像技术的振动落果惯性力研究被引量：21: 2013年; 【目的】研究果实在激振力作用下脱离枝干的运动规律、果实振动脱落时的加速度和脱落惯性力,为振动式果品收获机的研制提供理论依据。【方法】运用果树振动装置进行了杏果侧枝振动落果试验,采用高速摄像仪对分离过程进行了跟踪拍摄,通过Phantom控制软件对图像进行跟踪、捕捉、分析和计算,探寻杏果实在脱离枝干过程中瞬时速度的变化规律。【结果】杏果实脱离枝干过程中瞬时速度的变化表现为增大-减小-匀速运动-杏果实与枝干完全分离,杏果实与所在枝干的相对瞬时速度最大达到1.723m/s,杏果实的脱落加速度最大为4.270×102 m/s2,脱落惯性力最大为5.124N。【结论】脱落惯性力是杏果实脱离枝干所需的最小作用力,其是确定振动式果品收获机在收获果实的过程中作用于枝干激振力大小的理论依据,也是振动式果品收获机其他性能指标的理论参考。确定适当的激振力,可以保证振动式果品收获机在采收过程中果实的采净率高,同时对果树的损伤最小。; 蔡菲王春耀王学农蒋维栋李彦峰; 关键词：加速度

基于高速摄像技术落果运动规律的研究被引量：3: 2015年; 研究枝干和杏果实在落果过程中的瞬时速度及位移变化规律，为振动机械化采收提供必要的理论依据。通过机械振动装置对杏树进行振动采收试验，借助高速摄像仪对振动采收过程进行跟踪拍摄记录，利用 Phantom软件对图像进行分析、计算。由分析可知：在受迫振动中同枝干、不同位置的杏果实瞬时速度的变化规律有6个阶段，所在枝干的瞬时速度峰值出现时刻都较杏果实瞬时速度峰值出现的早；杏果实瞬时速度的变化周期与所在枝干瞬时速度的周期变化相近，约为70-80ms，完全分离前的6-10ms，杏果实与所在枝干的相对瞬时速度达到最大。结果证明：振动采收时使用高速摄像装置进行速度分析，可以较好地得到落果的运动规律，直观地了解整个落果过程并且量化杏果实的力学性能参数。; 吕梦璐王春耀罗建清蔡菲张敏敏; 关键词：PHANTOM 杏果

杏果实振动采收速度规律的研究被引量：4: 2015年; 研究了杏果实在振动采收过程的运动规律、果实振动脱落时的速度变化规律。运用果树振动装置进行了杏果实振动采收试验,借助高速摄像仪对振动采收过程进行了跟踪拍摄,通过Phantom软件对图像进行捕捉、跟踪、分析和计算。结果发现：杏果实完全脱落前6-10 ms时刻,由于惯性力的作用使得果柄沿径向出现裂痕,表现出脱落的迹象;杏果实与枝干的相对瞬时速度出现峰值,果柄横截面出现裂纹,发生断裂。应用高速摄像技术对振动落果时的速度进行研究,可以较好地反映落果的运动规律,直观地了解整个落果过程。; 吕梦璐王春耀蔡菲王学农瞿维

基于虚拟仪器视觉系统苹果图像采集装置的研究被引量：2: 2014年; 以虚拟仪器视觉系统为主要技术手段,综合运用图像学、机械学、电子技术和计算机科学等方面的知识,以苹果为研究对象,在LED背景光源下通过NI1744智能相机对苹果图像进行实时采集,对所采集图像进行识别和处理,实现对苹果的分级。结合苹果分选装置的结构,具体介绍了供料机构、图像处理、光学检测系统、分选系统和测控系统等重要部分的设计及其工作原理,为以后水果分选机的研制提供了重要的理论依据。; 李彦峰王春耀王跃东蔡菲; 关键词：图像处理测控系统

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蔡菲