Resumen
The invention relates to a computer vision system for picking small row-cultivated fruits. The invention includes a vision system for precisely guiding a robotic device (6) used to grip, cut and deposit the fruit in the desired location. The system accurately designates the exact 3-D point to which the terminal mechanism (7) is to be directed in order to sieze the peduncle of a ripe fruit and to cut said peduncle from above at the predetermined distance, differentiating same from the peduncles of other adjacent fruits that are not to be cut. The basic vision system comrpises: two colour cameras (1); an array of low-cost spot-type optical laser diodes (2), mounted to an azimuth- and elevation-adjustable platform (3) for orienting the array at the desired angle; and an additional laser diode (4) capable of projecting a flat or fan-shaped optical beam.
Reivindicaciones
1. 1. Sistema de visión artificial estereoscópicapara guiado preciso de manipulador robótico para detectar, localizar y recolectar pequeños frutos, que pueden crecer aisladoso en racimos o grupos, con capacidad para aislar y determinar laposición, clasificar el calibre y decidir si el grado de madurez decada fruto es el apropiado, caracterizado por localizar losfrutos individuales en los racimos o grupos a partir de los spots omarcas proyectadas en el racimo por un sistema de láseres ópticospuntuales dispuestos en matriz y detectar con precisión elpedúnculo deseado, entre varios próximos, a partir de las marcasgeneradas sobre ellos por los haces proyectados en sucesivosángulos de elevación por un láser óptico de línea. 2. 2. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la localización de frutos individuales, a partir de las marcas proyectadas en el racimo por la matriz deláseres, se realiza comparando las distancias 3-Dentre las marcas con un número relacionado con el calibre dereferencia del fruto. 3. 3. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la detección del pedúnculo deseado, entre varios próximos, a partir de las marcas generadas sobre ellospor los haces proyectados en sucesivos ángulos de elevación por unláser óptico de línea, se realiza extrapolando las trazas formadaspor las marcas y seleccionando aquella traza que pasa más cerca dela posición 3-D aproximada del punto superiordel fruto. 4. 4. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las marcas láser proyectadas en elracimo se consiguen iluminando todos los láseres de la matrizsimultáneamente. 5. 5. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las proyecciones láser se consigueniluminando los láseres de la matriz secuencialmente ysincronizadamente con la velocidad de captación de las cámaras. 6. 6. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las proyecciones láser se consiguendeflectando un puntero láser, según el patrón prefijado, paragenerar la matriz de spots. 7. 7. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque los spots se generan con láseres dediferente longitud de onda o con láseres de diferente potencia. 8. 8. Sistema según reivindicación 1 y que estádotado de un dispositivo robótico con pinzas de agarre y corte, instalado sobre un vehículo deslizante, con contenedor adosado conbandejas para depositar la fruta, capaz de realizar la recolecciónen los dos sentidos de movimiento longitudinal, usando para lavisión o bien dos pares de cámaras o bien sólo un par con capacidadde girar 180º acimutalmente. 9. 9. Sistema según reivindicaciones 1 a 8 parautilizarse en la recolección de fresas u otras pequeñas frutasdelicadas cultivadas en hileras en alto, como en los cultivoshidropónicos en invernaderos.