青年拔尖人才支持计划.doc

编号__________ 青年拔尖人才支持计划自然科学类申报书推荐单位: 贵州省教育厅申报人: 黄彪工作单位: 贵州理工学院学科组: 工程与装备制造组申报平台: 教育部填表日期: 2016 年8 月 26 日填写说明一、请申报人实事求是的填写表中内容。二、“推荐单位”按照工作单位的隶属部级单位填写、地方按其归属上级教育、科技部门填写。三、“学科组”分为: 数学组、物理组、化学组、医药组、生命科学组、材料科学组、农林与食品科学组、工程与装备制造组、信息科学组、地球科学与资源环境组, 请申报人选择填写, 具体评审过程中可能根据需要进行调整。四、“申报平台”请根据所属部门、研究领域从教育部、科技部两个平台部门中选择。五、“技术领域”请从事工学或企业中从事研究开发与技术成果转化工作的申报人填写。青年拔尖人才支持计划自然科学类申报书 1 姓名黄彪性别男出生年月 1982/05 学科门类工学技术领域高新技术改造传统产业现工作单位贵州理工学院行政职务无专业技术职称无在国内工作是否满一年是最后学历博士最后学位博士教育经历(从大学起,按时间正序填写) 学位起始时间终止时间院校专业(时间格式如:“ 201107 ”) 学士 200209 200606 内江师范学院物理学硕士 200809 201106 华南农业大学果树学博士 201109 201606 华南理工大学机械设计及理论工作经历(请按照时间正序填写全职经历。) 职务起始时间终止时间单位(时间格式如:“ 201107 ”) 教师 200606 200809 简阳实验中学教师 201607 现在贵州理工学院青年拔尖人才支持计划自然科学类申报书 2 自我评价(近 5 年主要学术贡献、创新成果及其科学价值或社会经济意义,本栏限 1页。) 申报人主要从事机器人结构设计及视觉识别相关研究。机器人作为重要的智能装备,是“中国制造 2025 ”计划和工业 发展关键技术之一。近年来, 机器人相关研究备受关注, 并取得了很多科研成果, 推动了我国工业自动及智能化生产进一步发展。目前, 机器人大多技术已经趋于成熟, 并已大量应用于汽车工业、航空制造、电子电器和现代物流等规模化生产中, 并在农业、水产业以及日常生活也得到了较广泛的应用。但在机器人实际应用中, 由于作业环境、内容、对象以及作业要求不同, 机器人的结构和视觉系统通常存在较大差异, 即机器人机构和视觉识别在一定程度上有较大的专一性, 以致现有的机器人所能替代的人类工作非常有限。如在机器人结构设计时需对机器人作业环境、作业内容、作业对象和生产成本等多种因素综合考虑才能设计及优化机器人结构, 从而具有较强的灵活性; 在识别算法研究时, 由于识别环境和对象的不同, 采用的算法存在很大的差异。因此, 机器人结构设计和视觉识别研究对机器人的实际应用有重要价值和意义。近5 年来, 本人针对机器人视觉识别、摄像机标定和末端执行器开展了较深入的研究, 具体研究内容及取得的成果如下: (1 )对传统农业的种植方法和生产系统进行了剖析,在分析农业种植机械化的可行性和明确机器人的功能基础上提出了一套农业机器人设计方案。该方案将机器人技术与农业种植、生物质能等研究相结合, 可实现果树枝条的自动化修剪, 并能将剪下的枝条进行实时粉碎处理, 粉碎的碎末作为有机肥原料返还到田间被进一步循环利用。相关研究已经申请国家发明专利 1 件,并已授权,专利名称:“一种枝条修剪粉碎机器人及其修剪破碎枝条的方法”,专利号: CN20********** ; (2 )针对机器人识别技术开展了相关研究,例如对图像的分割、噪音的消除、非合理间断图像的补偿处理、图像框架提取等进行了探索, 提出了一系列算法, 并进行了实验研究。实验结果表明, 这些算法均能获得比 OTSU 算法更好的识别效果,并且在处理速度和正确识别率上各具优势,可满足不同的识别要求。相关研究已经发表及录用论文 4 篇,其中有 2 篇已被 EI 收录, EI 收录论文题目为:“ Image Identification Technology of Branches in Loquat Trees ”和“枇杷枝条修剪机器人的视觉识别和框架提取”。(3 )根据超广角镜头大畸变原理提出了一种超广角摄像机标定算法。该算法首先根据直线上不同点在摄像机坐标系中的关系和图像畸变特征, 求取无畸变理想图像坐标。然后利用所求无畸变理想图像坐标和实际图像坐标的约束关系对无畸变理想图像点进行矫正处理。最后利用矫正后的图像坐标和实际图像坐标求取超广角摄像机内、外参数。通过与其它算法的比较实验研究表明, 该算法能准确获得摄像机参数,同时具有操作简单、标定快速等优点。(4 )提出了一种切削枝条确定及定位方法。该方法首先利用双目摄像头的位置关系和枝条中心轴