基于多模态感知与轻量化网络的草莓识别与定位系统研究

任 家祺, 易怀 安*, 陈 吉思, 陈 云盛, 庄 少星
桂林理工大学

摘要


针对草莓采摘场景中的光照波动、枝叶遮挡及果实密集分布难题，提出了一种多模态感知与轻量化网络的
识别定位系统。通过融合可见光、深度与红外热成像数据，构建涵盖颜色、空间及温度特征的多维数据集，并设计
动态加权跨模态融合框架优化异构数据处理；运用低比特量化技术降低计算复杂度，同时集成点云解析与运动学约
束模型实现高精度三维坐标解算。田间测试表明，系统检测精度达97.5%，定位误差小于18mm，综合性能比传统方
法提升25.6%，为草莓采摘机器人的研究提供了有效思路。

关键词


多模态感知；轻量化网络；草莓识别；三维定位；智能农业

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参考


[1]钟正丹，赵长青，赵兴秀，等.草莓深加工研究

进展[J].农产品加工，2015，（11）：61-64.

[2]陈逸鹏，朱立学.林果采摘末端执行器技术现状

与展望[J].现代农业装备，2024，45（05）：8-14.

[3]洪翌钧.草莓采摘机器人研究现状及发展趋势[J].

现代制造技术与装备，2023，59（09）：207-209.

[4]Weng X, Ma Q, Li Q, et al.Improved Mask R-CNN

algorithm: Multi-ore detection and positioning based multisensor fusion in complex field environment[J].Measurement,

2025, 246116602-116602.

[5]Thiemo Alldieck,Chris H. Bahnsen,Thomas B.

Moeslund. Context-Aware Fusion of RGB and Thermal

Imagery for Traffic Monitoring[J]. Sensors, 2016, 16(11):

[6]黄 家 才.赵 雪 迪， 高 芳 征， 温 鑫， 金 少 宇， 张

洋.基于改进YOLOv5s的草莓多阶段识别检测轻量化算

法[J].农业工程学报，2023，39（21）：181-187.

[7]Zhang Y, Li N, Zhang L, et al.A review on the

recent developments in vision-based apple-harvesting robots

for recognizing fruit and picking pose[J].Computers and

Electronics in Agriculture, 2025, 231109968-109968.

[8]杨明悦.基于迁移学习的小样本泛化图像识别[D].

江汉大学，2024.

[9]Shi X, Wang S, Zhang B, et al.Advances in Object

Detection and Localization Techniques for Fruit Harvesting

Robots[J]. Agronomy, 2025, 15(1): 145-145.

[10]吴虹璋.基于多光谱成像技术葡萄甜度检测技术

研究[D].长春理工大学，2024.


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