トマト果実表面凹凸エッジ解析による果実姿勢および果梗部候補位置推定

抄録

トマト収穫ロボットにおいて果梗部近傍へエンドエフェクタを導く認識情報を得るため，大玉トマト果実の表面点群から果実姿勢と果梗部候補となる極点位置を推定する手法を提案した。果実表面の凹凸に着目し，エッジ点を抽出後，局所PCAで得たベクトル集合からRANSACと最小二乗法により極軸を推定し，表面との接触関係から極点を算出した。収穫後果実を用いた欠損条件下で評価した結果，削除率50 %でも最悪視点で姿勢誤差15.3°，果梗部位置の横ずれ7.5 mm，縦ずれ11.1 mm，姿勢誤差の30°超過率4.3 %であり，半球以上の果実表面点群が得られる条件では果梗部候補位置推定に利用できる可能性が示された。