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本文是在工厂化农业研究的背景下，利用机器视觉的相关理论和方法，研制开发一种低成本易维护的农业机械手视觉识别系统，体现一种智能高效低耗的农业生产方式，作为对工厂化农业研究的一种探索。文中详细论述了温室生产过程中农业机械手视觉识别系统的研究。通过采用价廉的光敏传感器构成系统识别探头，采用单片机作为数据处理分析中心，借助电子硬件技术构建传感器采集系统，对地面和作物信息进行采样，建立样本空间。在对前人研究的基础上，结合本阶段的前期数据分析，总结出造成该识别系统研究不理想所存在的四个问题：即噪音干扰、信号大幅波动，识别阈值动态不确定性和判别滞后性，进而对该子系统进行特征值分析与提取，并对原有的识别系统进行一定的改进，增加光照强度和温度这两个重要特征值的采集。应用模糊信息技术和数学建模理论，建立机器识别模型，并能较好的解决了造成该识别系统鲁棒性差的前述四个问题。最终通过大量实验对建立的视觉识别系统进行全天候验证，结果说明在天气晴好的条件下，视觉识别系统能较好地识别区分作物与空地，其具有一定的准确性和鲁棒性。