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龙图腾网获悉西安琅轩智能科技有限公司申请的专利一种藤蔓类作物智能修剪系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120391213B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510519834.1，技术领域涉及：A01G3/08；该发明授权一种藤蔓类作物智能修剪系统及方法是由马展望设计研发完成，并于2025-04-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种藤蔓类作物智能修剪系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种藤蔓类作物智能修剪系统及方法，包括多足移动平台、双级视觉定位模块、避障模块、多模态切割模块及控制模块；多足移动平台适应复杂地形，顶部对称部署多组仿生机械臂，通过防干涉协同避免碰撞；双级视觉定位中，粗定位基于HSV颜色空间与迁移学习识别芽花区域，精定位采用微距视觉与改进YOLOv5模型实现机械臂位姿补偿；避障模块通过激光雷达扫描生成三维点云，结合自适应步长RRT算法规划无碰撞路径。多模态切割模块集成压电传感器、近红外光谱等，动态切换气动、机械或激光切割工具。控制模块协调全流程操作，支持剪切与摆蔓模式；系统实现高精度识别、自适应切割与低损伤率，适用于葡萄、西瓜等藤蔓作物自动化管理。

本发明授权一种藤蔓类作物智能修剪系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种藤蔓类作物智能修剪系统，其特征在于，包括： 移动平台，所述移动平台顶部对称安装有至少两组仿生机械臂； 双级视觉定位模块，包括粗定位模组和精定位模组，所述粗定位模组安装在所述移动平台顶部前端，用于识别芽花位置并生成初始三维坐标；所述精定位模组集成于所述仿生机械臂的末端，所述精定位模组基于所述粗定位模组生成的芽花初始三维坐标，采用深度学习模型检测芽花中心点并补偿仿生机械臂位姿； 避障模块，包括环境扫描单元和路径规划器，所述环境扫描单元用于生成藤蔓三维点云数据，所述路径规划器基于点云数据规划仿生机械臂的无碰撞运动路径； 多模态切割模块，集成于仿生机械臂末端，包括生物特征传感单元和自适应切割工具库，所述传感单元用于检测藤蔓的物理特性参数，所述切割工具库包括多种切割工具，可根据所述传感单元检测得到的藤蔓的物理特性参数动态切换工具类型及操作模式； 控制模块，所述控制模块分别与所述移动平台、仿生机械臂、双级视觉定位模块、避障模块和多模态切割模块通讯连接，用于协调移动平台行进、机械臂运动轨迹规划及切割模式决策； 所述仿生机械臂的末端执行器配置有多自由度关节，且相邻仿生机械臂之间设置有防干涉协同控制单元； 相邻仿生机械臂之间通过防干涉协同控制单元共享实时运动轨迹数据，采用优先级抢占机制，当相邻仿生机械臂间距小于安全阈值30cm时，先抵达目标点的仿生机械臂获得区域锁定权，其它仿生机械臂自动生成绕行，确保作业时相邻仿生机械臂保持安全间距； 所述粗定位模组包括：广角视觉传感器和颜色空间处理器，所述广角视觉传感器与所述颜色空间处理器连接，所述颜色空间处理器用于接收所述广角视觉传感器采集的芽花图像，并基于所述芽花图像通过迁移学习优化的U-Net模型识别芽花区域； 所述精定位模组包含微距视觉单元和目标检测模型，所述微距视觉单元用于采集芽花局部图像，所述目标检测模型基于所述芽花局部图像通过增强芽花中心点回归算法输出位姿补偿量；其中，所述微距视觉单元为微距相机或ToF传感器； 其中，通过微距视觉单元捕获芽花局部图像及深度信息，构建芽花样本数据库，结合Eye-in-Hand手眼标定实现机械臂末端与相机的坐标映射，将图像中的芽花中心点人工标注为机械臂末端坐标系下的三维坐标；采用深度学习模型基于改进的YOLOv5s网络，通过增加CoordConv层并结合平滑L1损失函数，直接回归芽花中心点的三轴偏移量；训练过程中，输入图像经归一化、随机裁剪、旋转及亮度扰动增强后，加载COCO预训练权重并冻结骨干网络前50轮以加速收敛，利用Adam优化器进行300轮次微调，网络通过浅层卷积提取芽花形态特征，进而确定芽花中心点定位，为机械臂提供实时位姿补偿量； 所述精定位模组包含微距视觉单元和目标检测模型，所述微距视觉单元用于采集芽花局部图像，所述目标检测模型基于所述芽花局部图像通过增强芽花中心点回归算法输出位姿补偿量； 所述路径规划器采用随机采样算法，其搜索步长根据藤蔓分布密度自适应调整； 通过激光雷达扫描生成藤蔓环境的三维点云，经体素滤波对数据降噪后，按点云密度将藤蔓环境分为可穿越区5点cm3、风险区5-20点cm3、禁区20点cm3；基于主成分分析提取藤蔓主干骨架，构建节点间距5cm的拓扑结构； 路径规划采用RRT算法，自适应调整搜索步长，风险区步长3cm、可穿越区步长15cm；当检测到动态障碍时，系统在设定时间内完成局部路径重规划，确保实时避障； 所述自适应切割工具库的工具切换逻辑包括： 在剪切模式下，当检测到藤蔓为细嫩型生物特征时，选择非接触式气动切割工具；当检测到藤蔓为中等硬度生物特征时，选择机械剪切工具；当检测到藤蔓为粗硬型生物特征时，采用夹持固定与热熔切割的协同作业模式； 在摆蔓模式下，当控制端下达命令对作物藤蔓进行整理时，对需要整理的藤蔓进行夹持固定，然后控制仿生机械臂对藤蔓按照预设姿态进行整理。

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