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龙图腾网获悉深圳市纬尔科技有限公司申请的专利一种棉花打顶模组及其作业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：CN116530316B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19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：202310730009.7，技术领域涉及：A01G3/08；该发明授权一种棉花打顶模组及其作业方法是由施慷;彭若设计研发完成，并于2023-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种棉花打顶模组及其作业方法在说明书摘要公布了：本发明涉及农业作业技术领域，具体是一种棉花打顶模组及其作业方法,打顶模组包括主体组件、视觉组件、补光灯组件和若干个打顶臂组件，主体组件内设有中央控制器，视觉组件的摄像头能够向下采集拍摄范围内棉花植株的图像并能通过中央控制器获取打顶目标信息，补光灯组件能够对摄像头的拍摄范围打光，各个打顶臂组件接收中央控制器的控制信号，能够通过打顶臂驱动电机实现打顶臂在多个自由度的动作从而在空间上对打顶目标实现精准的打顶动作。本发明提供的棉花打顶模组及其作业方法,能够对每一株棉花的顶部进行精准打顶，打顶准确率更高，漏打或误打率低，保证打顶效果的前提下减小减产比例。

本发明授权一种棉花打顶模组及其作业方法在权利要求书中公布了：1.一种棉花打顶模组，其特征在于，包括主体组件、视觉组件、补光灯组件和若干个打顶臂组件，打顶臂组件包括基体、多自由度打顶臂及对应的打顶臂驱动电机、安装在打顶臂末端的打顶刀头，各打顶臂组件通过基体可拆卸连接在主体组件底部分布的若干个安装部上，视觉组件及补光灯组件可拆卸连接在主体组件上，主体组件内设有中央控制器，视觉组件上设有朝下的摄像头，摄像头能够向下采集拍摄范围内棉花植株的图像并能通过中央控制器获取打顶目标信息，补光灯组件能够对摄像头的拍摄范围打光，各个打顶臂组件接收中央控制器的控制信号，能够通过打顶臂驱动电机实现打顶臂在多个自由度的动作从而在空间上对打顶目标实现精准的打顶动作；所述棉花打顶模组的棉花打顶作业方法包括以下步骤：标定操作所述摄像头、主体组件及打顶臂组件之间的位置关系，建立空间坐标系；通过摄像头拍摄的棉花植株图像传输给主体组件的中央处理器后进行识别，提取需要打掉的棉花顶的空间坐标；中央处理器根据各个打顶臂组件的空间坐标、各个棉花顶的空间坐标计算分析并输出运动控制指令信息，各个打顶臂组件按照运动控制指令信息进行动作，对每个棉花植株的棉花顶进行精准打顶；其中棉花顶的识别包括以下步骤： S1、将图像进行高斯滤波，去除噪音干扰，提高图像质量，对棉花图像进行背景阈值分割，提取出较为完整的棉花植株图像； S2、将获取的彩色棉花图像进行降维处理，将图像转为灰度图，保留原始图像中棉花的主干及茎叶形状分布信息，进行Canny算子进行边缘检测，获取棉花叶边缘及茎叶主干图像，实现棉花与背景图像的有效分离，只保留棉花叶边缘及茎叶主干信息； S3、处理获取的棉花叶边缘二值化图像，根据棉花生长特点，棉花叶边缘较为弯曲，因此曲线图像应为叶边缘，剩余图像即为茎叶主干，对棉花叶边缘二值化图像进行直线检测，将直线图像提取为C1，剩余图像为C2，图像C1,C2中的像素值为棉花叶边缘二值化图像的边缘信息； S4、设C1x,y，C2x,y为直线图像C1与剩余图像C2中坐标位置的像素点，对C1x,y与C2x,y进行判断，若C1x,y=C2x,y,则表明x,y为叶尖点坐标，若C1x,y≠C2x,y,则表明x,y不为叶尖点坐标，保存所有叶尖点坐标{x,y}； S5、将直线图像C1转为向量，起始点为叶尖点坐标{x,y},获取所有向量的交点坐标{x’,y’}，以5个像素点作为半径画圆，以C1中每个像素点作为圆心进行判断，若该圆中存在交点坐标x’,y’且多于n个，则认为交点聚集，计算该圆中所有交点的平均坐标Σx,Σy,该坐标即为棉花顶中心坐标；其中n为大于0的自然数。

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