[實用新型]基于圖像處理的噴藥機器人

有效

• 申請號: 201420211225.7
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN203860305U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 郭亭亭;楊然兵;李娟;李哲;閆法兵;柴恒輝;李新勇
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: A01M7/00
• 分類號: A01M7/00
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所 37227
• 代理人: 傅培

1.基于圖像處理的噴藥機器人，包括移動平臺(1)和設置在移動平臺(1)上的視頻采集系統、噴藥系統和供電系統；所述供電系統與控制系統、噴藥系統分別相連接并為其提供電源，所述視頻采集系統通過控制系統與噴藥系統相連接，所述控制系統與移動平臺(1)相連實現噴藥機器人的行走，其特征在于：所述移動平臺(1)包括平臺車架(1b)和設置在平臺車架(1b)上的驅動輪總成(1a)；所述移動平臺(1)上還設有二維滑臺(9)，所述二維滑臺(9)包括手輪(9a)、滾珠導軌(9b)、滾珠絲杠(9c)、滑塊(9d)、擋塊(9e)和底座(9f)；所述手輪(9a)通過聯軸器和滾珠絲杠(9c)連接，所述滾珠絲杠(9c)上套有滑塊(9d)，所述滾珠絲杠(9c)的兩端和擋塊(9e)連接，所述擋塊(9e)固定在底座上；所述視頻采集系統包括第一彩色模擬攝像機(2a)和第二彩色模擬攝像機(2b)，所述第一彩色模擬攝像機(2a)和第二彩色模擬攝像機(2b)分別通過攝像機支架固定在滑塊(9d)上；所述噴藥系統包括除草劑噴藥系統、除蟲劑噴藥系統和噴藥機械手(5)，所述除草劑噴藥系統和除蟲劑噴藥系統均包括噴藥電機、藥箱和噴頭，所述噴藥電機通過繼電器與供電系統相連接，所述藥箱與噴藥電機的進藥口連通，所述噴頭與噴藥電機的出藥口連通；所述噴藥機械手(5)包括噴藥桿(5e)和圓盤底座(5c)，所述噴藥桿(5e)通過連接部件與圓盤底座(5c)相連，所述連接部件包括三個舵機和兩個連桿，所述三個舵機之間通過兩個連桿相連，所述舵機通過舵機支架與連桿相連，所述圓盤底座(5c)固定在移動平臺(1)上；所述除草劑噴藥系統和除蟲劑噴藥系統的噴頭均設置在噴藥機械手(5)的噴藥桿(5e)上；所述控制系統為第一控制柜(3)，所述第一控制柜(3)包括數字信號處理器(3a)、電源穩壓模塊(3b)、噴藥機械手舵機驅動器(3c)、ZIGBEE節點(3e)、嵌入式控制器(3f)和移動平臺驅動模塊(3g)；所述電源穩壓模塊(3b)與數字信號處理器(3a)、噴藥機械手舵機驅動器(3c)、ZIGBEE節點(3e)、嵌入式控制器(3f)和移動平臺驅動模塊(3g)連接并為其提供電源，所述數字信號處理器(3a)與所述第一彩色模擬攝像機(2a)和第二彩色模擬攝像機(2b)連接，所述噴藥機械手舵機驅動器(3c)與噴藥機械手舵機連接并為其提供驅動電源，所述移動平臺驅動模塊(3g)與驅動輪總成(1a)相連，ZIGBEE節點(3e)的串口與嵌入式控制器(3f)的串口連接，數字信號處理器(3a)的串口與嵌入式控制器(3f)的串口線連接。

2.根據權利要求1所述的基于圖像處理的噴藥機器人，其特征在于：還包括路況采集系統，所述路況采集系統包括路況攝像機(8a)、兩自由度云臺(7)和無線視頻接收器(10)，所述路況攝像機(8a)通過兩自由度云臺(7)固定在移動平臺(1)上，所述無線視頻接收器(10)通過AV線與路況攝像機(8a)相連；所述供電系統與路況攝像機(8a)相連并為其提供電源；所述兩自由度云臺(7)包括兩個舵機及舵機支架、U形支架(7c)、底座(7d)，所述舵機A(7a1)通過其舵機支架與U形支架(7c)連接，所述U形支架(7c)通過舵機B及其支架(7b2)與底座(7d)連接；所述路況攝像機(8a)固定設置在U形支架(7c)上；所述第一控制柜(3)還包括與兩自由度云臺的舵機相連的兩自由度云臺驅動器(3d)。

3.根據權利要求2所述的基于圖像處理的噴藥機器人，其特征在于：還包括手持監控器，所述手持監控器包括顯示器(12)和第二控制柜(11)，所述第二控制柜(11)包括供電模塊(11e)、MSP430控制器(11d)、無線視頻接收器(11b)、ZIGBEE協調器(11c)、液晶顯示模塊(11f)、按鍵模塊(11g)；所述供電模塊(11e)通過電源線與MSP430控制器(11d)、無線視頻接收器(11b)、ZIGBEE協調器(11c)和液晶顯示模塊(11f)分別連接并為其提供電源，所述ZIGBEE協調器(11c)通過串口與MSP430控制器(11d)的串口連接進行通訊，所述按鍵模塊(11g)與MSP430控制器(11d)的I/0口連接；所述顯示器(12)與無線視頻接收器(11b)連接，供電模塊(11e)與顯示器(12)連接并為其提供電源。