[發明專利]一種田間作物測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 202110059277.1
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112857222A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 曹利賽;陳圣波
• 申請（專利權）人: 吉林高分遙感應用研究院有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張琳麗

1.一種田間作物測量裝置，其特征在于，包括：

測量裝置、連接裝置和控制裝置；

所述連接裝置的一端與所述測量裝置連接，所述連接裝置的另一端與所述控制裝置連接；所述測量裝置與所述控制裝置電連接；

所述測量裝置用于獲取田間作物環境信息，并將所述田間作物環境信息傳輸至所述控制裝置；

所述控制裝置用于根據所述田間作物環境信息調整所述測量裝置與田間作物的相對位置，并在所述測量裝置與所述田間作物的相對位置達到預設位置時，對所述測量裝置進行成像控制，并根據成像結果進行田間作物測量。

2.根據權利要求1所述的田間作物測量裝置，其特征在于，所述測量裝置，具體包括：

監控單元和結構光相機；

所述監控單元和所述結構光相機均與所述控制裝置電連接；

所述監控單元用于獲取田間作物環境信息，并將所述田間作物環境信息傳輸至所述控制裝置；

所述結構光相機用于根據所述控制裝置的成像控制指令拍攝田間作物的圖片信息和空間信息，并將所述圖片信息和所述空間信息傳輸至所述控制裝置。

3.根據權利要求2所述的田間作物測量裝置，其特征在于，所述測量裝置，還包括：

照明單元；

所述照明單元設置在所述監控單元和所述結構光相機的旁側，所述照明單元與所述控制裝置電連接；

所述照明單元用于成像補光。

4.根據權利要求3所述的田間作物測量裝置，其特征在于，所述測量裝置，還包括：

殼體；

所述監控單元、所述結構光相機和所述照明單元均設置在所述殼體內。

5.根據權利要求3所述的田間作物測量裝置，其特征在于，所述控制裝置，具體包括：

樹莓派模塊和供電電源模塊；

所述樹莓派模塊分別與所述監控單元、所述結構光相機和所述照明單元連接；所述樹莓派模塊用于對所述田間作物環境信息進行存儲，以及對所述結構光相機進行成像控制；

所述供電電源模塊分別與所述樹莓派模塊、所述監控單元和所述照明單元連接。

6.根據權利要求1所述的田間作物測量裝置，其特征在于，所述連接裝置，具體包括：

萬向單元、支撐桿和固定連接件；

所述萬向單元的一端與所述控制裝置連接，所述萬向單元的另一端與所述支撐桿的一端連接，所述支撐桿的另一端與所述測量裝置連接；所述固定連接件設置在所述支撐桿上，所述固定連接件用于調整所述支撐桿的長度。

7.一種田間作物測量方法，其特征在于，應用于如權利要求1-6任一項所述的田間作物測量裝置，所述方法包括：

控制裝置接收測量裝置傳輸的田間作物環境信息；

所述控制裝置根據所述田間作物環境信息調整所述測量裝置與田間作物的相對位置；

在所述測量裝置與所述田間作物的相對位置達到預設位置時，所述控制裝置對所述測量裝置進行成像控制；

所述控制裝置根據成像結果進行田間作物測量。

8.根據權利要求7所述的田間作物測量方法，其特征在于，所述控制裝置根據成像結果進行田間作物測量，具體包括：

所述控制裝置根據結構光相機傳輸的田間作物的圖片信息和空間信息，采用反投影法得到田間作物在相機坐標系下的三維數據；

所述控制裝置根據所述田間作物的圖片信息，采用透視N點投影方法確定所述結構光相機的位置；

所述控制裝置根據所述結構光相機的位置，將所述田間作物在相機坐標系下的三維數據轉化為所述田間作物在世界坐標系下的三維數據；

所述控制裝置根據所述田間作物在世界坐標系下的三維數據確定田間作物尺寸信息；所述田間作物尺寸信息包括田間作物尺寸、株距和壟距。