溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，屬一種溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]向作物病蟲害區(qū)域有效給藥是農(nóng)作物培育生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)。隨著農(nóng)業(yè)自動化的不斷發(fā)展，要求既能有效地控制病蟲害，保證農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提高、質(zhì)量安全，又不能以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價，換取作物產(chǎn)量與質(zhì)量。目前，我國的施藥方式為手動機(jī)具為主，在技術(shù)手段上落后與西方發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)，且施藥方法簡單、粗放，造成環(huán)境污染與農(nóng)藥浪費，嚴(yán)重影響了農(nóng)作物的食用和出口。
[0003]為切實提高農(nóng)藥利用率，并降低農(nóng)藥對作業(yè)人員的致害作用，國內(nèi)外學(xué)者與科研人員在噴霧機(jī)器人對靶精確性與有效性方面進(jìn)行了研究，并取得了一定的突破，GilesD K等通過攝像頭定位植株壟的中心線，控制噴嘴對祀植株進(jìn)行噴霧。Tian L研制了雜草對革巴噴霧系統(tǒng)，實現(xiàn)了以0.254mX0.34m為區(qū)域的單元對靶。Gillis K P等開發(fā)了基于機(jī)器視覺的藥液濃度自動調(diào)節(jié)與噴嘴流量可變的施藥系統(tǒng)。國內(nèi)的何雄奎等研制了基于紅外技術(shù)的果園自動噴霧機(jī)，探測果樹的有無控制對靶噴霧。
[0004]噴霧機(jī)器人對靶控制系統(tǒng)是實現(xiàn)精準(zhǔn)有效施藥的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?，F(xiàn)有的智能機(jī)器人，基于PLC的系統(tǒng)功能普遍較為簡單，無法單獨控制噴嘴開啟與關(guān)閉，難以普及推廣。而基于PC機(jī)或嵌入式系統(tǒng)對機(jī)器人工作環(huán)境的要求較高，在濕度大、溫度高的情況下很難保證其穩(wěn)定性。本設(shè)計基于ARM控制器，集成多路傳感器設(shè)計一種溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)，實現(xiàn)準(zhǔn)確施藥并保護(hù)環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了有效地解決以上技術(shù)問題，給出了一種溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的一種溫室噴霧機(jī)器人智能對祀系統(tǒng)，其特征在于:包括ARM控制器、工控機(jī)、病害區(qū)域定位傳感器、顯示輸出模塊、病害特征數(shù)據(jù)庫、噴射平臺起降傳感器、直線導(dǎo)軌限位傳感器、旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器、手動輸入端、電磁閥、變頻模塊、直線運行驅(qū)動模塊、旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊、起降控制模塊、起降電機(jī)、直線運行電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、執(zhí)行單元、噴嘴開關(guān)；其中:
[0007]所述ARM控制器分別與所述工控機(jī)、所述噴射平臺起降傳感器、所述直線導(dǎo)軌限位傳感器、所述旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器、所述手動輸入端、所述電磁閥、所述變頻模塊、所述直線運行驅(qū)動模塊、所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊、所述起降控制模塊相連，所述工控機(jī)分別與所述病害區(qū)域定位傳感器、所述顯示輸出模塊、所述病害特征數(shù)據(jù)庫相連，所述起降電機(jī)與所述變頻模塊相連，所述直線運行電機(jī)與所述直線運行驅(qū)動模塊相連，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)與所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊相連，所述執(zhí)行單元與所述起降控制模塊相連，所述噴嘴開關(guān)與所述電磁閥相連。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0009]附圖1是本發(fā)明溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]圖1是本發(fā)明溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)包括ARM控制器1、工控機(jī)2、病害區(qū)域定位傳感器3、顯示輸出模塊4、病害特征數(shù)據(jù)庫5、噴射平臺起降傳感器6、直線導(dǎo)軌限位傳感器7、旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器8、手動輸入端
9、電磁閥10、變頻模塊11、直線運行驅(qū)動模塊12、旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊13、起降控制模塊14、起降電機(jī)15、直線運行電機(jī)16、旋轉(zhuǎn)電機(jī)17、執(zhí)行單元18、噴嘴開關(guān)19 ;其中:
[0011]所述ARM控制器I分別與所述工控機(jī)2、所述噴射平臺起降傳感器6、所述直線導(dǎo)軌限位傳感器7、所述旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器8、所述手動輸入端9、所述電磁閥10、所述變頻模塊11、所述直線運行驅(qū)動模塊12、所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊13、所述起降控制模塊14相連，所述工控機(jī)2分別與所述病害區(qū)域定位傳感器3、所述顯示輸出模塊4、所述病害特征數(shù)據(jù)庫5相連，所述起降電機(jī)15與所述變頻模塊11相連，所述直線運行電機(jī)16與所述直線運行驅(qū)動模塊12相連，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)17與所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊13相連，所述執(zhí)行單元18與所述起降控制模塊14相連，所述噴嘴開關(guān)19與所述電磁閥10相連。
【主權(quán)項】
1.一種溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)，其特征在于:包括ARM控制器(I)、工控機(jī)(2)、病害區(qū)域定位傳感器(3)、顯示輸出模塊(4)、病害特征數(shù)據(jù)庫(5)、噴射平臺起降傳感器(6)、直線導(dǎo)軌限位傳感器(7)、旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器(8)、手動輸入端(9)、電磁閥(10)、變頻模塊(11)、直線運行驅(qū)動模塊(12)、旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊(13)、起降控制模塊(14)、起降電機(jī)(15)、直線運行電機(jī)(16)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)(17)、執(zhí)行單元(18)、噴嘴開關(guān)(19);其中: 所述ARM控制器(I)分別與所述工控機(jī)(2)、所述噴射平臺起降傳感器(6)、所述直線導(dǎo)軌限位傳感器(7)、所述旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器(8)、所述手動輸入端(9)、所述電磁閥(10)、所述變頻模塊(11)、所述直線運行驅(qū)動模塊(12)、所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊(13)、所述起降控制模塊(14)相連，所述工控機(jī)(2)分別與所述病害區(qū)域定位傳感器(3)、所述顯示輸出模塊(4)、所述病害特征數(shù)據(jù)庫(5)相連，所述起降電機(jī)(15)與所述變頻模塊(11)相連，所述直線運行電機(jī)(16)與所述直線運行驅(qū)動模塊(12)相連，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)(17)與所述旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊(13)相連，所述執(zhí)行單元(18)與所述起降控制模塊(14)相連，所述噴嘴開關(guān)(19)與所述電磁閥(10)相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)，屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的溫室噴霧機(jī)器人智能對靶系統(tǒng)，其特征在于：包括ARM控制器(1)、工控機(jī)(2)、病害區(qū)域定位傳感器(3)、顯示輸出模塊(4)、病害特征數(shù)據(jù)庫(5)、噴射平臺起降傳感器(6)、直線導(dǎo)軌限位傳感器(7)、旋轉(zhuǎn)噴射限位傳感器(8)、手動輸入端(9)、電磁閥(10)、變頻模塊(11)、直線運行驅(qū)動模塊(12)、旋轉(zhuǎn)噴射驅(qū)動模塊(13)、起降控制模塊(14)、起降電機(jī)(15)、直線運行電機(jī)(16)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)(17)、執(zhí)行單元(18)、噴嘴開關(guān)(19)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比：具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點。
【IPC分類】G05D1-02, A01M7-00
【公開號】CN104656645
【申請?zhí)枴緾N201310604319
【發(fā)明人】劉晶
【申請人】劉晶
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月25日