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一种温室植物病害巡检机器人及巡检方法与流程

花匠小妙招
2024-11-15 05:31

本发明涉及巡检机器人技术领域，尤其涉及一种温室植物病害巡检机器人及巡检方法。

背景技术：

病害一直是制约着农业生产的主要因素。蔬菜、花卉等植物的病害种类众多，引起的症状呈现多样性、复杂性，病害的发生不仅导致产量和质量的下降，而且会引起农药的大量投入和防治费用的上升，增加生产成本，影响蔬菜、花卉等植物的无公害绿色化生产，对出口贸易也造成一定障碍，同时存在潜在的环境和健康风险。

传统温室病害巡检方式或效率较低或准确程度较差或短时间内难以应用于实际，所以现提出了一种温室植物病害巡检机器人及巡检方法。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种温室植物病害巡检机器人及巡检方法。

本发明提出的一种温室植物病害巡检机器人，包括滑轨，所述滑轨外壁套设有u型支架，所述u型支架一侧外壁顶端位置通过螺栓固定有第一电机，所述第一电机输出轴穿过u型支架一侧内壁，且第一电机输出轴侧壁通过螺栓固定有第一滚轮，所述u型支架两侧外壁均开有竖直方向延伸的条形孔，且两个条形孔内壁插接有同一金属杆，所述金属杆侧壁中间位置处转动连接有第二滚轮，所述金属杆侧壁两端均卡接有弹簧件，且两个弹簧件顶端分别与u型支架两侧外壁卡接，所述u型支架底端外壁中间位置螺接有竖直设置的电动伸缩杆，且电动伸缩杆底端通过螺栓固定有筒状壳体，所述筒状壳体底端外壁通过螺栓固定有球形摄像头，所述筒状壳体顶端外壁转动连接有金属环，且金属环顶端一侧焊接有铰接座，所述铰接座内壁铰接设置有高倍摄像头，所述铰接座侧壁通过螺栓固定有减速电机，且减速电机与高倍摄像头形成传动配合，所述筒状壳体内壁顶端位置处设有带动金属环旋转的驱动机构。

优选地，所述驱动机构包括通过螺栓固定安装在筒状壳体顶端内壁位置处的第二电机，且第二电机输出轴穿过筒状壳体顶端外壁通过螺栓固定有齿轮。

优选地，所述金属环内壁嵌接有内齿环，且内齿环与齿轮啮合。

优选地，所述第一电机、电动伸缩杆、第二电机和减速电机均连有开关，且开关连有微处理器。

优选地，所述滑轨侧壁嵌接有等距离分布的霍尔传感器，且u型支架一侧内壁通过螺栓固定有与霍尔传感器相适配的磁块，所述霍尔传感器、球形摄像头和高倍摄像头均通过信号线与微处理器形成电性连接。

本发明提出的一种温室植物病害巡检机器人的巡检方法，包括以下步骤：

s1：进入待检测区，在合适位置搭建滑轨，并将u型支架安装到滑轨上，通过控制第一电机工作，驱动u型支架沿滑轨方向滑动，进入到待检测区域；

s2：记录轨道位置，通过对应霍尔传感器反馈的信号，记录滑轨的位置；

s3：球形摄像头进行环视巡查，通过控制电动伸缩杆工作，调节球形摄像头至合适高度，控制球形摄像头进行环视巡查；

s4：生成录像，对环视巡查的录像进行保存，生成录像；

s5：录像分析，通过图像处理软件将录像分解成若干图片；

s6：是否发现疑似病害特征，从数据库调用病害特征图片，对图片进行逐一对比分析；

s7：高倍摄像头定点采集图像，通过控制第二电机和减速电机调节高倍摄像头至合适位置，进行采集图像；

s8：图像鉴定，将高倍摄像头采集的图像与数据库中的病害特征图片对比；

s9：生产报告，对比确定为病害特征的高倍摄像头采集图像进行存储，并生产报告；

s10：进入下一个检测区，控制第一电机工作，进入到下一个检测区进行检测

优选地，所述s6中，如果没有发现疑似病害特征，即进行s10。

优选地，所述s8中，如果图像鉴定为非病害特征，即进行s10。

本发明中的有益效果为：

通过设置的高倍摄像头和球形摄像头，可以减少检测时间，提升检测结果可靠性，有效的防治植物病害，通过两次图片对比，提升巡检结果的可靠性。

附图说明

图1为本发明提出的一种温室植物病害巡检机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种温室植物病害巡检机器人筒状壳体的的剖视结构意图；

图3为本发明提出的一种温室植物病害巡检机器人及巡检方法的流程示意图。

图中：1球形摄像头、2筒状壳体、3金属环、4电动伸缩杆、5u型支架、6金属杆、7弹簧件、8第一滚轮、9第二滚轮、10减速电机、11高倍摄像头、12铰接座、13第一电机、14内齿环、15齿轮、16第二电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种温室植物病害巡检机器人，包括滑轨，滑轨外壁套设有u型支架5，u型支架5一侧外壁顶端位置通过螺栓固定有第一电机13，第一电机13输出轴穿过u型支架5一侧内壁，且第一电机13输出轴侧壁通过螺栓固定有第一滚轮8，u型支架5两侧外壁均开有竖直方向延伸的条形孔，且两个条形孔内壁插接有同一金属杆6，金属杆6侧壁中间位置处转动连接有第二滚轮9，金属杆6侧壁两端均卡接有弹簧件7，且两个弹簧件7顶端分别与u型支架5两侧外壁卡接，u型支架5底端外壁中间位置螺接有竖直设置的电动伸缩杆4，且电动伸缩杆4底端通过螺栓固定有筒状壳体2，筒状壳体2底端外壁通过螺栓固定有球形摄像头1，筒状壳体2顶端外壁转动连接有金属环3，且金属环3顶端一侧焊接有铰接座12，铰接座12内壁铰接设置有高倍摄像头11，铰接座12侧壁通过螺栓固定有减速电机10，且减速电机10与高倍摄像头11形成传动配合，筒状壳体2内壁顶端位置处设有带动金属环3旋转的驱动机构，驱动机构包括通过螺栓固定安装在筒状壳体2顶端内壁位置处的第二电机16，且第二电机16输出轴穿过筒状壳体2顶端外壁通过螺栓固定有齿轮15，金属环3内壁嵌接有内齿环14，且内齿环14与齿轮15啮合，第一电机13、电动伸缩杆4、第二电机16和减速电机10均连有开关，且开关连有微处理器，滑轨侧壁嵌接有等距离分布的霍尔传感器，且u型支架5一侧内壁通过螺栓固定有与霍尔传感器相适配的磁块，霍尔传感器、球形摄像头1和高倍摄像头11均通过信号线与微处理器形成电性连接。

参照图3，一种温室植物病害巡检机器人的巡检方法，包括以下步骤：

s1：进入待检测区，在合适位置搭建滑轨，并将u型支架5安装到滑轨上，通过控制第一电机13工作，驱动u型支架5沿滑轨方向滑动，进入到待检测区域；

s2：记录轨道位置，通过对应霍尔传感器反馈的信号，记录滑轨的位置；

s3：球形摄像头1进行环视巡查，通过控制电动伸缩杆4工作，调节球形摄像头1至合适高度，控制球形摄像头1进行环视巡查；

s4：生成录像，对环视巡查的录像进行保存，生成录像；

s5：录像分析，通过图像处理软件将录像分解成若干图片；

s6：是否发现疑似病害特征，从数据库调用病害特征图片，对图片进行逐一对比分析；

s7：高倍摄像头定点采集图像，通过控制第二电机16和减速电机10调节高倍摄像头11至合适位置，进行采集图像；

s8：图像鉴定，将高倍摄像头11采集的图像与数据库中的病害特征图片对比；

s9：生产报告，对比确定为病害特征的高倍摄像头11采集图像进行存储，并生产报告；

s10：进入下一个检测区，控制第一电机13工作，进入到下一个检测区进行检测。

s6中，如果没有发现疑似病害特征，即进行s10，s8中，如果图像鉴定为非病害特征，即进行s10。