[发明专利]一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法及装置

权利要求书

1.一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，利用可沿轨道移动工作平台上搭载的有摄像识别系统的割胶机械手，根据摄像识别系统采集到橡胶树上的割面信息，通过摄像识别系统向割胶机械手发出指令，割胶机械手按指令要求割胶，在割胶之前，通过可沿轨道移动的工作平台上搭载的收胶机械手上的摄像识别系统，判定橡胶树位置、胶碗摆放的位置和方向，向收胶机械手发出指令决定该树是否割胶并摆放好胶碗；利用可沿轨道移动工作平台上搭载的有摄像识别系统的收胶机械手，通过摄像识别系统向收胶机械手发出指令，收胶机械手按指令要求收胶，具体包括以下步骤：

1)铺轨：在胶园内预先铺设好轨道，在轨道上安装有可在轨道上移动的工作平台，工作平台上安装有机械臂，机械臂包括割胶机械手和收胶机械手，割胶机械手和收胶机械手前部均设有摄像识别系统；

2)预割胶：在橡胶树上开好前后水线，在每棵橡胶树上安装好胶舌、收胶架、胶碗，并准确割胶1刀以上，割出可以用于图像识别的割面；

3)判定和摆放胶碗：通过可沿轨道移动的工作平台上搭载的收胶机械手上的摄像识别系统采集胶碗参数，胶碗参数包括：橡胶树位置、胶碗摆放的位置、胶碗摆放方向，胶舌位置、收胶架位置，若采集到没有胶舌、收胶架和胶碗中的任何一项，则向下一棵树移动，若采集到胶碗的摆放方向不正确，则向收胶机械手发出指令，摆放好胶碗并向割胶机械手发出指令；

4)割胶：通过割胶机械手上的摄像识别系统采集步骤2)中预割胶割出的割面的割胶参数，割胶参数包括：橡胶树位置、割胶起始位置、割线走向、割胶深度、割胶终止位置，摄像识别系统依据采集的割胶参数向割胶机械手发出指令，割胶机械手按指令要求割胶；

5)收胶：到收胶时间后，通过收胶机械手上的摄像识别系统采集收胶参数，收胶参数包括：橡胶树位置、胶碗位置、收胶容器位置，摄像识别系统依据采集的收胶参数向收胶机械手发出指令，收胶机械手按指令要求收胶。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，在步骤1)中，在一片拟割胶的橡胶园内铺设好地面轨道，用于安放可在轨道上移动的工作平台，地面轨道铺设于割胶一面的环山行及胶园内。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，在步骤2)中，由专业胶工或割胶辅导员在橡胶树上开好前后水线并准确割胶1刀以上，用于图像识别。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，在步骤3)中，摄像识别系统采集胶碗参数向收胶机械手发出指令，发出的指令包括：不割胶向下一棵树移动、摆放好胶碗、启动割胶机械手。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，在步骤4)中，摄像识别系统依据步骤2)中预割胶割出的割面采集的割胶参数向割胶机械手发出指令，发出的指令包括：橡胶树位置、割胶起始位置、割线走向、割胶深度、割胶终止位置、自动割胶刀开启或关闭。

6.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法，其特征在于，在步骤5)中，摄像识别系统依据采集的收胶参数向收胶机械手发出指令，发出的指令包括：橡胶树的位置、收胶架的位置、胶碗的起始位置、胶碗和收胶容器的距离、倒胶碗的时长。

7.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶方法实现的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶装置，其特征在于，包括：

轨道，所述轨道安装于地面上；

工作平台，所述工作平台可在所述轨道上移动；

机械臂，所述机械臂安装于所述工作平台上，所述机械臂包括割胶机械手，所述割胶机械手前部设有摄像识别系统；

收胶容器，所述收胶容器可拆卸安装于所述工作平台上，所述收胶容器位于所述机械臂的一旁。

8.根据权利要求7所述的一种基于图像识别的一体化自动割胶收胶装置，其特征在于，所述机械臂还包括收胶机械手，所述收胶机械手前部设有摄像识别系统。