[发明专利]一种多功能爪头监控环境机器人及其植物识别方法

说明书

本发明公开了一种多功能爪头监控环境机器人及其识别方法。该机器人包括：移动平台、药箱、摄像机、数字信号处理器、控制器、机械臂以及与机械臂末端连接的多功能爪头；药箱上设有药箱继电器，机械臂内设有喷液管路，喷液管路与所述与药箱继电器相连通；多功能爪头上设有温度传感器、湿度传感器、喷药枪以及除草爪头；喷药枪与喷液管路相连通；多功能爪头与控制器电连接；摄像机通过拍摄植物图像，并将植物图像通过连接支架传输到数字信号处理器处理成控制器能够识别的控制信号，控制器根据控制信号控制多功能爪头转动并作出相应的操作。采用本发明所提供的机器人及其识别方法，能够提高种植植物识别精度，降低污染，避免对人体造成伤害。

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别是涉及一种多功能爪头监控环境机器人及其植物识别方法。

背景技术

目前，常见的喷药方式是工作人员背负机械式或电动式喷药机对某一区域需要除草的田地或者植物大面积喷洒，但是传统的机械式或电动式喷药机都需要大量人工投入，效率低，而且由于农药中含有大量化学成分，对耕作使用者的身体危害大且对农作物及环境的污染严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能爪头监控环境机器人及其植物识别方法，以解决现有技术中中工作效率低、污染严重的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种多功能爪头监控环境机器人，包括：移动平台、设于所述移动平台上的药箱、设于所述药箱一面的摄像机，所述摄像机通过连接支架固定在所述移动平台上、、数字信号处理器、控制器、设于所述药箱另一面的机械臂以及与所述机械臂末端连接的多功能爪头；

所述摄像机通过连接支架固定在所述移动平台上，所述摄像机与所述数字信号处理器电连接，所述数字信号处理器与所述控制器电连接；

所述药箱上设有药箱继电器，所述机械臂内设有喷液管路，所述喷液管路与所述药箱继电器相连通；

所述多功能爪头上设有温度传感器、湿度传感器、喷药枪以及除草爪头；所述喷药枪与所述喷液管路相连通；所述多功能爪头与所述控制器电连接；

所述摄像机拍摄植物图像，并将所述植物图像通过所述连接支架传输到数字信号处理器，所述数字信号处理器将所述植物图像处理成所述控制器能够识别的控制信号，所述控制器根据所述控制信号控制所述多功能爪头转动并作出相应的操作。

可选的，所述摄像机通过螺栓固定设置在所述连接支架上，所述连接支架的上方设置有螺母调节结构，用于调节摄像机的姿态和方位。

可选的，所述机械臂的末端与所述多功能爪头之间设有爪头继电器，所述控制器控制所述爪头继电器吸合，进而控制多功能爪头电机转动除草。

可选的，所述移动平台由履带支撑；所述移动平台包括4个所述履带；

所述履带包括车轮、转轴、减速齿轮箱、直流电机和支架；所述减速齿轮箱与车轮之间由所述转轴连接，所述直流电机与所述减速齿轮箱通过螺栓螺母固定在支架上，所述支架通过螺栓螺母固定在移动平台上，所述直流电机与所述控制器电连接，所述控制器控制所述直流电机驱动所述履带运动。

可选的，所述机器人还包括：供电系统；所述供电系统包括蓄电池和太阳能光伏电板；

所述太阳能光伏电板为所述蓄电池充电，所述蓄电池为所述摄像头、所述数字信号处理器以及所述控制器提供电源。

可选的，所述蓄电池电压为24V，输出功率为600W。

一种植物识别方法，所述方法应用于一种多功能爪头监控环境机器人，所述机器人包括：