[发明专利]基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统

权利要求书

1.一种基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：包括AGV移动机器人检测装置、温室现场执行装置和监控管理装置；所述AGV移动机器人检测装置，包括AGV移动机器人，在AGV移动机器人的车体上安装有升降采集单元、导航模块、定位模块、避障单元、无线通讯模块Ⅰ和WiFi视频模块Ⅰ；所述升降采集单元包括升降组件，在升降组件上设置有环境传感器组件和图像采集组件；环境传感器组件、图像采集组件的CCD摄像头传感器、导航模块、定位模块和避障单元分别与AGV移动机器人上的FPGA控制器Ⅰ的输入端连接；升降组件的步进电机和旋转电机以及图像采集组件的摄像头分别与FPGA控制器Ⅰ的输出端连接；FPGA控制器Ⅰ与温室现场触摸屏双向连接，且FPGA控制器Ⅰ的输出端还与AGV移动机器人的驱动电机连接；所述温室现场执行装置，包括FPGA控制器Ⅱ、执行机构和无线通讯模块Ⅱ，FPGA控制器Ⅱ通过无线通讯模块Ⅱ和无线通讯模块Ⅰ与FPGA控制器Ⅰ通讯，FPGA控制器Ⅱ的输出端与执行机构连接；所述监控管理装置，包括监控PC机，监控PC机通过无线传输模块Ⅲ和WiFi视频模块Ⅱ与FPGA控制器Ⅰ通讯；且监控PC机通过GPRS模块与移动终端通讯。

2.根据权利要求1所述的基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：所述升降组件，包括安装在AGV移动机器人车体上的第一动力单元、第二动力单元和升降检测单元；升降检测单元的移动平台（11）安装在第一动力单元的第一传输件（4）和第二动力单元的第二传输件（9）之间。

3.根据权利要求2所述的基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：所述第一动力单元，包括第一步进电机（1）、第一主动轮（2）、第一从动轮（3）、第一传输件（4）和第一支架（5），第一支架（5）竖直安装在AGV移动机器人的车体上，第一主动轮（2）安装在第一支架（5）下部并通过轴承与第一步进电机（1）的转子连接；第一从动轮（3）通过转轴安装第一支架（5）下部并通过第一传输件（4）与第一主动轮（2）传动连接，第一步进电机（1）与FPGA控制器Ⅰ的输出端连接。

4.根据权利要求2所述的基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：所述第二动力单元，包括第二步进电机（6）、第二主动轮（7）、第二从动轮（8）、第二传输件（9）和第二支架（10），第二支架（10）竖直安装在AGV移动机器人的车体上，第二主动轮（7）安装在第二支架（10）下部并通过轴承与第二步进电机（6）的转子连接；第二从动轮（8）通过转轴安装第二支架（10）下部并通过第二传输件（9）与第二主动轮（7）传动连接，第二步进电机（6）与FPGA控制器Ⅰ的输出端连接。

5.根据权利要求2所述的基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：所述升降检测单元，包括移动平台（11），移动平台（11）上竖直安装有旋转电机，旋转电机的输出轴上固定有旋转平台（13），旋转平台（13）上竖直安装有移动支架（14），第三步进电机（15）安装在移动支架（14）上且第一步进电机（15）的输出轴与螺丝轴（16）的一端连接，螺丝轴（16）的另一端水平穿过移动支架（14）后与滑块（17）的螺纹孔螺纹连接，在移动支架（14）上设置有水平导向杆（18），水平导向杆（18）穿过滑块（17）的导向孔；在滑块（17）上安装有第四步进电机（19）和图像采集组件的摄像头（12），第四步进电机（19）的转子与齿轮轴连接，齿轮轴上的齿轮Ⅰ与竖直检测杆（20）上部的齿条啮合，竖直检测杆（20）的下部向下穿过滑块（17）的检测导向孔后露出，且竖直检测杆（20）的下部安装有环境传感器组件；旋转电机、第三步进电机（15）和第四步进电机（19）分别与FPGA控制器Ⅰ的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的基于机器人的盆栽作物智能温室环境监控系统，其特征在于：在螺丝轴（16）的自由端安装有挡板（21）。