[发明专利]一种采摘机器人竞赛场地

说明书

本发明涉及一种采摘机器人竞赛场地，其特征在于，包括基础设施完整的现代化果园菜地模拟区、基础设施不太齐全或者辅助采摘设备发生故障的现代化果园菜地模拟区、基础设施不齐全或者辅助采摘设备发生严重故障的现代化果园菜地模拟区、开放菜地模拟区和开放果园模拟区；所述场地内模拟区的外围设置有机器人行走引导线和/或转向提示线，所述场地四周设置有一体化的围墙。本发明模拟了现实采摘环境中大部分影响因素，为采摘机器人的研发测试提供了一种更加便捷的测试环境。

技术领域

本发明属于农业机器人竞赛技术领域，具体涉及一种采摘机器人竞赛场地。

背景技术

果蔬采摘的作业对象，具有娇嫩性和复杂性的特点，在实际的农业环境中，要完成果蔬采摘作业，机器人运动本体要进行导航地图构建、定位，进行运动轨迹规划，解决农机模型与导航路径跟踪控制等问题；在作业目标的自动化识别时，采摘机器人要考虑日光、果实遮挡、果实密集生长、树叶摇动等环境因子的影响因素；采摘机器人在作业路径规划，末端执行器的位姿控制时，要考虑采摘场地、树枝遮挡等环境因子影响，考虑末端执行器不能工作在最佳工作位置的替代解决方案；采摘机器人进行作业时，要考虑枝叶晃动，对末端执行器的实时抓取、力学控制和反馈控制的影响。因此，采摘机器人是工作于非结构环境中的光机电一体化产品，其结构和控制，比一般工业机器人要求高。研究采摘机器人，可以直接促进机构学、机器人学、传感器技术、测试技术、机器视觉、图形图像处理、控制理论、生物技术、栽培技术等相关领域的深入研究和应用，具有重要意义。所以，设计一种用于竞赛的果园采摘场地，模拟现实采摘环境中大部分影响因素，为采摘机器人的研发测试提供一种更加便捷的室内测试环境，具有非常重要的现实意义。

发明内容

本发明设计了一种采摘机器人竞赛场地，旨在提供一种用于竞赛的果园、菜园采摘场地，模拟现实采摘环境中大部分影响因素，为采摘机器人的研发测试提供一种更加便捷的测试环境。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种采摘机器人竞赛场地，包括基础设施完整的现代化果园菜地模拟区、基础设施不太齐全或者辅助采摘设备发生故障的现代化果园菜地模拟区、基础设施不齐全或者辅助采摘设备发生严重故障的现代化果园菜地模拟区、开放菜地模拟区和开放果园模拟区；所述场地内模拟区的外围设置有机器人行走引导线和/或转向提示线，所述场地四周设置有一体化的围墙。

进一步，所述基础设施完整的现代化果园菜地模拟区的道路中间设置有机器人行走引导线，道路两旁设置有若干采摘靶，所述采摘靶上设置有若干仿真蔬菜和/或仿真果实，在仿真果实和/或仿真蔬菜的收获实施地点处设置有采摘地点提示线。

进一步，所述基础设施不太齐全或者辅助采摘设备发生故障的现代化果园菜地模拟区的道路中间设置有机器人行走引导线，道路两旁设置有若干采摘靶，所述采摘靶上设置有若干仿真蔬菜和/或仿真果实。

进一步，所述基础设施不齐全或者辅助采摘设备发生严重故障的现代化果园菜地模拟区的道路两旁设置有若干采摘靶，所述采摘靶上设置有若干仿真蔬菜和/或仿真果实；在仿真果实和/或仿真蔬菜的收获实施地点前方设置有采摘地点提示线。

进一步，所述开放菜地模拟区包括一高台区域，高台区域两端分别设置有坡道，高台区域的每条边线的中间设置有一个用于机器人辅助定位的转向提示线；所述开放菜地模拟区的高台区域设置有若干采摘靶，所述采摘靶上设置有若干仿真蔬菜。

进一步，所述开放果园模拟区包括一高台区域，高台区域两端分别设置有坡道，高台区域的每条边线的中间设置有一个用于机器人辅助定位的转向提示线；所述开放果园模拟区的高台区域设置有仿真果树，所述仿真果树的每个仿真树枝上均设置有若干仿真果实。

进一步，所述仿真果树包括一竖直放置的主干PVC 管，所述仿真树枝是一端固定在所述主干PVC 管上的分支PVC管，所述分支PVC管上设置有若干小孔，每个小孔中设置有一根悬挂细线，所述悬挂细线的下端悬挂塑料环以悬挂仿真果实。