[发明专利]一种自动投料机器人及其投料方法

权利要求书

1.一种自动投料机器人，所述机器人包括移动主体(1)和中心配料单元，其特征在于：所述移动主体(1)上设置有摄像装置(12)，用于拍摄鱼群；

包括超声波装置(14)，用于感应设备所在区域内有无鱼群通过，并定位鱼群的位置方向；

包括定位装置(4)和驱动装置，定位装置(4)用于对移动主体(1)进行定位，驱动装置用于推动移动主体(1)按既定行进路线移动；

包括存储装置3，用于记录机器人的既定行进路线、湖中每个品种的鱼的图片、喂养的饲料品种、每个阶段的鱼的喂养量、喂养地的位置信息、以及中心配料单元的位置信息；

包括数据处理装置(2)，用于对摄像装置(12)拍摄的影像进行分析处理、控制投料口的开关、控制驱动装置移动；

包括存料装置和投料装置，存料装置用于存储各种鱼饲料，投料装置用于打开投料口进行投料；

包括余料检测装置，用于检测鱼料的剩余情况；

包括无线通讯装置(4)，用于与中心配料单元联系；

所述中心配料单元为设置在湖边的配料仓，其包括无线通讯模块，用于接受移动主体(1)发送的信息，所述信息包括各种鱼料的剩余情况、需要补充的鱼料种类、移动主体(1)的电量剩余情况、移动主体(1)的位置信息、移动主体(1)所在区域的鱼群种类及估算数量；

包括处理器单元，用于信息处理，所述信息处理包括根据移动主体(1)反馈的信息，安排充电接口和补充饲料的接口，并提前进行备料；

包括多个充电接口，用于对移动主体(1)进行充电；

包括多个补料接口，用于补充移动主体(1)的鱼料。

2.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述移动主体(1)的下端为透明玻璃罩(11)，所述摄像装置(12)设置在玻璃罩(11)内，所述摄像装备通过转动装置带动转动，用于调整摄像装置(12)的拍摄方向，所述摄像装置(12)和转动装置与数据处理装置(2)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述定位装置(4)采用GPS卫星定位装置(4)或北斗卫星定位装置(4)，所述驱动装置有若干个，且均匀分布固定在移动主体(1)的下端，所述驱动装置采用电动螺旋桨(10)推进。

4.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述影像的分析处理包括：

A：通过影像与存储装置3中保存的图片进行比对，确定鱼群的品种，选择与该种鱼群对应的饲料品种；

B：根据影像中鱼的个体大小估算鱼群中鱼的平均大小，并通过所估算的鱼的平均大小来判断鱼群中鱼的整体阶段，整体阶段分为幼苗期、成长期、成熟期；

C：根据图像中鱼的密度、所估算的鱼的平均大小、以及鱼群的大小来估算鱼群中鱼的数量，根据估算出的鱼的数量、每个阶段的鱼的喂养量来计算所需投放的饲料的总量。

5.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述存料装置包括多个鱼料存储箱(6)，每个鱼料存储箱(6)分别存储不同的鱼料，所述投料装置包括多个自动门(8)，多个自动门(8)与多个鱼料存储箱(6)一一对应并封堵在鱼料存储箱(6)的底部。

6.根据权利要求5所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述鱼料存储箱(6)为倒圆锥状，在其上方开设有加料口，在其底部开设有开口，所述自动门(8)封堵在鱼料存储箱(6)的底部开口处，自动门(8)采用驱动电机(9)带动封板转动的方式对鱼料存储箱(6)的底部开口进行封堵或打开。

7.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述余料检测装置采用重量传感器(13)。

8.根据权利要求1所述的一种自动投料机器人，其特征在于：所述无线通讯装置(4)采用Wi-Fi模块或移动网络模块，所述无线通讯装置(4)与数据处理装置(2)连接。

9.一种使用如权利要求1-8任一项所述的自动投料机器人进行投料的方法，所述方法包括步骤：

S1：确定投料的范围，并根据投料的范围对机器人的行进路线进行规划，使机器人按照行进的路线在水中游动，通过超声波装置判断当前区域有无鱼群经过，摄像装置(12)透过下方的透明玻璃罩(11)对湖中进行拍摄，并将所拍摄的影像传送至数据处理装置(2)进行分析；

S2：数据处理装置(2)通过图像识别功能将拍摄的影像与存储在存储装置3的鱼类图片进行比较，根据分析处理装置的分析结果，打开对应的鱼料存储箱(6)底部的自动门(8)进行投放鱼料；

S3：根据余料检测装置来判断投放鱼料的量，当投放量达到预计投放量时，自动门(8)关闭不在投放鱼料，同时，定位装置(4)对投料地的位置进行定位并将其位置信息存储至存储装置3内，并且以投料地的位置为圆心，直径200米的水面范围，在24h内不在投放同种类的鱼料；

S4：当S2、S3结束后，机器人继续按照既定行驶路线游动，并重复S2、S3；

S5：当余料检测装置检测到存料装置内的某种鱼料已经投放完时，根据中心配料单元的位置坐标和自身的位置坐标，规划返航路线，同时数据处理装置(2)将信息通过无线通讯装置(4)发送给中心配料单元，便于中心配料单元安排充电接口和补充饲料的接口，并提前进行备料；

S6：当机器人在返航时遇到鱼群，根据情况进行投料，投料完成后，机器人继续按照返航路线返航。