[发明专利]一种农业生产用甘蔗自动下摆种系统及控制方法

权利要求书

1.一种农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法，其特征在于，所述农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法包括：

步骤一，通过蔗种存放模块的存放箱对需要种植的蔗种进行存放，并通过存放箱内设置的承重仪对蔗种剩余量进行实时监测，通过蔗种筛选模块对蔗种的品质进行检测，对不符合要求的蔗种进行剔除；

步骤二，通过药液喷洒模块的药液存储箱对药液进行存储，并通过喷洒系统将药液喷洒到蔗种表面，对蔗种进行药液处理；

步骤三，通过蔗种传输模块的传输带将完成筛选和药液处理后的蔗种输送到开设的种植沟内，通过蔗种角度调节模块对传输带上的蔗种的角度进行梳理调节，将蔗种保持统一的种植角度；

步骤四，通过开沟模块的开沟犁开设蔗种的种植沟，开沟犁的高度根据需要通过伸缩架进行调节；

步骤五，通过覆土模块对种植蔗种后的种植沟进行覆土填埋，通过灌溉系统对种植后的蔗种进行水肥灌溉；

步骤六，通过行走模块的行走载具对整体系统进行承托移动，并对行走载具的移动距离和移动速度进行实时监测，通过人机交互界面对预设参数进行输入和对各个模块的工作状态信息进行显示；

所述步骤一中，蔗种筛选模块对蔗种的品质进行检测时，采用的检测方法包括：

(1)通过摆放传输装置将存放箱内的蔗种移出，并摆放平整进行传输，通过工业相机对摆放平整的蔗种图像进行采集；

(2)通过采集的蔗种图像建立灰度直方图，根据灰度直方图，记录相应的最大灰度值和最小灰度值，构建灰度极值表，作出极值分析图，确定灰度最大值和灰度最小值是蔗种完好性分类的有效特征；

(3)将蔗种的有效特征与特征数据库单元中预存的蔗种图像的图像特征进行对比识别；

(4)当蔗种的有效特征与预存的图像特征的相似度达到预设阈值时，判断对应的蔗种为不符合要求的蔗种；

所述步骤五中，灌溉系统对种植后的蔗种进行水肥灌溉，具体包括：

1)通过储液槽对灌溉水肥进行存储，当接收到灌溉指令时，与储液槽连通的水泵将水肥传输到灌溉管路中；

2)结合行走模块的移动速度和设定的灌溉水量的参数，对灌溉管路的电磁阀的开合度进行调节；

3)储液槽内设置的液位传感器实时对存储的灌溉水肥的液面高度进行检测，当检测到液位过低时，通过人机交互界面对预警信息进行显示，提醒人们及时添加。

2.如权利要求1所述农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法，其特征在于，所述步骤一中，蔗种筛选模块运行的具体过程为：

摆放传输单元将存放箱内的蔗种移出，并摆放平整进行传输；图像采集单元通过工业相机对摆放平整的蔗种图像进行采集，并对图像进行增强处理；特征数据库单元存储各种不符合要求的蔗种图像的图像特征；

识别单元将采集的蔗种图像与特征数据库单元中的图像特征进行对比识别；剔除单元将识别出的不符合要求的蔗种进行提取移出。

3.如权利要求2所述农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法，其特征在于，所述图像采集单元对图像进行的增强处理具体过程为：

将摆放平整的蔗种图像，建立图像处理集合；确定图像处理集合中的灰度值，建立原始灰度直方图；

从原始灰度直方图建立灰度累加分布的直方图数组，得到累加分布直方图：

将累加分布的直方图中的每个元素去除以图像的像素总数，得到均衡化的直方图；同时根据均衡化的直方图反向映射回源图像。

4.如权利要求1所述农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法，其特征在于，所述步骤二中，药液喷洒模块运行的具体过程为：

药液存储单元通过药液存储箱对药液进行存储；药液余量检测单元通过液位传感器对药液存储箱内的药液的液位高度进行检测；喷洒单元通过水泵和喷洒管将药液喷洒到蔗种表面。

5.如权利要求1所述的农业生产用甘蔗自动下摆种系统的控制方法，其特征在于，所述步骤四中，伸缩架通过螺栓固定在开沟犁的上端，通过伸缩架的伸缩带动开沟犁的升降，所述伸缩架的下端通过螺栓固定有距离传感器，通过距离传感器对与地面的距离进行检测，并将检测结果传递到中央处理和控制模块，中央处理和控制模块通过将人机交互界面设定的种植沟的深度与离地面的距离进行结合，判断伸缩架的伸缩长度。