[发明专利]一种蔬菜无人化育苗物流系统

权利要求书

1.一种蔬菜无人化育苗物流系统，其特征在于，包括潮汐式苗床入床出床机以及行走在潮汐式苗床入床出床机间的机器人，根据机器人采集的图像数据控制其潮汐式苗床入床出床机的工作；该蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，包括以下步骤：

S1，无人化平台对接收到的图像数据进行图像处理，得到其平台对比图像；其得到平台对比图像的方法包括以下步骤：

S11，判断其接收到的图像数据是否为RGB图像：

若接收到的图像数据为RGB图像，则将接收到的RGB图像转换为GRAY图像，其将RGB图像转换为GRAY图像的方法为：

GRAY_p＝RED_p*red+GREEN_p*green+BLUE_p*blue，

其中，RED_p表示在RGB图像中像素点p的红色量；

red表示在RGB图像中像素点p的红色量RED_p的比例系数；

GREEN_p表示在RGB图像中像素点p的绿色量；

green表示在RGB图像中像素点p的绿色量GREEN_p的比例系数；

BLUE_p表示在RGB图像中像素点p的蓝色量；

blue表示在RGB图像中像素点p的蓝色量BLUE_p的比例系数；red+green+blue＝1；

GRAY_p表示像素点p的灰度值；p＝1、2、3、……、P；P表示RGB图像中像素点的总个数；执行步骤S12；

若接收到的图像数据为GRAY图像，则执行步骤S12；

S12，获取GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G₁、G₂、G₃、……、G_g，g表示GRAY图像中像素点的总个数；

S13，统计其Q₀、Q₁、Q₂、Q₃、……、Q₂₅₅的个数，其中，Q₀表示灰度值为0的个数，Q₁表示灰度值为1的个数，Q₂表示灰度值为2的个数，Q₃表示灰度值为3的个数，Q₂₅₅表示灰度值为255的个数；

S14，获取其GRAY图像的临时替换值，其临时替换值的计算方法为：

其中，Q_q表示灰度值为q的个数；

O_λ表示灰度值为λ的临时替换值；

S15，获取其GRAY图像的实际替换值，其实际替换值的计算方法为：

其中，int()表示取整函数；

O_λ表示灰度值为λ的临时替换值；

if表示如果；

U_λ表示灰度值为λ的实际替换值；

S16，将GRAY图像中的灰度值为η的替换为U_η，η＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将GRAY图像中的灰度值为0的替换为U₀，将GRAY图像中的灰度值为1的替换为U₁，将GRAY图像中的灰度值为2的替换为U₂，将GRAY图像中的灰度值为3的替换为U₃，……，将GRAY图像中的灰度值为255的替换为U₂₅₅，即得到平台对比图像；

S2，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似：

判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似的方法为：

其中，p代表目标标定图像中的像素点；

C(p,D_p)指像素点p的代价值；

q代表平台对比图像中的像素点；

∈表示元素与集合间的关系，属于；

N_p指像素点p的相邻像素点集合，一般认为8连通；

P₁是第一惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点N_p中相差等于1的那些像素点；

I[|D_p-D_q|＝1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差等于1的第一返回函数；

I[|D_p-D_q|＞1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差大于1的第二返回函数；

D_p表示像素点p的像素值；

D_q表示像素点q的像素值；

P₂是第二惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点N_p相差大于1的那些像素点；

E是视差值；

若视差值小于或者等于预设第一视差阈值且大于或者等于预设第二视差阈值，预设第一视差阈值大于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似；

若视差值大于预设第一视差阈值或者小于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似；

其中，第一返回函数的计算方法为：

第二返回函数的计算方法为：

其中，D_p表示像素点p的像素值；

D_q表示像素点q的像素值；

像素点p的代价值的计算方法为：

其中，||N_p||表示像素点p的相邻像素点集合中像素点的个数；

若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似，则潮汐式苗床入床出床机继续工作；

若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似，则改变潮汐式苗床入床出床机工作方式；

进一步的，潮汐式苗床入床出床机包括育苗盘输送线、潮汐式苗床输送线、M个育苗盘定位机构、M个育苗盘顶升机构、M个光电开关组、滑台模组和育苗盘夹具，所述M为大于或者等于1的正整数，所述育苗盘输送线采用双排输送带，两排输送带之间有间隙；每个育苗盘顶升机构安装在两排输送带之间，所述育苗盘顶升机构用于将育苗盘输送线上的育苗盘向上顶起，离开育苗盘输送线；所述育苗盘定位机构设置在育苗盘顶升机构的前方，包括档杆和控制档杆放下和收起的回转气缸，当档杆放下时，所述档杆沿着育苗盘输送线宽度方向延伸，用于挡住育苗盘，当收起时，育苗盘可通过育苗盘输送线，光电开关组设置在所述育苗盘顶升机构旁的育苗盘输送线机架上；所述潮汐式苗床输送线用于输送潮汐式苗床；所述滑台模组包括门形架、X轴滑台和Z轴滑台，所述育苗盘输送线和潮汐式苗床输送线并排设置在门形架下并穿过门形架，所述X轴滑台沿着门形架顶梁设置，所述Z轴滑台的下端安装育苗盘夹具，通过所述Z轴滑台实现育苗盘夹具的上下移动去育苗盘输送线上夹取育苗盘以及将育苗盘放置在潮汐式苗床输送线上的潮汐式苗床上，通过X轴滑台实现让育苗盘夹具在育苗盘输送线和潮汐式苗床输送线之间移动；

更进一步的，两排输送带之间间隔设置多个育苗盘顶升机构，每个育苗盘顶升机构的前方设置有育苗盘定位机构，每个育苗盘顶升机构对应设置有光电开关，所述育苗盘夹具包括主体骨架，主体骨架的上侧设置有用于与滑台模组相连的安装盘，在所述主体骨架下侧对应设置有M个独立的抓取育苗盘的抓手，育苗盘夹具一次能抓取的育苗盘恰好在潮汐式苗床上放置一排。