[发明专利]一种基于无人机的烟草打顶和抑芽一体化系统有效
申请号: | 202110901653.7 | 申请日: | 2021-08-06 |
公开(公告)号: | CN113841532B | 公开(公告)日: | 2023-05-23 |
发明(设计)人: | 王杰;王新伟;张忠锋;王凤龙 | 申请(专利权)人: | 中国农业科学院烟草研究所(中国烟草总公司青州烟草研究所) |
主分类号: | A01G7/06 | 分类号: | A01G7/06;A01G3/08;B25J11/00;B25J15/00;B25J18/00;B64U10/14;B64D1/18;G06T5/00;G06T5/40;G06T7/13;B64U101/40;B64U101/45 |
代理公司: | 佛山粤进知识产权代理事务所(普通合伙) 44463 | 代理人: | 耿鹏 |
地址: | 266101 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 无人机 烟草 打顶 一体化 系统 | ||
1.一种基于无人机的烟草打顶和抑芽一体化系统的控制方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
获取烟草图像信息,对所述烟草图像信息进行处理;
通过分析所述烟草图像信息,记录摄像的位置点,生成标定点位置信息;
根据所述的位置信息建立区域面积模型,得到模型信息;
根据所述模型信息,制定处理方案;
将所述处理方案传送至控制终端;
其中,获取烟草图像信息,对所述烟草图像信息进行处理,其特征在于,还包括以下步骤:
利用高斯、均值滤波对图像存在的噪声进行降噪处理,以消除图像的随机干扰噪声,提高图像质量;
利用灰度直方图凸显出图像中像素梯度,以有效的进行边缘检测;
对图形进行图像锐化处理,以确定图像的边缘,提取特征像素点;
根据得到的图像边缘信息,对目标坐标进行求解;
其中,所述一种基于无人机的烟草打顶和抑芽一体化系统的控制方法,还包括以下步骤:
通过第二传感器检测第一机械手、第二机械手以及第三机械手位置信息;
对比第一机械手实时位置信息与第一机械手预设位置信息,计算出第一偏差率,若第一偏差率大于第一预设阈值时,通过控制端控制第一机械手进行位置调整;对比第二机械手实时位置信息与第二机械手预设位置信息,计算出第二偏差率,若第二偏差率大于第二预设阈值时,通过控制端控制第二机械手进行位置调整;对比第三机械手实时位置信息与第三机械手预设位置信息,计算出第三偏差率,若第三偏差率大于第三预设阈值时,通过控制端控制第三机械手进行位置调整;
其中,所述烟草打顶和抑芽一体化系统包括无人机以及安装无人机上的供药组件,所述无人机底部设置有转动机构,所述转动机构上配合连接有升降机构,所述升降机构配合连接有机械手,所述机械手为多段式联动结构,所述升降机构用于带动所述机械手移动;
所述机械手包括第一机械手、第二机械手以及第三机械手,所述第一机械手设置在所述升降机构正面,所述第二机械手与所述第三机械手分别设置在所述升降机构两侧;
所述第一机械手包括第一机械臂与第二机械臂,所述第二机械臂自由端端部配合连接有第二万向机构,所述第二万向机构配合连接有工具头,所述工具头上设置有工具腔,所述工具腔上设置有推出机构,所述推出机构设置有气缸,所述气缸配合连接有连接器,所述连接器配合连接有推杆,所述推杆配合连接有切割刀具,所述推出机构用于沿所述工具腔推出或收回所述切割刀具,所述工具腔上设置有第一监测件,所述第一监测用于监测所述切割刀具状态信息;
所述工具腔内还设置有消毒机构,所述消毒机构用于对所述切割刀具进行消毒,所述工具腔上还设置有第一传感器,所述传感器用于检测切割刀具参数信息;
所述第二机械手包括第三机械臂与第四机械臂,所述第四机械臂自由端端部配合第四万向机构,所述第四万向机构配合连接有夹持机构,所述夹持机构上设置有第二监测件,所述第二监测件用于监测所述夹持机构参数信息;
所述第三机械手包括第五机械臂与第六机械臂,所述第六机械臂自由端端部配合连接有第六万向机构,所述第六万向机构配合连接有喷头;
所述升降机构设置有驱动电机,所述驱动电机配合连接有联轴器,所述联轴器配合连接有螺纹丝杆,所述螺纹丝杆配合连接有移动块;
所述供药组件包括药液箱与喷头,所述药液箱设置在所述无人机顶部,所述药液箱底部配合连接有导液管,所述导液管与所述喷头相连接;
所述第一机械手、所述第二机械手以及所述第三机械手上均设置有第二传感器,所述第二传感器用于实时检测所述第一机械手、所述第二机械手以及所述第三机械手位置信息;
所述无人机上设置有摄像机构,所述摄像机构用于拍摄烟草实时图像信息,所述无人机上还设置有伸缩杆;
所述消毒机构为紫光灯;
所述第一监测件能够监测切割刀具的磨损程度,当切割刀具磨损达到预设程度时,所述第一监测件能够把信号反馈至控制端上,控制端接收到信息号后,能够发出警报。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的烟草打顶和抑芽一体化系统的控制方法,其特征在于:所述切割刀具参数信息包括刀具位置信息、刀具磨损信息、刀具消毒信息一种或者多种组合。
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