[发明专利]一种果园精准定位补偿式风送喷雾机系统

权利要求书

1.一种果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，包括行走装置，其特征是，所述行走装置上设有承载平台；该承载平台上设有多个固定风筒喷头；该固定风筒喷头竖向扇形分布；所述承载平台上还设有若干个活动风筒喷头；该活动风筒喷头能够转动；所述固定风筒喷头和活动风筒喷头分别与药箱相连通，能够将所述药箱内的药水进行风送喷施；所述承载平台上还设有双目摄像头，能够拍摄果树叶片上的病害照片，并传送至工控机；该工控机内设有病害等级判定程序和补偿喷施控制程序，能够通过所述病害照片确定病害等级，并控制所述活动风筒喷头进行针对性喷施。

2.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述行走装置为履带车，并通过其自带电池进行供电；该履带车通过遥控控制，或通过工控机进行控制。

3.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述固定风筒喷头和活动风筒喷头的结构相同，均包括圆筒状风机，其出风口处设有喷嘴；该喷嘴通过药管连接分配阀；该分配阀经过药泵后与药箱相连通。

4.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述固定风筒喷头安装在固定架上；该固定架为半圆环形，垂直设置于所述承载平台上；所述固定风筒喷头均布于固定架上，成扇形分布，且出风口朝外。

5.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述活动风筒喷头的侧壁与电机的输出轴相连；所述电机固定在所述承载平台上，并使其输出轴横向设置，使所述活动风筒喷头能够在竖直面内进行转动。

6.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述病害等级判定程序包括：首先将图片从RGB颜色空间转换为HSV颜色空间，并通过二值化处理得到黑白图片，进而得到图片中像素点的个数；然后，对图片进行填充，并进行全方位的扫描；若发现区域值为白色，则停止扫描，从而得到果树叶的轮廓；再由轮廓所包含的像素点个数，得到实际面积与填充面积的比值；最后，根据该比值所对应的等级阈值，确定病虫害的等级；所述等级阈值为预先设定。

7.根据权利要求1所述的果园精准定位补偿式风送喷雾机系统，其特征是，所述补偿喷施控制程序包括：

1）通过双目相机确定病害位置坐标x₀、y₀、z₀；其中，x₀为病害点到摄像头之间的水平距离，z₀为病害点距地面的高度；

2）计算病害位置角度α=arctan（z₀/x₀）；和旋转角度α₀（n）=α-α₀（n-1）；

3）将PWM信号传给电机，由电机带动活动风筒喷头旋转α₀（n），并延时t；t=s/v；其中，s为双目摄像头和电机之间的距离，v为行走装置的速度；

4）根据病害等级计算得相应的喷药量，并生成脉冲信号，控制相应分配阀进行动作，输送足够的药水。