[发明专利]基于随机森林和二维码识别的农业移动机器人

摘要

本发明涉及一种基于随机森林和二维码模式识别的移动机器人，包括摄像头、二维码识别模块、通讯模块、温度传感器、湿度传感器、控制器、电机驱动模块、运动电机和工作电机。二维码用于移动机器人在农业场所中的模式识别和定位，摄像头则是用于监测农作物情况，并将其作为输入，通过随机森林算法建立的模型进行行为决策，所述二维码识别模块和摄像头都由串口与控制器进行通讯，移动机器人读取信息再进行运动控制和决策作业。本发明专利设计合理，由二维码识别模块进行识别和定位，再加之摄像头监测的结果结合随机森林模型进行作业行为决策，能够达到农业自动化，减少人工参与的目的，达到了预期效果，具有成本低、运动精准，效率高。

主权项

1.一种基于随机森林和二维码识别的农业移动机器人，其特征在于所述的农业移动机器人包括摄像头、二维码识别模块、通讯模块、温度传感器、湿度传感器、控制器、电机驱动模块、运动电机和工作电机，摄像头、二维码识别模块、通讯模块、温度传感器、湿度传感器、电机驱动模块均与控制器相连，电机驱动模块与运动电机、工作电机相连；所述的二维码识别模块读取位于农业作业区域的二维码，获得二维码所在位置的坐标信息和模式信息，进行农业移动机器人的定位；所述的模式信息为二维码所在区域附近的作物种类编号；所述的摄像头用于获得作物图像，所述的温度传感器、湿度传感器用于获取温度信息和湿度信息，所述的通讯模块用于接收用户的操作指令，所述的控制器的决策模型是随机森林模型，控制器根据摄像头获得的作物图像得到虫斑级别和植物干湿级别，对于虫斑情况，先进行边缘提取、再进行二值化处理，用虫斑和植物颜色区别来区分开虫斑和植物叶子，最后进行膨胀运算和腐蚀运算得到虫斑占叶子的面积比例，其对应为虫斑级别，作为模型输入；对于植物干湿情况，则由图片中植物的颜色分类，经过灰度值处理后，获得植物干湿级别作为模型输入；并以虫斑级别、植物干湿级别、温度信息和湿度信息为输入信息，选择模型，并输出作业类别，并通过电机驱动模块驱动电机实行对应的作业。