一种果园车辆自动导航方法及其系统技术方案

技术编号:23602217 阅读:33 留言:0更新日期:2020-03-28 04:01
本发明专利技术公开了一种果园车辆自动导航方法及其系统,涉及人工智能技术应用领域。本发明专利技术包括数据库模块、机器视觉模块、图像处理模块、故障处理模块、GPS定位模块,存储上传模块。通过图像采集模块采集果树的图像信号,由图像处理模块处理所得图像信号,建立果树的特征模型,分别与工控机上的数据库和云端数据库里的特征模型对比,判断果树的生长状况,由GPS定位模块对问题果树定位,指引小车对果树进行处理,并上传到云端数据库,通过车载数据库和云端数据库的反馈信号,给果园车辆导航,控制车辆的行进和作业的方式,具有响应时间快、覆盖数据量比较大、判断精准,解决了只有一级数据库导致的计算量过大、导航响应时间过慢的问题。

An automatic navigation method and system for orchard vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种果园车辆自动导航方法及其系统
本专利技术属于人工智能
,特别是涉及一种果园车辆自动导航方法及其系统。
技术介绍
随着世界范围内工业化的不断发展,各国逐渐显现农业劳动力不足的现象。我国是一个农业大国,尽管农业人口众多,但是随着工业化城镇化的进程持续不断的加速和深入,像国外一样,农业劳动力已经逐渐向其他产业转移,这已成为一个不可逆转的时代潮流。在进入21世纪后,我国将会面临比其他国家更为严峻的人口老龄化问题,而这将导致农业劳动力不足的现象日益凸显。为了有效解决劳动力短缺,尤其是熟练农业劳动工人不断减少的问题,作为替代传统拖拉机的农业机器人,将在21世纪扮演重要的角色。除此之外,农业可持续发展,粮食安全及环境恶化问题也逐渐越来越引起人们的重视。建立果园内无人化管理系统,来提高作业效率,完成高强度工作,为解决农业化生产力低下问题提供了有效途径和方法。通过人工智能的技术方法,去解决一些复杂农业方面的问题,一直以来是科学家研究方向的前沿。该领域包括语言识别、图像识别、自动程序设计、智能控制等尖端技术。人工智能诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种果园车辆自动导航系统,其特征在于,包括数据库模块、机器视觉模块、图像处理模块、故障处理模块、GPS定位模块、存储上传模块、导航模块;/n所述数据库模块包括车载数据库模块和云端数据库模块,数据库模块存储有果树特征模型,并将果树的各种特征模型归类:将果树出现几率高的问题按照出现的几率数值大小进行排序,将出现几率最高的若干组特征模型存储在果园车载数据库模块,其余的特征模型储存在云端数据库模块;/n所述机器视觉模块安装在果园车辆上,通过视觉摄像头,采集果树图像信号,传给车辆工控机,基于图像色彩增强和果树树冠轮廓线建立特征模型;将采集的果树图像信号建立的特征模型与车载数据库模块和云端数据库模块中...

【技术特征摘要】
1.一种果园车辆自动导航系统,其特征在于,包括数据库模块、机器视觉模块、图像处理模块、故障处理模块、GPS定位模块、存储上传模块、导航模块;
所述数据库模块包括车载数据库模块和云端数据库模块,数据库模块存储有果树特征模型,并将果树的各种特征模型归类:将果树出现几率高的问题按照出现的几率数值大小进行排序,将出现几率最高的若干组特征模型存储在果园车载数据库模块,其余的特征模型储存在云端数据库模块;
所述机器视觉模块安装在果园车辆上,通过视觉摄像头,采集果树图像信号,传给车辆工控机,基于图像色彩增强和果树树冠轮廓线建立特征模型;将采集的果树图像信号建立的特征模型与车载数据库模块和云端数据库模块中的特征模型进行比较,相同的特征模型归类为同一特征,用来判定果树处于该特征下的情况;
所述图像处理模块,包括对视觉模块采集的图像信号进行色彩分析及特征增强,建立特征模型,并且按照虫灾、病害、生长期进行分类处理,得到不同组的特征模型;
所述故障处理模块包括果园车辆车载处理模块和农站小车故障处理模块,通过对图形处理模块所得的特征模型与车载数据库模块、云端数据库模块中的特征模型比较,相似度高的特征模型判定为同一病害或者同一生长期,从而判断出果树目前处于何种状态下,果园车辆随车所带若干处理机构,果园车辆得到本车处理的信号,则驱动机构进行处理,若车载机构无法处理,则发出信号给农场;
所述GPS定位模块,有以下三个用途:①对果园车辆对无法解决问题的果树定位,用于农场派遣其他小车找到该问题果树;②对解决问题的果树定位,用于记录处理情况和后续的复查;③用于判断果园小车的位置;
所述储存上传模块将每次故障处理后的结果储存到工控机,并将该特征模型归类上传到数据库,扩充数据库容量;
所述导航模块通过接受各个模块的反馈信号,给果园车辆制定导航路线,控制果园车辆的行进和作业。


2.根据权利要求1所述的一种果园车辆自动导航系统,其特征在于,所述数据库特征模型的分类方法为:
S1虫灾类特征模型、S2害病类特征模型、S3生长期特征模型;

【专利技术属性】
技术研发人员:宁鹏飞
申请(专利权)人:西安华运天成通讯科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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