行走路线智能化微调系统技术方案

本发明专利技术涉及一种行走路线智能化微调系统，包括：智能化机器人架构，行走在番茄种植园内，包括路线规划机构、跟随行走机构、工控计算机、显示屏、相机支架、可视化监控机构、永磁电动机、机械臂、果实筐体和顶端执行机构；区域抓取设备，用于对行走场景画面中各个绿植像素点执行组合操作以获得左侧绿植区域和右侧绿植区域；其中，所述路线规划机构与所述区域抓取设备连接，用于将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线。本发明专利技术的行走路线智能化微调系统设计针对、调控有效。由于能够基于道路两侧番茄绿叶布局状态实现对智能化机器人的行走路径的微调，从而提升了机器人的行走速度和效率。了机器人的行走速度和效率。了机器人的行走速度和效率。

【技术实现步骤摘要】
行走路线智能化微调系统


[0001]本专利技术涉及番茄种植领域，尤其涉及一种行走路线智能化微调系统。

技术介绍

[0002]番茄，即西红柿，是管状花目、茄科、番茄属的一种一年生或多年生草本植物，体高0.6～2米，全体生粘质腺毛，有强烈气味，茎易倒伏，叶羽状复叶或羽状深裂，花序总梗长2～5厘米，常3～7朵花，花萼辐状，花冠辐状，浆果扁球状或近球状，肉质而多汁液，种子黄色，花果期夏秋季。
[0003]番茄起源中心是南美洲的安第斯山地带。在秘鲁、厄瓜多尔、玻利维亚等地，至今仍有大面积野生种的分布。番茄属分为有色番茄亚种和绿色番茄亚种。前者果实成熟时有多种颜色，后者果实成熟时为绿色。番茄属由普通栽培种番茄及与栽培种番茄有密切关系的几个种组成，大体上又分为普通番茄和秘鲁番茄两个复合体种群。普通番茄群中包括：普通番茄、细叶番茄、奇士曼尼番茄、小花番茄和奇美留斯凯番茄、多毛番茄；秘鲁番茄群中包括智利番茄和秘鲁番茄。
[0004]目前，当执行采摘操作的机器人行走在番茄种植园内的道路上时，由于道路两侧番茄绿叶生长状态不一致，可能存在一边茂密一边萎缩的场景，这时，如果仍旧保持死板的道路中央位置行走的驱动策略，则可能造成机器人与生长茂密的一侧的绿叶纠缠在一起，影响了机器人行走和采摘的效率。

技术实现思路

[0005]为了解决相关领域的技术问题，本专利技术提供了一种行走路线智能化微调系统，能够基于智能化机器人两侧番茄绿叶布局状态实现对智能化机器人的行走路径的微调，以使得智能化机器人始终行走在两侧番茄绿叶分布区域的中间位置，从而避免影响智能化机器人的行走的同时防止对附近番茄苗体的生长造成干扰。
[0006]相比较于现有技术，本专利技术具备以下两处突出的实质性特点：
[0007](1)基于智能化机器人架构行走的番茄种植园的行走路线上绿植分布状态解析出在左右两侧绿植分布区域中间位置对应的参考行走路径以对智能化机器人架构的行走路径进行微调；
[0008](2)引入包括路线规划机构、跟随行走机构、工控计算机、显示屏、相机支架、可视化监控机构、永磁电动机、机械臂、果实筐体和顶端执行机构的智能化机器人架构，完成智能化机器人架构行走路径的微调操作。
[0009]根据本专利技术的一方面，提供了一种行走路线智能化微调系统，所述系统包括：
[0010]智能化机器人架构，行走在番茄种植园内，包括路线规划机构、跟随行走机构、工控计算机、显示屏、相机支架、可视化监控机构、永磁电动机、机械臂、果实筐体和顶端执行机构，所述路线规划机构、所述工控计算机、所述显示屏、所述相机支架、所述永磁电动机、所述机械臂、所述果实筐体和所述顶端执行机构都设置在所述跟随行走机构的上方，所述
工控计算机与所述显示屏连接，所述永磁电动机与所述机械臂连接用于驱动所述机械臂以带动所述机械臂顶端处的顶端执行机构，所述可视化监控机构设置在所述相机支架的顶端，用于对智能化机器人架构前方行走场景执行画面捕获操作，以获得行走场景画面；
[0011]信号辨别机构，设置在所述相机支架内部，与所述可视化监控机构连接，用于获取所述行走场景画面中各个像素点分别对应的各个绿色成分值；
[0012]数据选择机构，与所述信号辨别机构连接，用于将绿色成分值大于等于预设成分阈值的像素点作为绿植像素点，将绿色成分值小于所述预设成分阈值的像素点作为其他像素点；
[0013]区域抓取设备，与所述数据选择机构连接，用于对所述行走场景画面中各个绿植像素点执行组合操作以获得左侧绿植区域和右侧绿植区域；
[0014]其中，所述路线规划机构与所述区域抓取设备连接，用于将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线；
[0015]其中，所述跟随行走机构与所述路线规划机构连接，用于基于所述参考行走曲线在所述行走场景画面中的位置实现对所述智能化机器人架构的相应的行走操作控制以使得所述智能化机器人架构按照所述参考行走曲线的实体路径进行行走；
[0016]其中，将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线包括：将所述行走场景画面中每一像素行上所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域相互靠近的两个边缘像素点之间中间位置的像素点作为所述参考行走曲线在所述像素行上的构成像素点；
[0017]其中，将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线还包括：将所述行走场景画面上各个像素行分别对应的各个构成像素点组合成所述参考行走曲线。
[0018]本专利技术的行走路线智能化微调系统设计针对、调控有效。由于能够基于道路两侧番茄绿叶布局状态实现对智能化机器人的行走路径的微调，从而提升了机器人的行走速度和效率。
附图说明
[0019]以下将结合附图对本专利技术的实施方案进行描述，其中：
[0020]图1为根据本专利技术实施方案示出的行走路线智能化微调系统的永磁电动机的内部结构图。
具体实施方式
[0021]下面将参照附图对本专利技术的行走路线智能化微调系统的实施方案进行详细说明。
[0022]随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器人。现在虽然还没有一个严格而准确的机器人定义，但是我们希望对机器人的本质做些把握：机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作。它是高级整合控制论、机械电子、计算
机、材料和仿生学的产物，在工业、医学、农业、服务业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。
[0023]目前，当执行采摘操作的机器人行走在番茄种植园内的道路上时，由于道路两侧番茄绿叶生长状态不一致，可能存在一边茂密一边萎缩的场景，这时，如果仍旧保持死板的道路中央位置行走的驱动策略，则可能造成机器人与生长茂密的一侧的绿叶纠缠在一起，影响了机器人行走和采摘的效率。
[0024]为了克服上述不足，本专利技术搭建了一种行走路线智能化微调系统，能够有效解决相应的技术问题。
[0025]根据本专利技术实施方案示出的行走路线智能化微调系统包括：
[0026]智能化机器人架构，行走在番茄种植园内，包括路线规划机构、跟随行走机构、工控计算机、显示屏、相机支架、可视化监控机构、永磁电动机、机械臂、果实筐体和顶端执行机构，所述路线规划机构、所述工控计算机、所述显示屏、所述相机支架、所述永磁电动机、所述机械臂、所述果实筐体和所述顶端执行机构都设置在所述跟随行走机构的上方，所述工控计算机与所述显示屏连接，所述永磁电动机与所述机械臂连接用于驱动所述机械臂以带动所述机械臂顶端处的顶端执行机构，所述可视化监控机构设置在所述相机支架的顶端，用于对智能化机器人架构前方行走场景执行画面捕获操作，以获得行走场景画面，其中，所述永磁电动机的内部结构如图1所示；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种行走路线智能化微调系统，其特征在于，所述系统包括：智能化机器人架构，行走在番茄种植园内，包括路线规划机构、跟随行走机构、工控计算机、显示屏、相机支架、可视化监控机构、永磁电动机、机械臂、果实筐体和顶端执行机构，所述路线规划机构、所述工控计算机、所述显示屏、所述相机支架、所述永磁电动机、所述机械臂、所述果实筐体和所述顶端执行机构都设置在所述跟随行走机构的上方，所述工控计算机与所述显示屏连接，所述永磁电动机与所述机械臂连接用于驱动所述机械臂以带动所述机械臂顶端处的顶端执行机构，所述可视化监控机构设置在所述相机支架的顶端，用于对智能化机器人架构前方行走场景执行画面捕获操作，以获得行走场景画面；信号辨别机构，设置在所述相机支架内部，与所述可视化监控机构连接，用于获取所述行走场景画面中各个像素点分别对应的各个绿色成分值；数据选择机构，与所述信号辨别机构连接，用于将绿色成分值大于等于预设成分阈值的像素点作为绿植像素点，将绿色成分值小于所述预设成分阈值的像素点作为其他像素点；区域抓取设备，与所述数据选择机构连接，用于对所述行走场景画面中各个绿植像素点执行组合操作以获得左侧绿植区域和右侧绿植区域；其中，所述路线规划机构与所述区域抓取设备连接，用于将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线；其中，所述跟随行走机构与所述路线规划机构连接，用于基于所述参考行走曲线在所述行走场景画面中的位置实现对所述智能化机器人架构的相应的行走操作控制以使得所述智能化机器人架构按照所述参考行走曲线的实体路径进行行走；其中，将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线包括：将所述行走场景画面中每一像素行上所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域相互靠近的两个边缘像素点之间中间位置的像素点作为所述参考行走曲线在所述像素行上的构成像素点；其中，将位于所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域中间的曲线作为参考行走曲线还包括：将所述行走场景画面上各个像素行分别对应的各个构成像素点组合成所述参考行走曲线。2.如权利要求1所述的行走路线智能化微调系统，其特征在于：将所述行走场景画面中每一像素行上所述左侧绿植区域和所述右侧绿植区域相互靠近的两个边缘像素点之间中间位置的像素点作为所述参考行走曲线在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汝女，
申请(专利权)人：李汝女，
类型：发明
国别省市：