本发明专利技术涉及一种行为轨迹跟踪装置及方法，涉及行为跟踪技术领域，包括压力传感器阵列和轨迹跟踪部件；轨迹跟踪部件，用于：获取当前时刻压力传感器阵列采集的压力检测数据；所述压力检测数据包括每个所述压力传感器的压力信息和所述压力信息对应的位置信息；将每个压力传感器的压力信息依次与约束条件进行比较，并将不符合约束条件的压力信息对应的位置信息进行标记；汇总预设时间内标记的位置信息，确定行为轨迹；工作时，将动物移动至压力传感器阵列，以使轨迹跟踪部件获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据，进而确定动物的行为轨迹。本发明专利技术通过设置压力传感器阵列实现了对行为轨迹的精准跟踪，且成本低、装置简单。装置简单。装置简单。
【技术实现步骤摘要】
一种行为轨迹跟踪装置及方法
[0001]本专利技术涉及行为跟踪
，特别是涉及一种行为轨迹跟踪装置及方法。
技术介绍
[0002]传统的动物行为学研究大多采用摄像头或光照的方式追踪动物的行为轨迹，成本高，工具复杂，易被遮挡及受环境光影响，精度低且功耗也较大。而已有的压力传感器制备简单，成本低且灵敏度高，但是目前市面上尚不存在通过压力传感器对动物行为学进行研究的装置及方法。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提供一种行为轨迹跟踪装置及方法，通过设置压力传感器阵列实现对行为轨迹的精准跟踪，且成本低、装置简单。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种行为轨迹跟踪装置，包括压力传感器阵列和轨迹跟踪部件；所述压力传感器阵列包括多个压力传感器；
[0006]所述轨迹跟踪部件，用于：
[0007]获取当前时刻所述压力传感器阵列采集的压力检测数据；所述压力检测数据包括每个所述压力传感器的压力信息和所述压力信息对应的位置信息；
[0008]将每个所述压力传感器的压力信息依次与约束条件进行比较，并将不符合所述约束条件的压力信息对应的位置信息进行标记；
[0009]汇总预设时间内标记的位置信息，确定行为轨迹；
[0010]工作时，将动物移动至所述压力传感器阵列，以使所述轨迹跟踪部件获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据，进而确定动物的行为轨迹。
[0011]可选地，所述约束条件包括设定阈值；所述轨迹跟踪部件包括选通模块、预处理模块、执行模块和控制模块；
[0012]所述选通模块分别与所述压力传感器阵列、所述控制模块连接，所述选通模块用于根据所述控制模块下发的选通开关指令控制多个所述压力传感器的通断，并获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据；
[0013]所述预处理模块与所述选通模块连接，所述预处理模块用于对所述压力检测数据进行预处理；预处理后的压力检测数据包括当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息以及每个所述压力数值信息对应的位置信息；
[0014]所述执行模块分别与所述预处理模块、所述控制模块连接，所述执行模块用于：
[0015]在所述控制模块下发的轨迹生成命令的控制下，获取所述预处理模块输出的预处理后的压力检测数据，并将当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息转换为压力值；
[0016]将当前时刻不同压力传感器采集的压力值分别与所述设定阈值进行比较，并将大于所述设定阈值的压力值对应的位置信息进行标记；
[0017]汇总预设时间内标记的位置信息，确定行为轨迹。
[0018]可选地，所述执行模块包括压力数据转换子模块、初步轨迹确定子模块和优化子模块；
[0019]所述压力数据转换子模块用于根据分压公式和传感器电阻
‑
压力转换公式对所述预处理模块输出的当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息进行计算，得到压力值；
[0020]所述初步轨迹确定子模块用于：
[0021]将当前时刻不同压力传感器采集的压力值分别与所述设定阈值进行比较，并将大于所述设定阈值的压力值对应的位置信息进行标记；
[0022]汇总预设时间内标记的位置信息，确定初步行为轨迹；
[0023]所述优化子模块用于通过最小二乘法对所述初步行为轨迹进行优化，以得到最终行为轨迹。
[0024]可选地，所述行为轨迹跟踪装置还包括数据传输部件和终端；
[0025]所述终端通过所述数据传输部件与所述轨迹跟踪部件连接；
[0026]所述数据传输部件用于将所述行为轨迹发送至所述终端。
[0027]可选地，所述压力传感器阵列包括石墨烯
‑
氧化石墨烯压阻传感器阵列和金属电极；
[0028]所述石墨烯
‑
氧化石墨烯压阻传感器阵列包括石墨烯薄膜阵列以及设置于所述石墨烯薄膜阵列的表面的氧化石墨烯薄膜；
[0029]所述石墨烯薄膜阵列与所述金属电极连接；
[0030]所述金属电极通过金属导线与所述轨迹跟踪部件连接。
[0031]可选地，所述石墨烯
‑
氧化石墨烯压阻传感器阵列包括多个石墨烯
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氧化石墨烯压阻传感器；
[0032]所述石墨烯
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氧化石墨烯压阻传感器的一端与行金属电极连接，所述石墨烯
‑
氧化石墨烯压阻传感器的另一端与列金属电极连接；
[0033]处于同一行的多个所述石墨烯
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氧化石墨烯压阻传感器连接同一行金属电极，处于同一列的多个所述石墨烯
‑
氧化石墨烯压阻传感器连接同一列金属电极。
[0034]为达上述目的，本专利技术还提供了如下技术方案：
[0035]一种应用于行为轨迹跟踪装置的行为轨迹跟踪方法，包括：
[0036]将动物移动至压力传感器阵列；所述压力传感器阵列包括多个压力传感器；
[0037]获取当前时刻所述压力传感器阵列采集的压力检测数据；所述压力检测数据包括每个所述压力传感器的压力信息和所述压力信息对应的位置信息；
[0038]将每个所述压力传感器的压力信息依次与约束条件进行比较，并将不符合所述约束条件的压力信息对应的位置信息进行标记；
[0039]汇总预设时间内标记的位置信息，确定动物的行为轨迹。
[0040]可选地，所述获取当前时刻所述压力传感器阵列采集的压力检测数据，具体包括：
[0041]根据控制模块下发的选通开关指令控制多个所述压力传感器的通断，并获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据。
[0042]可选地，所述将每个所述压力传感器的压力信息依次与约束条件进行比较，并将不符合所述约束条件的压力信息对应的位置信息进行标记，具体包括：
[0043]对所述压力检测数据进行预处理；预处理后的压力检测数据包括当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息以及每个所述压力数值信息对应的位置信息；
[0044]获取预处理后的压力检测数据，并将当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息转换为压力值；
[0045]将当前时刻不同压力传感器采集的压力值分别与设定阈值进行比较，并将大于所述设定阈值的压力值对应的位置信息进行标记。
[0046]可选地，所述行为轨迹跟踪方法，还包括：
[0047]通过最小二乘法对动物的行为轨迹进行优化。
[0048]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0049]通过压力传感器阵列采集压力检测数据，将压力检测数据与约束条件对比，得到不符合约束条件的压力信息和不符合约束条件的压力信息对应的位置信息，从而确定某一时刻动物在压力传感器阵列上的位置；汇总预设时间内的不符合约束条件的压力信息对应的位置信息，来确定动物的行为轨迹，从而在不使用摄像头等昂贵设备的前提下，能够很好的追踪到动物的运动轨迹。并且，本专利技术采用的压力传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种行为轨迹跟踪装置，其特征在于，所述行为轨迹跟踪装置包括压力传感器阵列和轨迹跟踪部件；所述压力传感器阵列包括多个压力传感器；所述轨迹跟踪部件，用于：获取当前时刻所述压力传感器阵列采集的压力检测数据；所述压力检测数据包括每个所述压力传感器的压力信息和所述压力信息对应的位置信息；将每个所述压力传感器的压力信息依次与约束条件进行比较，并将不符合所述约束条件的压力信息对应的位置信息进行标记；汇总预设时间内标记的位置信息，确定行为轨迹；工作时，将动物移动至所述压力传感器阵列，以使所述轨迹跟踪部件获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据，进而确定动物的行为轨迹。2.根据权利要求1所述的行为轨迹跟踪装置，其特征在于，所述约束条件包括设定阈值；所述轨迹跟踪部件包括选通模块、预处理模块、执行模块和控制模块；所述选通模块分别与所述压力传感器阵列、所述控制模块连接，所述选通模块用于根据所述控制模块下发的选通开关指令控制多个所述压力传感器的通断，并获取所述压力传感器阵列采集的压力检测数据；所述预处理模块与所述选通模块连接，所述预处理模块用于对所述压力检测数据进行预处理；预处理后的压力检测数据包括当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息以及每个所述压力数值信息对应的位置信息；所述执行模块分别与所述预处理模块、所述控制模块连接，所述执行模块用于：在所述控制模块下发的轨迹生成命令的控制下，获取所述预处理模块输出的预处理后的压力检测数据，并将当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息转换为压力值；将当前时刻不同压力传感器采集的压力值分别与所述设定阈值进行比较，并将大于所述设定阈值的压力值对应的位置信息进行标记；汇总预设时间内标记的位置信息，确定行为轨迹。3.根据权利要求2所述的行为轨迹跟踪装置，其特征在于，所述执行模块包括压力数据转换子模块、初步轨迹确定子模块和优化子模块；所述压力数据转换子模块用于根据分压公式和传感器电阻
‑
压力转换公式对所述预处理模块输出的当前时刻不同压力传感器采集的压力数值信息进行计算，得到压力值；所述初步轨迹确定子模块用于：将当前时刻不同压力传感器采集的压力值分别与所述设定阈值进行比较，并将大于所述设定阈值的压力值对应的位置信息进行标记；汇总预设时间内标记的位置信息，确定初步行为轨迹；所述优化子模块用于通过最小二乘法对所述初步行为轨迹进行优化，以得到最终行为轨迹。4.根据权利要求1所述的行为轨迹跟踪装置，其特征在于，所述行为轨迹跟踪装置还包括数据传输部件和终端；所述终端通过所述数据传输部件与所述轨迹跟踪部件连接；所述数据传输部件用于将所述行为轨迹发送至所述终端。5.根据权利要求1所述的行为轨迹跟...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴幸，王徐浩涵，王远卓，吕良剑，叶长青，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：
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