田间作物表型监测机器人自走平台与监测方法技术

技术编号:37355277 阅读:29 留言:0更新日期:2023-04-27 07:05
一种田间作物表型监测机器人自走平台与监测方法,包括车架,载物平台,控制系统、信息采集系统和定位导航模块,沿前进方向,在车架前方左右两侧和后方左右两侧分别对称连接一个轮距调节装置,每个轮距调节装置与一个高度调节装置的顶端连接,每个高度调节装置的底端连接一个行走系统,且行走系统仅与高度调节装置连接;本发明专利技术车体下部空间用于通过农作物,机器人通过RTK和IMU组合定位导航,可在田间按规划好的路径行驶,并搭载多种光谱类传感器,实现作物表型信息的采集,同时,通过建立作物生长识别模型,判别监测区域内的作物生长状态,进而控制机器人平台快速做出反应,利用该机器人平台,可以实现作物表型信息精准、无损伤的高效采集。伤的高效采集。伤的高效采集。

【技术实现步骤摘要】
田间作物表型监测机器人自走平台与监测方法


[0001]本专利技术属于农业机器人
,涉及用于农作物表型分析的软硬件平台,特别涉及一种田间作物表型监测机器人自走平台与监测方法。

技术介绍

[0002]作物表型是指作物受自身基因和环境影响而表现出的特征和性状,决定了作物的产量、品质和抗逆性。表型监测在育种的整个进程中都有着重要作用,不仅可对育种前期的种质筛选进行指导,而且能在后期推广种植中对品种的田间表现进行评估。
[0003]目前获取田间表型信息的方法大多是科研人员人工测量每个育种小区的株高、冠层温度等具体参数。传统的作物表型分析方法劳动强度大、耗时长、主观性强,结果存在较大误差,而且会对作物造成破坏。随着表型组学的发展,传统方法已经无法满足进一步研究的需求。因此,高通量、自动化、高分辨率的作物表型信息采集平台与分析技术快速发展,将作物表型信息采集与分析技术用于解析基因组信息和研究生物或非生物胁迫相关的复杂性状,是建立作物生长模型和农业决策系统的重要途径,能够满足填补基因组信息与作物表型可塑性之间空白的需要。因此,高通量表型监测能够加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种田间作物表型监测机器人自走平台,包括车架,车架上设置有载物平台(4),载物平台(4)上搭载控制系统(6)、信息采集系统(8)和定位导航模块(9),沿前进方向,在所述车架的前方左右两侧和后方左右两侧分别对称连接一个轮距调节装置(3),每个所述轮距调节装置(3)与一个高度调节装置(2)的顶端连接,每个高度调节装置(2)的底端连接一个行走系统(1),且行走系统(1)仅与高度调节装置(2)连接,形成高地隙龙门架式结构,龙门架下部空间用于通过作物;每个所述轮距调节装置(3)的长度可调,以所述车架所处的水平面为参考,每个所述轮距调节装置(3)为向上或向下倾斜设置;其特征在于,每个所述轮距调节装置(3)包括第一嵌套式方管(31)与车臂套筒(32),所述车臂套筒(32)的近端连接于所述车架,且与所述车架所处的水平面呈120
°
~150
°
夹角,前方左右两侧的轮距调节装置(3)的车臂套筒(32)与前进方向的夹角为锐角,后方左右两侧的轮距调节装置(3)的车臂套筒(32)与前进方向的夹角为钝角;所述第一嵌套式方管(31)内嵌于所述车臂套筒(32)中且能够沿套筒轴向滑动,所述第一嵌套式方管(31)的远端通过第一螺母连接第一传动丝杆,所述第一螺母固定在车臂套筒(32)的内部;每个所述高度调节装置(2)包括竖直设置的第二嵌套式方管(21)与车腿套筒(22),所述车腿套筒(22)的底端与行走系统(1)连接,所述第二嵌套式方管(21)内嵌于所述车腿套筒(22)中且能够沿套筒轴向滑动,所述第二嵌套式方管(21)的顶端通过第二螺母连接第二传动丝杆,所述第二螺母固定在车腿套筒(22)的内部。2.根据权利要求1所述田间作物表型监测机器人自走平台,其特征在于,每个所述行走系统(1)包括车轮(11)、车销轴(12)、车轮安装架(13)、减速器(14)和链条传动系统(15);每个所述车轮(11)通过车销轴(12)和车轮安装架(13)安装于一个车腿套筒(22)的底端;所述减速器(14)安装于车轮安装架(13),其输出轴安装方向朝向车轮(11)的外侧;所述链条传动系统(15)包括链轮、链条、惰轮和张紧装置,其中链轮与所述车轮(11)依次安装在所述车销轴(12)上,所述惰轮安装在减速器(14)上,链轮以及惰轮通过链条与所述车销轴(12)和减速器(14)配合。3.根据权利要求2所述田间作物表型监测机器人自走平台,其特征在于,所述行走系统(1)由动力系统(5)提供行走动力,所述动力系统(5)包括行走电机(51)、齿轮箱(52)、半轴(53)、球叉万向节(54)、差速器(55)、水平传动杆(56)、锥齿轮(57)、竖直传动杆(58);所述半轴(53)、行走电机(51)与齿轮箱(52)固定对接为一体,两个半轴(53)分别连接于齿轮箱(52)与两个球叉式万向节(54)之间,差速器(55)通过球叉万向节(54)接收半轴(53)传输的动力,由水平传动杆(56)传递给锥齿轮(57),锥齿轮(57)将动力转化为竖直方向,通过竖直传动杆(58)将动力传送至行走系统(1),进而带动车轮(11)转动。4.根据权利要求3所述田间作物...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩志国李涛崔灵恩赵洪兵刘昕哲陈治乾
申请(专利权)人:慧诺云谱海南科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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