一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，包括行车轨道、行车机构、识别系统和打捞机构，所述行车机构可移动安装在行车轨道，所述行车机构的底部固定设置有机架，所述识别系统和打捞机构均设置在机架上，所述机架上安装有控制箱和深度相机，所述控制箱分别与行车机构和打捞机构信号连接，所述控制箱内设置有主控单元、目标检测模块和坐标转换模块，所述目标检测模块加载有机器视觉模型，所述坐标转换模块加载有ROS系统内部的相机标定算法。该装置实现死鱼的目标追踪和实时打捞，降低渔业养殖风险、改善渔业养殖环境，降低人工成本。工成本。工成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人


[0001]本专利技术涉及养殖设备
，具体指一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人。

技术介绍

[0002]近年来，随着经济的发展，人们生活水平的日益提高，对水产品需求量也越来越多，由于池塘化水产养殖可控性差，工厂化水产养殖已逐渐成为水产养殖业的主要方向。但与之配套的生产辅助装备发展还不完善，尤其是养殖池中漂浮死鱼的捞除技术与装备尚鲜有涉及，相对于封闭的养殖系统，而且养殖密度高，一旦出现死鱼非常容易感染，因此对死鱼的快速清理提出了更高的要求。目前，只能通过工人在巡查过程中观察池子的各种地方是否有死鱼，而且在水质比较浑浊的情况下，更难以发现其中的死鱼。但如果不将死鱼及时捞出，将会带来死鱼腐烂影响水质、死鱼堵塞出水管道、有病的死鱼被同类吃掉继续导致同类死亡等问题，故而提出一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人来解决上述所提出的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，实现死鱼的目标追踪和实时打捞，降低渔业养殖风险、改善渔业养殖环境，降低人工成本。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
[0005]一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，包括行走机构，所述行走机构上设置有机架，所述机架的底端设置有控制箱、机械臂和深度相机，所述行走机构包括两个主动轮、一个辅助轮、两个张紧轮和张紧底座，所述主动轮的下端与张紧轮的上端设置有行走轨道，所述机架底部的上端面设置有控制箱，所述控制箱内设有运动模块，目标检测模块和坐标转换模块，所述机架底部的下端面设置有机械臂与深度相机，所述机械臂的末端设置水泵，所述水泵的下端设置抄网。
[0006]作为优选，所述行走机构包括两个主动轮，一个辅助轮，两个张紧轮和张紧底座。所述行走机构在行走轨道上运动，所述行走轨道包括轨道和立柱，所述行走轨道的前端设置有零点传感器，所述零点传感器正下方放有死鱼回收箱。
[0007]作为优选，所述机械手包括，机械臂顶端连接件，机械臂末端连接件，第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第一机械臂和第二机械臂，机械臂的每个关节内部都装有防水电机，所述机械臂的末端安装有与水泵连接的旋转件。
[0008]作为优选，所述深度相机的镜头处设置有自动刷洗装置，深度相机的外壳装有镜头保护膜，清洁刷和电机。
[0009]作为优选，所述控制箱，控制箱主要包括中控机，STM32开发板、锂电池等。
[0010]作为优选，所述水泵的下端安装有连接抄网的夹具，保证抄网安装在水泵前端正
下方。
[0011]本专利技术具有以下的特点和有益效果：
[0012]本专利技术通过设置有轨道，节省了工厂化养殖的地面空间，路径运动可靠，不用考虑机器人导航的路径规划问题，通过行走机构运动到每个养殖池正上方，然后通过深度相机识别养殖池内鱼的情况，若识别到死鱼则发送出坐标信息，再通过机械臂将水泵运动到坐标位置，然后通过开启水泵，将死鱼吸附在水泵的前端，再通过机械臂末端运动离开水池，水泵自动停止工作，吸附的死鱼脱离水泵落入抄网，最后行走机构运动到零点位置旋转机械臂末端，使得死鱼落入回收箱中，实现死鱼的目标追踪和实时打捞，有效推动智慧渔业的发展，提高渔业生产效率和产量、保障水产品安全、降低渔业养殖风险、改善渔业养殖环境。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的整体结构示意图；
[0015]图2为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的行走轨道整体示意图；
[0016]图3为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的行走机构示意图；
[0017]图4为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的深度相机自动清洁装置示意图；
[0018]图5为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的机械臂示意图；
[0019]图6为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的水泵示意图；
[0020]图7为本专利技术一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人的总技术路线图。
[0021]图中，1、控制箱；2、行走轨道；3、行走机构；4、机架；5、深度相机；6、水泵；7、抄网；8、机械手；9、照明灯；21、零点传感器；31、张紧底座；32、辅助轮；33、张紧轮；34、主动轮；51、镜头保护膜；52、清洁刷；53、电机；61、出水口；62、进水口；63、吸附端；64、无刷直流电机；81、第一关节；82、第二关节；83、第四关节；84、第三关节；85、第一机械臂；86、第二机械臂；88机械臂顶端连接件；89、机械臂末端连接件。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可
以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0025]本实施例提供了一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机人，如图1
‑
图5所示，包括行走机构3，所述行走机构3上设置有机架4，机架4的底端设置有控制箱1、机械臂8和深度相机5，所述行走机构包括两个主动轮34、一个辅助轮32、两个张紧轮33和行车架31，所述主动轮34的下端与张紧轮33的上端设置有行走轨道2，所述机架4底部的上端面设置有控制箱1，所述机架4底部的下端面设置有机械臂8与深度相机5，所述机械臂8的末端设置水泵6，所述水泵的下端设置抄网7，控制箱1上设置有处理器，所述微处理器的型号为STM32F10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，其特征在于，包括行车轨道(2)、行车机构(3)、识别系统和打捞机构，所述行车机构(3)可移动安装在行车轨道(2)，所述行车机构(3)的底部固定设置有机架(4)，所述识别系统和打捞机构均设置在机架(4)上，所述机架(4)上安装有控制箱(1)和深度相机(5)，所述控制箱(1)分别与行车机构(3)和打捞机构信号连接，所述控制箱(1)内设置有主控单元、目标检测模块和坐标转换模块，所述目标检测模块加载有机器视觉模型，所述坐标转换模块加载有ROS系统内部的相机标定算法。2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，其特征在于，所述行车机构(3)包括行车架(31)、驱动单元、主动轮(34)和张紧轮(33)，所述行车架(31)上设置有两个张紧底座，两个所述主动轮(34)分别通过旋转轴承安装在张紧底座上，所述驱动单元的输出轴与安装有主动轮(34)的旋转轴承固定连接，两个所述张紧轮(33)分别位于两个主动轮(34)下方，两个所述主动轮(34)滚动设置在行车轨道(2)上方，两个所述从动轮(33)压紧至行车轨道(2)下方。3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，其特征在于，两个所述主动轮(34)之间设有辅助轮(32)。4.根据权利要求2所述的基于机器视觉的泵吸式死鱼打捞机器人，其特征在于，所述机架(4)固定在行车架(31)的底部，所述打捞机构包括机械手(8)、水泵(6)和抄网(7)，所述机械手(8)包括第一关节(81)、第二关节(82)、第三关节(84)和第四关节(83)、第一机械臂(85)和第二机械臂(86)，所述第一关节(81)的一端通过机械臂顶端连接件(88)固定安装在机架(4)底部，所述第二关节(82)连接至第一关节(81)，所述第一机械臂(85)的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨烨，陈凯，应伟杰，项伟涛，曾超贤，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：