本實用新型涉及噴藥領(lǐng)域，尤其涉及一種定點噴藥系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

機器視覺是一種利用機器代替人眼進行觀察、測量與判斷的技術(shù)，首先利用攝像機獲取目標的圖像，然后通過計算機算法將圖像進行數(shù)字化處理和顏色、形狀和尺寸等的測量與判別。機器視覺技術(shù)因其非破壞性、精度高、速度快等特點，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。視覺導(dǎo)航技術(shù)是機器視覺在導(dǎo)航領(lǐng)域的具體應(yīng)用，其關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)之一就是利用圖像處理精確可靠地識別行走路徑。植物園作物生長情況不確定、長勢不一，噴藥勞動強度大、危害工人健康，采用視覺定點噴藥技術(shù)對植物園作物實現(xiàn)噴灑農(nóng)藥自主作業(yè)具有重大的現(xiàn)實意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對以上不足之處，提供了一種定點噴藥系統(tǒng)，實現(xiàn)定點噴藥。

本實用新型解決技術(shù)問題所采用的方案是：一種定點噴藥系統(tǒng)，包括一移動噴藥裝置、設(shè)置于移動噴藥裝置前端的圖像采集單元、與所述圖像采集單元無線通訊的PC機圖像處理單元、與所述PC機圖像處理單元無線通訊的主控制單元，所述主控制板用于驅(qū)動所述移動噴藥裝置。

進一步的，所述圖像采集單元依次連接一視頻轉(zhuǎn)換模塊和一視頻無線發(fā)送模塊，所述視頻無線發(fā)送模塊經(jīng)視頻無線接收模塊與一視頻采集卡連接，所述視頻采集卡與所述PC機圖像處理單元電連。

進一步的，所述PC機圖像處理單元經(jīng)RS232轉(zhuǎn)TTL模塊一無線發(fā)射模塊電連，所述無線發(fā)送模塊經(jīng)一無線接收模塊與所述主控制單元電連。

進一步的，所述移動噴藥裝置包括一移動小車和設(shè)置于移動小車上的噴藥機構(gòu)，所述移動小車包括底盤、設(shè)置于底盤上的兩個前輪和兩個后輪，兩個前輪和兩個后輪分別經(jīng)第一承載軸和第二承載軸連接，所述第一承載軸經(jīng)舵機設(shè)置于所述底盤上，所述第一承載軸與所述舵機的舵盤固定連接；所述第二承載軸經(jīng)一電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述電機和舵機分別經(jīng)電機驅(qū)動模塊和舵機驅(qū)動模塊與所述主控制單元電連；兩個前輪轉(zhuǎn)動套設(shè)與所述第一承載軸兩端；兩個后輪固定套設(shè)與所述第二承載軸兩端；所述噴藥機構(gòu)包括若干個均勻間隔布設(shè)于底盤上的噴射頭、若干個豎向設(shè)置與噴射頭對應(yīng)連接的支撐桿和若干個與所述支撐一一對應(yīng)的用于驅(qū)動支撐桿水平滑動的滑動機構(gòu)。

進一步的，所述噴射頭經(jīng)一藥液軟管與設(shè)置于底盤上的藥液桶相連通，所述藥液軟管上還連通設(shè)有一水泵，所述水泵與所述主控制單元電連。

進一步的，所述滑動機構(gòu)包括固定于底盤上的滑槽、相對滑槽水平滑動的滑塊和用于驅(qū)動滑塊的齒輪齒條機構(gòu)，所述滑塊與支撐桿固定連接。

進一步的，所述齒輪齒條機構(gòu)包括一機架、轉(zhuǎn)動設(shè)置于機架上的齒輪和固定于滑塊上與齒輪嚙合的齒條，所述齒輪經(jīng)一步進電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，所述步進電機與所述主控制單元電連。

進一步的，所述圖像采集單元包括一個以上設(shè)置于移動小車上的攝像頭。

進一步的，所述圖像采集單元由3個CMOS攝像頭組成，其中一個CMOS攝像頭設(shè)置于移動小車的前端，其余兩個CMOS攝像頭設(shè)置于移動小車的兩側(cè)；所述CMOS攝像頭分別經(jīng)一固定桿支撐，所述COMS攝像頭傾斜向下設(shè)置于固定桿的頂部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有以下有益效果：通過本發(fā)明提供的通過PC機中的圖像處理單元對圖像采集單元采集的圖像信息進行處理，將處理的信號無線發(fā)送給主控制單元，實現(xiàn)定點噴藥。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型專利進一步說明。

圖1為本實用新型實施例的系統(tǒng)控制框圖。

圖2為本實用新型實施例的PC機圖像處理單元與主控制單元的傳輸原理圖。

圖3為本實用新型實施例的移動噴藥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1- 前輪；2-舵機；3-攝像頭；4-滑動機構(gòu)；5-噴射頭；6-固定桿；7-后輪；8-底盤。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。

如圖1～3所示，本實施例的一種定點噴藥系統(tǒng)，包括一移動噴藥裝置、設(shè)置于移動噴藥裝置前端的圖像采集單元、與所述圖像采集單元無線通訊的PC機圖像處理單元、與所述PC機圖像處理單元無線通訊的主控制單元，所述主控制板用于驅(qū)動所述移動噴藥裝置。

從上述可知，本實用新型的有益效果在于：由CMOS攝像頭3采集農(nóng)田圖像，經(jīng)視頻轉(zhuǎn)換模塊將圖像模擬信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號，由視頻無線發(fā)送模塊將圖像信息傳到視頻無線接收模塊，無線接收模塊經(jīng)視頻采集卡將圖像信息傳給PC機圖像處理單元進行圖像處理，農(nóng)田噴灑的位置信息，后經(jīng)RS-232進行通信將位置信息傳給主控制單元，由主控制單元驅(qū)動移動噴藥裝置進行定點噴藥。

如圖1所示，在本實施例中，所述圖像采集單元依次連接一視頻轉(zhuǎn)換模塊和一視頻無線發(fā)送模塊，所述視頻無線發(fā)送模塊經(jīng)視頻無線接收模塊與一視頻采集卡連接，所述視頻采集卡與所述PC機圖像處理單元電連。

如圖2所示，在本實施例中，所述PC機圖像處理單元經(jīng)RS232轉(zhuǎn)TTL模塊一無線發(fā)射模塊電連，所述無線發(fā)送模塊經(jīng)一無線接收模塊與所述主控制單元電連。所述的主控制單元為單片機，通過將位置信息經(jīng)RS232轉(zhuǎn)TTL模塊轉(zhuǎn)換后，經(jīng)無線發(fā)送給主控制單元。

如圖3所示，在本實施例中，所述移動噴藥裝置包括一移動小車和設(shè)置于移動小車上的噴藥機構(gòu)，所述移動小車包括底盤8、設(shè)置于底盤8上的兩個前輪1和兩個后輪7，兩個前輪1和兩個后輪7分別經(jīng)第一承載軸和第二承載軸連接，所述第一承載軸經(jīng)舵機2設(shè)置于所述底盤8上，所述第一承載軸與所述舵機2的舵盤固定連接；所述第二承載軸經(jīng)一電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動；所述電機和舵機2分別經(jīng)電機驅(qū)動模塊和舵機2驅(qū)動模塊與所述主控制單元電連；兩個前輪1轉(zhuǎn)動套設(shè)與所述第一承載軸兩端；兩個后輪7固定套設(shè)與所述第二承載軸兩端；所述噴藥機構(gòu)包括若干個均勻間隔布設(shè)于底盤8上的噴射頭5、若干個豎向設(shè)置與噴射頭5對應(yīng)連接的支撐桿和若干個與所述支撐一一對應(yīng)的用于驅(qū)動支撐桿水平滑動的滑動機構(gòu)4。 通過舵機2驅(qū)動第一承載軸轉(zhuǎn)向，實現(xiàn)前輪1的轉(zhuǎn)向，通過電機驅(qū)動第二承載軸旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)后輪7的前進或后退。

在本實施例中，所述噴射頭5經(jīng)一藥液軟管與設(shè)置于底盤8上的藥液桶相連通，所述藥液軟管上還連通設(shè)有一水泵，所述水泵與所述主控制單元電連。

在本實施例中，所述滑動機構(gòu)4包括固定于底盤8上的滑槽、相對滑槽水平滑動的滑塊和用于驅(qū)動滑塊的齒輪齒條機構(gòu)，所述滑塊與支撐桿固定連接。

在本實施例中，所述齒輪齒條機構(gòu)包括一機架、轉(zhuǎn)動設(shè)置于機架上的齒輪和固定于滑塊上與齒輪嚙合的齒條，所述齒輪經(jīng)一步進電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，所述步進電機與所述主控制單元電連。主控制單元可以根據(jù)位置信息驅(qū)動移動小車進行移動，并且驅(qū)動噴射頭5的移動，實現(xiàn)定點噴藥。

在本實施例中，所述圖像采集單元包括一個以上設(shè)置于移動小車上的攝像頭3。

在本實施例中，所述圖像采集單元由3個CMOS攝像頭3組成，其中一個CMOS攝像頭3設(shè)置于移動小車的前端，其余兩個CMOS攝像頭3設(shè)置于移動小車的兩側(cè)；所述CMOS攝像頭3分別經(jīng)一固定桿6支撐，所述COMS攝像頭3傾斜向下設(shè)置于固定桿6的頂部。通過三個CMOS攝像頭3的布置，更好的采集農(nóng)田的圖像信息。

綜上所述，本實用新型提供的一種定點噴藥系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可以實現(xiàn)定點噴藥。

上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。