CN112212799A - 一种植物表型采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物表型采集装置，包括两个第一滑动导轨，所述第一滑动导轨内部滑动连接有第一滑块，两端的两个第一滑块顶部通过螺栓固定有同一个支撑板，支撑板顶部通过螺栓固定有侧板，其中一个侧板内侧通过螺栓嵌套固定有第二滑动导轨，第二滑动导轨内部滑动连接有第二滑块，第二滑块内侧通过螺栓固定有连接杆，连接杆内侧通过螺栓固定有第一采集组件，旋转组件包括固定台，固定台顶部开设有第一凹槽，第一凹槽内部转动连接有托板。本发明中，启动驱动机构，带动托板转动，从而使得待采集信息的植物进行转动，从而使得第一采集组件和顶部采集机构对植物进行全方位信息采集，从而使得表型采集的操作过程简单，降低成本。

Description

一种植物表型采集装置

技术领域

本发明涉及植物表型采集技术领域，尤其涉及一种植物表型采集装置。

背景技术

快速获取植物表型数据实现植株三维结构重建，是植物表型研究、品种鉴定以及植物3D仿真模拟(比如光合作用模型)等应用的重要技术手段。随着计算机视觉技术的发展，利用多视角图像来重建植株三维结构的技术已经发展成熟，可以达到较高的重建精度，也出现了许多较为成熟的基于图像的三维重建软件，所以通过获取高分辨率、360度完整角度的植物图像数据就可以精确地重建出植物三维结构。

现有技术中利用六轴多关节机械臂来实现植株的多视角图像采集，成功地提高了从各种植物类型获得的数据的准确性和质量。但是由于该设备使用的机械臂造价昂贵，难以被大众所接受使用，且在利用传感器和相机等进行全方位获取植株图像时，操作难度系数高，因此，针对该问题做出相应的改进。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种植物表型采集装置。

本发明提出的一种植物表型采集装置，包括两个第一滑动导轨，两个第一滑动导轨对称设置于两侧位置，所述第一滑动导轨内部滑动连接有第一滑块，两端的两个第一滑块顶部通过螺栓固定有同一个支撑板，支撑板顶部通过螺栓固定有侧板，其中一个侧板内侧通过螺栓嵌套固定有第二滑动导轨，第二滑动导轨内部滑动连接有第二滑块，第二滑块内侧通过螺栓固定有连接杆，连接杆内侧通过螺栓固定有第一采集组件，两个侧板上方设置有顶部采集机构，两个支撑板之间设置有旋转组件，旋转组件包括固定台，固定台顶部开设有第一凹槽，第一凹槽内部转动连接有托板，托板底部设置有驱动机构，托板顶部设置有固定机构。

优选的，所述驱动机构在固定台内壁底部通过螺栓固定有减速电机，减速电机输出轴连接有直轴，直轴顶部和托板底部通过螺栓固定连接。

优选的，所述托板顶部开设有第二凹槽。

优选的，所述固定机构在第二凹槽两侧内壁对称通过螺栓固定有两个电动推杆，电动推杆输出轴连接有夹板，夹板截面设置成弧形。

优选的，所述顶部采集机构在两个侧板内侧顶部均通过螺栓固定有伸缩杆，两个伸缩杆之间通过螺栓固定有同一个固定板，固定板底部通过螺栓固定有第二采集组件。

优选的，所述固定台圆周内壁开设有限位槽，托板圆周外壁嵌套固定有限位环，限位环和限位槽嵌套滑动连接。

本发明中，通过设置驱动机构，将装进盆栽的植物置放在托板上，启动驱动机构，带动托板转动，从而使得待采集信息的植物进行转动，从而使得第一采集组件和顶部采集机构对植物进行全方位信息采集，从而使得表型采集的操作过程简单，降低成本；

通过设置第一滑动导轨和第二滑动导轨，即可使得第一滑块对支撑板、侧板、连接杆和第一采集组件进行横向位置调节，通过第二滑块可对第一采集组件进行纵向位置调节，从而使得该装置可对不同高度和宽度的植物进行表型采集；

通过设置电动推杆和夹板，启动电动推杆，带动夹板向中间移动，从而将盆栽植物进行固定，夹板截面设置成弧形，即可使得对盆栽植物的固定更加稳定，从而防止盆栽植物在转动过程中倾倒，通过设置有限位槽和限位环，即可减轻减速电机的承载，从而延长其使用寿命。

附图说明

图1为本发明提出的一种植物表型采集装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种植物表型采集装置的侧板侧视结构示意图；

图3为本发明实施例2提出的一种植物表型采集装置的固定台内部结构示意图。

图中：1第一滑动导轨、2第一滑块、3支撑板、4侧板、5第二滑动导轨、6第二滑块、7连接杆、8第一采集组件、9伸缩杆、10固定板、11第二采集组件、12固定台、13第一凹槽、14托板、15第二凹槽、16电动推杆、17夹板、18减速电机、19直轴、20限位槽、21限位环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-2，一种植物表型采集装置，包括两个第一滑动导轨1，两个第一滑动导轨1对称设置于两侧位置，第一滑动导轨1内部滑动连接有第一滑块2，两端的两个第一滑块2顶部通过螺栓固定有同一个支撑板3，支撑板3顶部通过螺栓固定有侧板4，其中一个侧板4内侧通过螺栓嵌套固定有第二滑动导轨5，第二滑动导轨5内部滑动连接有第二滑块6，第二滑块6内侧通过螺栓固定有连接杆7，连接杆7内侧通过螺栓固定有第一采集组件8，两个侧板4上方设置有顶部采集机构，两个支撑板3之间设置有旋转组件，旋转组件包括固定台12，固定台12顶部开设有第一凹槽13，第一凹槽13内部转动连接有托板14，托板14底部设置有驱动机构，托板14顶部设置有固定机构。

本发明中，驱动机构在固定台12内壁底部通过螺栓固定有减速电机18，减速电机18输出轴连接有直轴19，直轴19顶部和托板14底部通过螺栓固定连接，托板14顶部开设有第二凹槽15，固定机构在第二凹槽15两侧内壁对称通过螺栓固定有两个电动推杆16，电动推杆16输出轴连接有夹板17，夹板17截面设置成弧形，顶部采集机构在两个侧板4内侧顶部均通过螺栓固定有伸缩杆9，两个伸缩杆9之间通过螺栓固定有同一个固定板10，固定板10底部通过螺栓固定有第二采集组件11，第一采集组件8和第二采集组件11包括RGB相机、红外相机、近红外相机、高光谱相机、激光雷达中的一种或多种，第一采集组件8和第二采集组件11均和外部的采集器电性连接。

使用时，将该装置接通外部电源，将装进盆栽的植物置放在托板14上，启动减速电机18，带动托板14转动，从而使得待采集信息的植物进行转动，从而使得第一采集组件8和第二采集组件11对植物进行全方位信息采集，从而使得表型采集的操作过程简单，降低成本，启动第一滑动导轨1和第二滑动导轨5，即可使得第一滑块2对支撑板3、侧板4、连接杆7和第一采集组件8进行横向位置调节，通过第二滑块6可对第一采集组件8进行纵向位置调节，从而使得该装置可对不同高度和宽度的植物进行表型采集，启动电动推杆16，带动夹板17向中间移动，从而将盆栽植物进行固定，夹板17截面设置成弧形，即可使得对盆栽植物的固定更加稳定。

实施例2

参照图1-3，一种植物表型采集装置，固定台12圆周内壁开设有限位槽20，托板14圆周外壁嵌套固定有限位环21，限位环21和限位槽20嵌套滑动连接。

使用时，通过设置有限位槽20和限位环21，将盆栽植物的受力转移到限位环21和限位槽20上，即可减轻减速电机18的承载，从而延长其使用寿命，且使得托板14转动的过程更加稳定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种植物表型采集装置，包括两个第一滑动导轨（1），两个第一滑动导轨（1）对称设置于两侧位置，其特征在于，所述第一滑动导轨（1）内部滑动连接有第一滑块（2），两端的两个第一滑块（2）顶部通过螺栓固定有同一个支撑板（3），支撑板（3）顶部通过螺栓固定有侧板（4），其中一个侧板（4）内侧通过螺栓嵌套固定有第二滑动导轨（5），第二滑动导轨（5）内部滑动连接有第二滑块（6），第二滑块（6）内侧通过螺栓固定有连接杆（7），连接杆（7）内侧通过螺栓固定有第一采集组件（8），两个侧板（4）上方设置有顶部采集机构，两个支撑板（3）之间设置有旋转组件，旋转组件包括固定台（12），固定台（12）顶部开设有第一凹槽（13），第一凹槽（13）内部转动连接有托板（14），托板（14）底部设置有驱动机构，托板（14）顶部设置有固定机构。

2.根据权利要求1所述的一种植物表型采集装置，其特征在于，所述驱动机构在固定台（12）内壁底部通过螺栓固定有减速电机（18），减速电机（18）输出轴连接有直轴（19），直轴（19）顶部和托板（14）底部通过螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种植物表型采集装置，其特征在于，所述托板（14）顶部开设有第二凹槽（15）。

4.根据权利要求3所述的一种植物表型采集装置，其特征在于，所述固定机构在第二凹槽（15）两侧内壁对称通过螺栓固定有两个电动推杆（16），电动推杆（16）输出轴连接有夹板（17），夹板（17）截面设置成弧形。

5.根据权利要求4所述的一种植物表型采集装置，其特征在于，所述顶部采集机构在两个侧板（4）内侧顶部均通过螺栓固定有伸缩杆（9），两个伸缩杆（9）之间通过螺栓固定有同一个固定板（10），固定板（10）底部通过螺栓固定有第二采集组件（11）。

6.根据权利要求4或5所述的一种植物表型采集装置，其特征在于，所述固定台（12）圆周内壁开设有限位槽（20），托板（14）圆周外壁嵌套固定有限位环（21），限位环（21）和限位槽（20）嵌套滑动连接。

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