CN112305023A - 一种农林作物病害的智能分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农林作物病害的智能分析仪，包括安置块，所述安置块下端面固定设有支撑杆，所述支撑杆上固定设有探测机构，所述探测机构用于对植物的病斑进行成像扫描，对病株的土壤进行探测，并将病株叶片摘除，方便后续采样，所述安置块内设有传动腔，所述传动腔上侧内壁固定设有第一电机，所述安置块内设有培养皿机构，本发明可自动完成对发生病害的植物进行识别，采样，防止园丁因疏忽、不认识或病害不显眼以至于忽略植物的病害，造成植物间的病害传染繁殖，通过探测机构完成对植物的热成像探测，通过取样机构将取样后的微生物进行划线培养，通过培养皿机构完成培养皿的转移。

Description

一种农林作物病害的智能分析仪

技术领域

本发明涉及智能分析仪相关领域，具体为一种农林作物病害的智能分析仪。

背景技术

农林作物病害是由细菌、真菌、病毒、藻类、不适宜的气候或土壤等因素引起的植物体发育不良、枯萎或死亡，病害分为侵染性和非侵染性两大类，当外来细菌或不常见的病原物入侵，导致农林作物产生叶斑病、腐烂病、萎蔫病，此时由于病害种类繁多，园丁知识不全面，无法分辨病因，此时则需要一种农林作物病害的智能分析仪，对病原体进行取样培养，并将培养后的结果上传数据库，对其进行智能分析。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种农林作物病害的智能分析仪，克服苗圃或农林园内植物发生病害未及时察觉与分析导致的植物病害加重等情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种农林作物病害的智能分析仪，包括安置块，所述安置块下端面固定设有支撑杆，所述支撑杆上固定设有探测机构，所述探测机构用于对植物的病斑进行成像扫描，对病株的土壤进行探测，并将病株叶片摘除，方便后续采样；

所述安置块内设有传动腔，所述传动腔上侧内壁固定设有第一电机，所述安置块内设有培养皿机构，所述培养皿机构包括所述第一电机，所述第一电机左端面固定设有第一转轴，所述第一转轴左端面与所述传动腔左侧内壁转动连接，所述第一转轴上固定设有单向轴承，所述单向轴承上固定设有主动带轮，所述主动带轮通过皮带与从动带轮摩擦连接，所述从动带轮内固定设有第二转轴，所述第二转轴左右端面与所述传动腔左右侧内壁转动连接，所述第二转轴上固定设有第一齿轮，所述第一齿轮右侧设有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二转轴固定连接，所述传动腔左侧内壁转动设有第三转轴，所述第三转轴上固定设有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第三转轴固定连接，所述第三齿轮右侧设有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三转轴转动连接，所述第一齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第二齿轮与所述第四齿轮啮合连接，所述第四齿轮右端面固定设有转盘，所述转盘左端面转动设有四个第四转轴，所述第四转轴以第三转轴为对称中心环形阵列分布，所述第四转轴右端面固定设有第五齿轮，所述第五齿轮右端面固定设有托盘，所述托盘上放置有培养皿，所述培养皿上端面盖有培养皿盖，所述第三转轴与所述转盘转动连接，所述第三转轴右端面固定设有大齿轮，所述大齿轮与四个所述第五齿轮啮合连接，所述培养皿机构用于转动培养皿，使培养皿平稳放置在托盘上；

所述安置块内设有开口向左的操作腔，所述操作腔上侧内壁设有开口向下的直线滑槽，所述直线滑槽右侧内壁转动设有丝杆，所述丝杆左端面与所述第一电机固定连接，所述丝杆上螺纹连接有方形滑块，所述方形滑块与所述直线滑槽滑动连接，所述方形滑块下端面固定设有连接块，所述连接块下端面固定设有夹头，所述夹头内装有接种环，所述连接块内设有卷线腔，所述卷线腔前侧内壁固定设有第二电机，所述第二电机后端面固定设有第五转轴，所述第五转轴上固定设有第一线轮，所述第五转轴上固定设有第六齿轮，所述第六齿轮与第七齿轮啮合连接，所述第七齿轮内固定设有第六转轴，所述第六转轴上固定设有第二线轮，所述第一线轮上卷设有第一细线，所述连接块内设有开口向下的S形滑槽，所述S形滑槽内滑动设有圆形滑块，所述圆形滑块右端面与所述第一细线固定连接，所述圆形滑块左端面固定设有第二细线，所述第二细线穿过细线腔卷绕在所述第二线轮上。

优选地，所述操作腔下侧内壁固定设有挡板，所述挡板内滑动设有遮挡滑块，所述遮挡滑块下端面固定设有弹簧，所述遮挡滑块下端面固定设有拉力绳，所述拉力绳卷绕在第三线轮上，所述第三线轮内固定设有第七转轴，左端面固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合连接，所述第二锥齿轮上端面固定设有第八转轴，所述第八转轴上端固定设有第三电机，所述第三电机与所述传动腔下侧内壁固定连接。

优选地，所述探测机构还包括在支撑杆侧面固定设有的两块热成像系统，所述热成像系统内设有摄像头，所述支撑杆下端面固定设有第九转轴，所述第九转轴下端面固定设有第四电机，所述第四电机嵌设与底板上端面内，所述底板下端面设有万向行走轮，所述安置块内设有液压缸，所述液压缸内控制有液压杆，所述液压杆右端面固定设有六自由度机械手。

优选地，所述操作腔下侧内壁固定设有回收筐，所述操作腔左侧内壁固定设有自动吸盘。

本发明的有益效果：本发明可自动完成对发生病害的植物进行识别，采样，防止园丁因疏忽、不认识或病害不显眼以至于忽略植物的病害，造成植物间的病害传染繁殖，通过探测机构完成对植物的热成像探测，通过取样机构将取样后的微生物进行划线培养，通过培养皿机构完成培养皿的转移。

附图说明

为了更清楚地说明发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1 是本发明实施例的结构示意图；

图 2 是本发明实施例图1中A-A方向示意图；

图 3 是本发明实施例图1中B处放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1-3对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-3所述的一种农林作物病害的智能分析仪，包括安置块10，所述安置块10下端面固定设有支撑杆34，所述支撑杆34上固定设有探测机构80，所述探测机构80用于对植物的病斑进行成像扫描，对病株的土壤进行探测，并将病株叶片摘除，方便后续采样；

所述安置块10内设有传动腔13，所述传动腔13上侧内壁固定设有第一电机55，所述安置块10内设有培养皿机构81，所述培养皿机构81包括所述第一电机55，所述第一电机55左端面固定设有第一转轴15，所述第一转轴15左端面与所述传动腔13左侧内壁转动连接，所述第一转轴15上固定设有单向轴承11，所述单向轴承11上固定设有主动带轮12，所述主动带轮12通过皮带14与从动带轮18摩擦连接，所述从动带轮18内固定设有第二转轴19，所述第二转轴19左右端面与所述传动腔13左右侧内壁转动连接，所述第二转轴19上固定设有第一齿轮16，所述第一齿轮16右侧设有第二齿轮17，所述第二齿轮17与所述第二转轴19固定连接，所述传动腔13左侧内壁转动设有第三转轴22，所述第三转轴22上固定设有第三齿轮21，所述第三齿轮21与所述第三转轴22固定连接，所述第三齿轮21右侧设有第四齿轮20，所述第四齿轮20与所述第三转轴22转动连接，所述第一齿轮16与所述第三齿轮21啮合连接，所述第二齿轮17与所述第四齿轮20啮合连接，所述第四齿轮20右端面固定设有转盘57，所述转盘57左端面转动设有四个第四转轴59，所述第四转轴59以第三转轴22为对称中心环形阵列分布，所述第四转轴59右端面固定设有第五齿轮63，所述第五齿轮63右端面固定设有托盘60，所述托盘60上放置有培养皿61，所述培养皿61上端面盖有培养皿盖62，所述第三转轴22与所述转盘57转动连接，所述第三转轴22右端面固定设有大齿轮58，所述大齿轮58与四个所述第五齿轮63啮合连接，所述培养皿机构81用于转动培养皿，使培养皿平稳放置在托盘60上；

所述安置块10内设有开口向左的操作腔44，所述操作腔44上侧内壁设有开口向下的直线滑槽52，所述直线滑槽52右侧内壁转动设有丝杆53，所述丝杆53左端面与所述第一电机55固定连接，所述丝杆53上螺纹连接有方形滑块54，所述方形滑块54与所述直线滑槽52滑动连接，所述方形滑块54下端面固定设有连接块50，所述连接块50下端面固定设有夹头49，所述夹头49内装有接种环48，所述连接块50内设有卷线腔73，所述卷线腔73前侧内壁固定设有第二电机66，所述第二电机66后端面固定设有第五转轴70，所述第五转轴70上固定设有第一线轮72，所述第五转轴70上固定设有第六齿轮71，所述第六齿轮71与第七齿轮69啮合连接，所述第七齿轮69内固定设有第六转轴67，所述第六转轴67上固定设有第二线轮68，所述第一线轮72上卷设有第一细线74，所述连接块50内设有开口向下的S形滑槽51，所述S形滑槽51内滑动设有圆形滑块75，所述圆形滑块75右端面与所述第一细线74固定连接，所述圆形滑块75左端面固定设有第二细线65，所述第二细线65穿过细线腔64卷绕在所述第二线轮68上。

有益地，所述操作腔44下侧内壁固定设有挡板29，所述挡板29内滑动设有遮挡滑块47，所述遮挡滑块47下端面固定设有弹簧45，所述遮挡滑块47下端面固定设有拉力绳30，所述拉力绳30卷绕在第三线轮31上，所述第三线轮31内固定设有第七转轴28，左端面固定设有第一锥齿轮27，所述第一锥齿轮27与所述第二锥齿轮26啮合连接，所述第二锥齿轮26上端面固定设有第八转轴25，所述第八转轴25上端固定设有第三电机24，所述第三电机24与所述传动腔13下侧内壁固定连接。

有益地，所述探测机构80还包括在支撑杆34侧面固定设有的两块热成像系统33，所述热成像系统33内设有摄像头32，所述支撑杆34下端面固定设有第九转轴35，所述第九转轴35下端面固定设有第四电机36，所述第四电机36嵌设与底板37上端面内，所述底板37下端面设有万向行走轮38，所述安置块10内设有液压缸41，所述液压缸41内控制有液压杆42，所述液压杆42右端面固定设有六自由度机械手78。

有益地，所述操作腔44下侧内壁固定设有回收筐43，所述操作腔44左侧内壁固定设有自动吸盘79。

使用方法

万向行走轮38带动本发明在苗圃中循环行走，摄像头32对苗圃中的植物进行监测，并输出热成像，当检测到无法识别的病害之后，液压缸41控制液压杆42伸出，液压杆42带动六自由度机械手78伸出，六自由度机械手78将摘取一片发生病害的叶片，摘取后，将其移动到指定位置。

第二电机66启动，第二电机66带动第五转轴70转动，第五转轴70带动第一线轮72转动，第一线轮72转动带动第一细线74收卷在第一线轮72上，第一细线74拉动圆形滑块75在S形滑槽51内滑动，第五转轴70带动第六齿轮71转动，第六齿轮71带动第七齿轮69转动，第七齿轮69带动第六转轴67转动，第六转轴67带动第二线轮68转动，第二线轮68转动将第二细线65放松，S形滑槽51带动夹头49沿S型移动，夹头49控制内部接种环48伸出至六自由度机械手78的抓夹内，对发生病害的叶片上的微生物进行取样。

取样完成后，第三电机24启动，第三电机24带动第八转轴25转动，第八转轴25带动第二锥齿轮26转动，第二锥齿轮26带动第一锥齿轮27转动，第一锥齿轮27带动第七转轴28转动第七转轴28带动第三线轮31进行收线，弹簧45被压缩，遮挡滑块47将滑动向下，开启操作腔44左侧的空间。

第一电机55启动正转，第一电机55带动丝杆53转动，丝杆53带动方形滑块54滑动向左，方形滑块54带动连接块50向左，自动吸盘79将培养皿盖62吸起，第二电机66启动反转，使圆形滑块75复位，圆形滑块75带动夹头49移动，夹头49带动接种环48在培养皿61内呈S形划线。

划线完成后，第一电机55启动反转，第一电机55带动丝杆53转动，丝杆53带动方形滑块54复位，同时丝杆53带动单向轴承11转动，单向轴承11带动第一转轴15转动，第一转轴15带动主动带轮12转动，主动带轮12通过转动皮带14与从动带轮18摩擦连接，从动带轮18带动第二转轴19转动，第二转轴19带动第一齿轮16转动，第二转轴19带动第二齿轮17转动，第二齿轮17带动第四齿轮20转动，第四齿轮20带动转盘57转动，转盘57带动第五齿轮63移动，同时第一齿轮16带动第三齿轮21转动，第三齿轮21带动内部第三转轴22转动，第三转轴22带动大齿轮58转动，大齿轮58与四个第五齿轮63啮合连接，将刚进行取样过的培养皿旋转至后侧，

同时第三电机24启动，第三电机24带动第八转轴25转动，第八转轴25带动第二锥齿轮26转动，第二锥齿轮26带动第一锥齿轮27转动，第一锥齿轮27带动第七转轴28转动第七转轴28带动第三线轮31进行放线，弹簧45恢复正常，遮挡滑块47将滑动上升，保持操作腔44左侧的培养皿61不被污染。

连接块50将内部的接种环48放松，接种环48落至回收筐43内，同时六自由度机械手78的抓夹放开，叶片落至回收筐43内。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种农林作物病害的智能分析仪，包括安置块，其特征在于：所述安置块下端面固定设有支撑杆，所述支撑杆上固定设有探测机构，所述探测机构用于对植物的病斑进行成像扫描，对病株的土壤进行探测，并将病株叶片摘除，方便后续采样；所述安置块内设有传动腔，所述传动腔上侧内壁固定设有第一电机，所述安置块内设有培养皿机构，所述培养皿机构包括所述第一电机，所述第一电机左端面固定设有第一转轴，所述第一转轴左端面与所述传动腔左侧内壁转动连接，所述第一转轴上固定设有单向轴承，所述单向轴承上固定设有主动带轮，所述主动带轮通过皮带与从动带轮摩擦连接，所述从动带轮内固定设有第二转轴，所述第二转轴左右端面与所述传动腔左右侧内壁转动连接，所述第二转轴上固定设有第一齿轮，所述第一齿轮右侧设有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二转轴固定连接，所述传动腔左侧内壁转动设有第三转轴，所述第三转轴上固定设有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第三转轴固定连接，所述第三齿轮右侧设有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三转轴转动连接，所述第一齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第二齿轮与所述第四齿轮啮合连接，所述第四齿轮右端面固定设有转盘，所述转盘左端面转动设有四个第四转轴，所述第四转轴以第三转轴为对称中心环形阵列分布，所述第四转轴右端面固定设有第五齿轮，所述第五齿轮右端面固定设有托盘，所述托盘上放置有培养皿，所述培养皿上端面盖有培养皿盖，所述第三转轴与所述转盘转动连接，所述第三转轴右端面固定设有大齿轮，所述大齿轮与四个所述第五齿轮啮合连接，所述培养皿机构用于转动培养皿，使培养皿平稳放置在托盘上；所述安置块内设有开口向左的操作腔，所述操作腔上侧内壁设有开口向下的直线滑槽，所述直线滑槽右侧内壁转动设有丝杆，所述丝杆左端面与所述第一电机固定连接，所述丝杆上螺纹连接有方形滑块，所述方形滑块与所述直线滑槽滑动连接，所述方形滑块下端面固定设有连接块，所述连接块下端面固定设有夹头，所述夹头内装有接种环，所述连接块内设有卷线腔，所述卷线腔前侧内壁固定设有第二电机，所述第二电机后端面固定设有第五转轴，所述第五转轴上固定设有第一线轮，所述第五转轴上固定设有第六齿轮，所述第六齿轮与第七齿轮啮合连接，所述第七齿轮内固定设有第六转轴，所述第六转轴上固定设有第二线轮，所述第一线轮上卷设有第一细线，所述连接块内设有开口向下的S形滑槽，所述S形滑槽内滑动设有圆形滑块，所述圆形滑块右端面与所述第一细线固定连接，所述圆形滑块左端面固定设有第二细线，所述第二细线穿过细线腔卷绕在所述第二线轮上。

2.根据权利要求 1 所述的一种农林作物病害的智能分析仪，其特征在于：所述操作腔下侧内壁固定设有挡板，所述挡板内滑动设有遮挡滑块，所述遮挡滑块下端面固定设有弹簧，所述遮挡滑块下端面固定设有拉力绳，所述拉力绳卷绕在第三线轮上，所述第三线轮内固定设有第七转轴，左端面固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合连接，所述第二锥齿轮上端面固定设有第八转轴，所述第八转轴上端固定设有第三电机，所述第三电机与所述传动腔下侧内壁固定连接。

3.根据权利要求 1 所述的一种农林作物病害的智能分析仪，其特征在于：所述探测机构还包括在支撑杆侧面固定设有的两块热成像系统，所述热成像系统内设有摄像头，所述支撑杆下端面固定设有第九转轴，所述第九转轴下端面固定设有第四电机，所述第四电机嵌设与底板上端面内，所述底板下端面设有万向行走轮，所述安置块内设有液压缸，所述液压缸内控制有液压杆，所述液压杆右端面固定设有六自由度机械手。

4.根据权利要求 1 所述的一种农林作物病害的智能分析仪，其特征在于：所述操作腔下侧内壁固定设有回收筐，所述操作腔左侧内壁固定设有自动吸盘。

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