CN113207509A - 一种蔬菜无人化育苗物流系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种蔬菜无人化育苗物流系统，包括潮汐式苗床入床出床机以及行走在潮汐式苗床入床出床机间的机器人，根据机器人采集的图像数据控制其潮汐式苗床入床出床机的工作。本发明能实现育苗盘夹具抓取育苗盘自动入床和出床，解决潮汐式苗床生产过程中摆放、取出穴盘劳动力需求大、劳动强度高的问题，提高潮汐式苗床生产过程中的机械化、自动化水平，为蔬菜全程无人化生产打下基础。

Description

一种蔬菜无人化育苗物流系统
技术领域
本发明涉及一种自动化农业技术领域，特别是涉及一种蔬菜无人化育苗物流系统。
背景技术
目前潮汐式苗床在生产过程中搬运、取、放育苗盘(入床、出床)都是通过人工完成，此过程劳动力需求大、劳动强度高。因此，如何实现潮汐式苗床的自动入床和出床，成为实现蔬菜全程无人化生产需要首先解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种蔬菜无人化育苗物流系统。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种蔬菜无人化育苗物流系统，包括潮汐式苗床入床出床机以及行走在潮汐式苗床入床出床机间的机器人，根据机器人采集的图像数据控制其潮汐式苗床入床出床机的工作。
在本发明的一种优选实施方式中，所述机器人包括机器人本体及设置于机器人本体底部的行走装置，在行走装置的底部设置有用于感应铺设于地面上的导航磁条的磁条感应器，在机器人本体内设置有机器人控制器和无线数据传输模块，无线数据传输模块的数据传输端与机器人控制器的数据传输端相连，机器人控制器的行走控制端与行走装置的行走控制端相连，磁条感应器的感应数据端与机器人控制器的磁条感应数据端相连，还包括设置于机器人本体上能多角度拍摄图像数据的图像装置，图像装置的图像数据端与机器人控制器的图像数据端相连；
机器人控制器将图像装置拍摄的图像数据通过无线数据传输模块传输给无人化平台，无人化平台根据其图像数据进行处理后，对潮汐式苗床入床出床机进行控制。
在本发明的一种优选实施方式中，潮汐式苗床入床出床机包括育苗盘输送线、潮汐式苗床输送线、M个育苗盘定位机构、M个育苗盘顶升机构、M个光电开关组、滑台模组和育苗盘夹具，所述M为大于或者等于1的正整数，所述育苗盘输送线采用双排输送带，两排输送带之间有间隙；每个育苗盘顶升机构安装在两排输送带之间，所述育苗盘顶升机构用于将育苗盘输送线上的育苗盘向上顶起，离开育苗盘输送线；所述育苗盘定位机构设置在育苗盘顶升机构的前方，包括档杆和控制档杆放下和收起的回转气缸，当档杆放下时，所述档杆沿着育苗盘输送线宽度方向延伸，用于挡住育苗盘，当收起时，育苗盘可通过育苗盘输送线，光电开关组设置在所述育苗盘顶升机构旁的育苗盘输送线机架上；所述潮汐式苗床输送线用于输送潮汐式苗床；所述滑台模组包括门形架、X轴滑台和Z轴滑台，所述育苗盘输送线和潮汐式苗床输送线并排设置在门形架下并穿过门形架，所述X轴滑台沿着门形架顶梁设置，所述Z轴滑台的下端安装育苗盘夹具，通过所述Z轴滑台实现育苗盘夹具的上下移动去育苗盘输送线上夹取育苗盘以及将育苗盘放置在潮汐式苗床输送线上的潮汐式苗床上，通过X轴滑台实现让育苗盘夹具在育苗盘输送线和潮汐式苗床输送线之间移动。
在本发明的一种优选实施方式中，两排输送带之间间隔设置多个育苗盘顶升机构，每个育苗盘顶升机构的前方设置有育苗盘定位机构，每个育苗盘顶升机构对应设置有光电开关，所述育苗盘夹具包括主体骨架，主体骨架的上侧设置有用于与滑台模组相连的安装盘，在所述主体骨架下侧对应设置有M个独立的抓取育苗盘的抓手，育苗盘夹具一次能抓取的育苗盘恰好在潮汐式苗床上放置一排。这样可以实现一次抓取多个育苗盘，一次在潮汐式苗床上放置一排育苗盘。提高工作效率，减少滑台模组的动作次数及频率。
在本发明的一种优选实施方式中，所述抓手包括位于主体骨架左右两侧的侧抓手，左右延伸的导向杆的两端分别固定在主体骨架的下侧的左右两端，左右两侧的侧抓手上对称设置有供导向杆穿过的导向孔，所述导向杆穿过两侧的侧抓手上的导向孔，在所述主体骨架的下侧对应每个侧抓手设置有控制气缸，通过控制气缸控制两侧的侧抓手靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。将主体骨架安装在滑台模组上，通过滑台模组的X、Z轴的移动来实现将夹具移动到育苗盘的上方，然后通过控制气缸控制将两侧的侧抓手靠拢，将育苗盘抓起，然后再移动主体骨架至苗床上侧，通过控制气缸控制侧抓手张开，将育苗盘放置在苗床上。
在本发明的一种优选实施方式中，所述侧抓手包括抓手本体和用于连接抓手本体的抓手杆，所述抓手本体为竖勾形，每个抓手杆上设置有至少两个抓手本体，两侧的侧抓手的抓手本体相对设置，所述导向孔位于抓手杆上。提高抓取育苗盘时的夹持可靠性。
在本发明的一种优选实施方式中，每个抓手对应设置有两个导向杆，两个导向杆前后间隔设置。这样提高侧抓手移动的可靠性。
在本发明的一种优选实施方式中，所述主体骨架包括左右侧的竖向梁，左右侧的竖向梁之间通过多根横向梁相连，所述抓手的控制气缸安装在横向梁的下侧，两侧的侧抓手的控制气缸位于两侧的侧抓手之间。
在本发明的一种优选实施方式中，所述育苗盘输送线的两侧对应每个育苗盘顶升机构对称设置有一对育苗盘定位机构，在每个育苗盘顶升机构的两侧均设置有光电开关。
在本发明的一种优选实施方式中，所述育苗盘顶升机构包括育苗盘托板和用于顶升育苗盘托板的顶升气缸。
本发明还公开了一种蔬菜无人化输送设备使用方法，包括以下步骤：
S1，系统初始化；
S2，M个育苗盘顶升机构将M个育苗盘顶离育苗盘输送线；
S3，滑台模组将顶离育苗盘输送线上的M个育苗盘抓取放置于潮汐式苗床输送线上；
S4，重复步骤S1～S3；直至任务完成。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：
S11，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；
S12，包括步骤S121～S12M之M组合步骤，
S121，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆放下控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆放下控制信号，第1档杆和第1′档杆放下；
S122，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S123，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
……；
S12M，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆收起控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆收起控制信号，第M档杆和第M′档杆收起；
S13，包括步骤S131～S13M之M组合步骤，
S131，控制器向其第1红外对射发射装置发送发出红外线信号，第1红外对射发射装置发出红外线；
S132，控制器向其第2红外对射发射装置发送发出红外线信号，第2红外对射发射装置发出红外线；
S133，控制器向其第3红外对射发射装置发送发出红外线信号，第3红外对射发射装置发出红外线；
……；
S13M，控制器向其第M红外对射发射装置发送发出红外线信号，第M红外对射发射装置发出红外线；
S14，包括步骤S141～S143，
S141，包括步骤S1411～S141M之M组合步骤，
S1411，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S1412，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S1413，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S141M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S142，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S143，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中包括以下步骤：
S21，包括步骤S211～S214；
S211，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S212，当其控制器接收到第1红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第1育苗盘；
S213，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆收起控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆收起控制信号，第1档杆和第1′档杆收起；
S214，控制器向其第1顶升气缸发送第1育苗盘托板上升控制信号，直至第1育苗盘托板托住第1育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S22，包括步骤S221～S225；
S221，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆放下控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆放下控制信号，第2档杆和第2′档杆放下；
S222，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S223，当其控制器接收到第2红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第2育苗盘；
S224，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S225，控制器向其第2顶升气缸发送第2育苗盘托板上升控制信号，直至第2育苗盘托板托住第2育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S23，包括步骤S231～S235；
S231，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆放下控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆放下控制信号，第3档杆和第3′档杆放下；
S232，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S233，当其控制器接收到第3红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第3育苗盘；
S234，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
S235，控制器向其第3顶升气缸发送第3育苗盘托板上升控制信号，直至第3育苗盘托板托住第3育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S24，包括步骤S241～S245；
S241，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆放下控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆放下控制信号，第4档杆和第4′档杆放下；
S242，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S243，当其控制器接收到第4红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第4育苗盘；
S244，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆收起控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆收起控制信号，第4档杆和第4′档杆收起；
S245，控制器向其第4顶升气缸发送第4育苗盘托板上升控制信号，直至第4育苗盘托板托住第4育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
……；
S2M，包括步骤S2M1～S2M5；
S2M1，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆放下控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆放下控制信号，第M档杆和第M′档杆放下；
S2M2，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S2M3，当其控制器接收到第M红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第M育苗盘；
S2M4，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆收起控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆收起控制信号，第M档杆和第M′档杆收起；
S2M5，控制器向其第M顶升气缸发送第M育苗盘托板上升控制信号，直至第M育苗盘托板托住第M育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S3中包括步骤S31～S3Q：
S31，包括步骤S311～S318；
S311，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S312，包括步骤S3121～S312M之M组合步骤，
S3121，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3122，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3123，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
……；
S312M，控制器向其第M控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第M侧抓手靠拢抓取第M育苗盘；
S313，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S314，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S315，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S316，包括步骤S3161～S36M之M组合步骤，
S3161，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3162，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3163，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S316M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S317，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S318，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S32，包括步骤S321～S328；
S321，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S322，包括步骤S3221～S322M之M组合步骤，
S3221，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3222，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3223，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
……；
S322M，控制器向其第M控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第M侧抓手靠拢抓取第M育苗盘；
S323，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S324，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第3X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S325，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S326，包括步骤S3161～S36M之M组合步骤，
S3261，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3262，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3263，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S326M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S327，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S328，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S33，包括步骤S331～S338；
S331，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S332，包括步骤S3321～S332M之M组合步骤，
S3321，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3322，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3323，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
……；
S332M，控制器向其第M控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第M侧抓手靠拢抓取第M育苗盘；
S333，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S334，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第4X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S335，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S336，包括步骤S3161～S36M之M组合步骤，
S3361，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3362，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3363，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S336M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S337，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S338，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
……；
S3Q，包括步骤S3 Q 1～S3 Q 8；
S3Q1，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S3Q2，包括步骤S3Q21～S3Q2M之M组合步骤，
S3Q21，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3Q22，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3Q23，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
……；
S3Q2M，控制器向其第M控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第M侧抓手靠拢抓取第M育苗盘；
S3Q3，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S3Q4，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第(Q+1)X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S3Q5，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S3Q6，包括步骤S3161～S36M之M组合步骤，
S3Q61，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3Q62，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3Q63，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S3Q6M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S3Q7，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S3Q8，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作。
本发明还公开了一种蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，包括以下步骤：
S1，无人化平台对接收到的图像数据进行图像处理，得到其平台对比图像；
S2，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似：
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似，则潮汐式苗床入床出床机继续工作；
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似，则改变潮汐式苗床入床出床机工作方式。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中，得到其平台对比图像的方法包括以下步骤：
S11，判断其接收到的图像数据是否为RGB图像：
若接收到的图像数据为RGB图像，则将接收到的RGB图像转换为GRAY图像，其将RGB图像转换为GRAY图像的方法为：
GRAYp＝REDp*red+GREENp*green+BLUEp*blue，
其中，REDp表示在RGB图像中像素点p的红色量；
red表示在RGB图像中像素点p的红色量REDp的比例系数；
GREENp表示在RGB图像中像素点p的绿色量；
green表示在RGB图像中像素点p的绿色量GREENp的比例系数；
BLUEp表示在RGB图像中像素点p的蓝色量；
blue表示在RGB图像中像素点p的蓝色量BLUEp的比例系数；red+green+blue＝1；
GRAYp表示像素点p的灰度值；p＝1、2、3、……、P；P表示RGB图像中像素点的总个数；执行步骤S12；
若接收到的图像数据为GRAY图像，则执行步骤S12；
S12，获取GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1、G2、G3、……、Gg，g表示GRAY图像中像素点的总个数；
S13，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S14，获取其GRAY图像的临时替换值，其临时替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000061
其中，Qq表示灰度值为q的个数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
S15，获取其GRAY图像的实际替换值，其实际替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000062
其中，int()表示取整函数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
if表示如果；
Uλ表示灰度值为λ的实际替换值；
S16，将GRAY图像中的灰度值为η的替换为Uη，η＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0，将GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1，将GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2，将GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3，……，将GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255，即得到平台对比图像。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1之前还包括步骤S0，将原始图像转换为目标标定图像，将原始图像转换为目标标定图像的方法包括以下步骤：
S01，判断原始图像是否为RGB图像：
若原始图像为RGB图像，则将原始图像转换为原始GRAY图像，其将原始图像转换为原始GRAY图像的方法为：
GRAYp′′＝REDp′′*red′+GREENp′′*green′+BLUEp′′*blue′，
其中，REDp′′表示在原始图像中像素点p′的红色量；
red′表示在原始图像中像素点p′的红色量REDp′′的比例系数；
GREENp′′表示在原始图像中像素点p′的绿色量；
green′表示在原始图像中像素点p′的绿色量GREENp′′的比例系数；
BLUEp′′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量；
blue′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量BLUEp′′的比例系数；red′+green′+blue′＝1；
GRAYp′′表示像素点p′的灰度值；p′＝1、2、3、……、P′；P′表示原始图像中像素点的总个数；执行步骤S02；
若原始图像为原始GRAY图像，则执行步骤S02；
S02，获取原始GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1′、G2′、G3′、……、Gg′′，g′表示原始GRAY图像中像素点的总个数；
S03，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S04，获取其原始GRAY图像的原始临时替换值，其原始临时替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000071
其中，Qq′表示灰度值为q′的个数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
S05，获取其原始GRAY图像的原始实际替换值，其原始实际替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000072
其中，int()表示取整函数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
if表示如果；
Uλ′′表示灰度值为λ′的原始实际替换值；
S06，将原始GRAY图像中的灰度值为η′的替换为Uη′′，η′＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将原始GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0′，将原始GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1′，将原始GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2′，将原始GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3′，……，将原始GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255′，即得到目标标定图像，将不同时刻的目标标定图像存储于图像数据库中。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似的方法为：
Figure BDA0003106856510000073
其中，p代表目标标定图像中的像素点；
C(p,Dp)指像素点p的代价值；
q代表平台对比图像中的像素点；
∈表示元素与集合间的关系，属于；
Np指像素点p的相邻像素点集合，一般认为8连通；
P1是第一惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np中相差等于1的那些像素点；
I[|Dp-Dq|＝1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差等于1的第一返回函数；
I[|Dp-Dq|＞1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差大于1的第二返回函数；
Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
P2是第二惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np相差大于1的那些像素点；
E是视差值；
若视差值小于或者等于预设第一视差阈值且大于或者等于预设第二视差阈值，预设第一视差阈值大于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似；
若视差值大于预设第一视差阈值或者小于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似。
在本发明的一种优选实施方式中，第一返回函数的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000081
第二返回函数的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000082
其中，Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
像素点p的代价值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000083
其中，||Np||表示像素点p的相邻像素点集合中像素点的个数。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够实现育苗盘夹具抓取育苗盘自动入床和出床，解决潮汐式苗床生产过程中搬运、取放穴盘劳动力需求大、劳动强度高的问题，提高潮汐式苗床生产过程中的机械化、自动化水平，为蔬菜全程无人化生产打下基础。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明俯视图。
图2为滑台模组示意图。
图3为育苗盘输送线结构示意图。
图4为图3俯视图。
图5为育苗盘夹具结构示意图。
图6为育苗盘夹具结构示意图。
图7为图6中A处局部放大图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供了一种蔬菜无人化育苗物流系统，包括潮汐式苗床入床出床机以及行走在潮汐式苗床入床出床机间的机器人，根据机器人采集的图像数据控制其潮汐式苗床入床出床机的工作。
在本发明的一种优选实施方式中，所述机器人包括机器人本体及设置于机器人本体底部的行走装置，在行走装置的底部设置有用于感应铺设于地面上的导航磁条的磁条感应器，在机器人本体内设置有机器人控制器和无线数据传输模块，无线数据传输模块的数据传输端与机器人控制器的数据传输端相连，机器人控制器的行走控制端与行走装置的行走控制端相连，磁条感应器的感应数据端与机器人控制器的磁条感应数据端相连，还包括设置于机器人本体上能多角度拍摄图像数据的图像装置，图像装置的图像数据端与机器人控制器的图像数据端相连；
机器人控制器将图像装置拍摄的图像数据通过无线数据传输模块传输给无人化平台，无人化平台根据其图像数据进行处理后，对潮汐式苗床入床出床机进行控制。
如图1～7所示，潮汐式苗床入床出床机由育苗盘输送线1、潮汐式苗床输送线2、M个育苗盘定位机构3、M个育苗盘顶升机构4、M个光电开关组、滑台模组6、育苗盘夹具7和光电开关8组成。其中，M为大于或者等于1的正整数，M个育苗盘定位机构从前至后依次分别为第1育苗盘定位机构、第2育苗盘定位机构、第3育苗盘定位机构、……、第M育苗盘定位机构；M个育苗盘顶升机构从前至后依次分别为第1育苗盘顶升机构、第2育苗盘顶升机构、第3育苗盘顶升机构、……、第M育苗盘顶升机构；M个光电开关组从前至后依次分别为第1光电开关组、第2光电开关组、第3光电开关组、……、第M光电开关组。
育苗盘输送线1采用双排PVC输送带，两排输送带之间有间隙。
每个育苗盘顶升机构4安装在两排输送带之间，育苗盘顶升机构4用于将育苗盘输送线1上的育苗盘向上顶起，离开育苗盘输送线1。育苗盘顶升机构4包括育苗盘托板401和用于顶升育苗盘托板401的顶升气缸402，顶升气缸402的控制输入信号端与控制器的顶升气缸控制输出信号端相连；即第1育苗盘顶升机构包括第1育苗盘托板和用于顶升第1育苗盘托板的第1顶升气缸，第1顶升气缸的控制输入信号端与控制器的顶升气缸控制输出信号第1端相连；第2育苗盘顶升机构包括第2育苗盘托板和用于顶升第2育苗盘托板的第2顶升气缸，第2顶升气缸的控制输入信号端与控制器的顶升气缸控制输出信号第2端相连；第3育苗盘顶升机构包括第3育苗盘托板和用于顶升第3育苗盘托板的第3顶升气缸，第3顶升气缸的控制输入信号端与控制器的顶升气缸控制输出信号第3端相连；……；第M育苗盘顶升机构包括第M育苗盘托板和用于顶升第M育苗盘托板的第M顶升气缸，第M顶升气缸的控制输入信号端与控制器的顶升气缸控制输出信号第M端相连。
育苗盘定位机构3设置在育苗盘顶升机构4的前方，具体的育苗盘定位机构3位于育苗盘托板401的前方，用于挡住育苗盘，避免育苗盘继续向前输送。育苗盘的顶面的四周向外延伸设置有侧翻边，方便育苗盘夹具7夹取。育苗盘定位机构3包括档杆301和控制档杆301放下和收起的回转气缸302，回转气缸302的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号端相连，当档杆301放下时，档杆301沿着育苗盘输送线1宽度方向延伸，用于挡住育苗盘，当收起时，育苗盘可通过育苗盘输送线1；即第1育苗盘定位机构包括第1档杆和控制第1档杆放下和收起的第1回转气缸，第1回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第1端相连；第2育苗盘定位机构包括第2档杆和控制第2档杆放下和收起的第2回转气缸，第2回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第2端相连；第3育苗盘定位机构包括第3档杆和控制第3档杆放下和收起的第3回转气缸，第3回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第3端相连；……；第M育苗盘定位机构包括第M档杆和控制第M档杆放下和收起的第M回转气缸，第M回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第M端相连。育苗盘输送线1的两侧对应每个育苗盘顶升机构4对称设置有一对育苗盘定位机构3。也就是育苗盘顶升机构4的两侧均有育苗盘定位机构3。即第1育苗盘定位机构与第1′育苗盘定位机构第1对育苗盘定位机构，第2育苗盘定位机构与第2′育苗盘定位机构第2对育苗盘定位机构，第3育苗盘定位机构与第3′育苗盘定位机构第3对育苗盘定位机构，……，第M育苗盘定位机构与第M′育苗盘定位机构第M对育苗盘定位机构。其第1′育苗盘定位机构包括第1′档杆和控制第1′档杆放下和收起的第1′回转气缸，第1′回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第1′端相连；第2′育苗盘定位机构包括第2′档杆和控制第2′档杆放下和收起的第2′回转气缸，第2′回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第2′端相连；第3′育苗盘定位机构包括第3′档杆和控制第3′档杆放下和收起的第3′回转气缸，第3′回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第3′端相连；……；第M′育苗盘定位机构包括第M′档杆和控制第M′档杆放下和收起的第M′回转气缸，第M′回转气缸的控制输入信号端与控制器的回转气缸控制输出信号第M′端相连。
光电开关组8设置在育苗盘顶升机构4旁的育苗盘输送线机架上，光电开关组8用于感应育苗盘是否到位。光电开关组8包括红外对射发射装置和红外对射接收装置，红外对射发射装置的控制输入信号端与控制器的红外对射发射装置控制输出信号端相连，红外对射接收装置的信号输出端与控制器的红外对射接收装置信号输入端相连；当其控制器的红外对射发射装置控制输出信号端向其红外对射发射装置的控制输入信号端输入发出红外线信号，红外对射发射装置发出红外线，若红外对射接收装置接收到红外线，则表明育苗盘未到位；若红外对射接收装置未接收到红外线(红外线被育苗盘阻挡)，则表明育苗盘到位。即第1光电开关组包括第1红外对射发射装置和第1红外对射接收装置，第1红外对射发射装置的控制输入信号端与控制器的红外对射发射装置控制输出信号第1端相连，第1红外对射接收装置的信号输出端与控制器的红外对射接收装置信号输入第1端相连；第2光电开关组包括第2红外对射发射装置和第2红外对射接收装置，第2红外对射发射装置的控制输入信号端与控制器的红外对射发射装置控制输出信号第2端相连，第2红外对射接收装置的信号输出端与控制器的红外对射接收装置信号输入第2端相连；第3光电开关组包括第3红外对射发射装置和第3红外对射接收装置，第3红外对射发射装置的控制输入信号端与控制器的红外对射发射装置控制输出信号第3端相连，第3红外对射接收装置的信号输出端与控制器的红外对射接收装置信号输入第3端相连；……；第M光电开关组包括第M红外对射发射装置和第M红外对射接收装置，第M红外对射发射装置的控制输入信号端与控制器的红外对射发射装置控制输出信号第M端相连，第M红外对射接收装置的信号输出端与控制器的红外对射接收装置信号输入第M端相连。
优选两排输送带之间间隔设置5个育苗盘顶升机构4，潮汐式苗床上一排恰好放置5个育苗盘。每个育苗盘顶升机构4的前方设置有育苗盘定位机构3，每个育苗盘顶升机构4对应设置有光电开关组8。育苗盘夹具能一次至少抓取5个育苗盘顶升机构4顶升上来的5个育苗盘。育苗盘夹具一次能抓取的育苗盘恰好在潮汐式苗床上放置一排。
潮汐式苗床输送线2用于输送潮汐式苗床。
滑台模组6包括门形架601、X轴滑台602和Z轴滑台603，育苗盘输送线1和潮汐式苗床输送线2并排设置在门形架601下并穿过门形架601，X轴滑台602沿着门形架601顶梁设置，Z轴滑台603的下端安装育苗盘夹具7，通过Z轴滑台603实现育苗盘夹具7的上下移动去育苗盘输送线1上夹取育苗盘以及将育苗盘放置在潮汐式苗床输送线2上的潮汐式苗床上，通过X轴滑台602实现让育苗盘夹具7在育苗盘输送线1和潮汐式苗床输送线2之间移动。在X轴滑台602上设置有用于检测X轴滑台602是否到达设定点的P个X轴接近传感器，所述P为大于或者等于2的正整数，从育苗盘输送线1至潮汐式苗床输送线2依次分别为第1X轴接近传感器、第2X轴接近传感器、第3X轴接近传感器、……、第PX轴接近传感器，其中，第2X轴接近传感器、第3X轴接近传感器、第4X轴接近传感器、……、第PX轴接近传感器相邻传感器间的水平距离大于或者等于育苗盘的宽度或长度；第1X轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的X轴接近第1信号输入端相连，第2X轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的X轴接近第2信号输入端相连，第3X轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的X轴接近第3信号输入端相连，……，第PX轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的X轴接近第P信号输入端相连；在Z轴滑台603上设置有用于检测Z轴滑台603是否到达设定点的第1Z轴接近传感器和第2Z轴接近传感器；第1Z轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的Z轴接近第1信号输入端相连，第2Z轴接近传感器的接近信号输出端与控制器的Z轴接近第2信号输入端相连；当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台602停止运动，其育苗盘夹具7处于育苗盘输送线1待取放育苗盘上方；当其控制器接收到第2X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台602停止运动，其育苗盘夹具7处于潮汐式苗床输送线2待取放育苗盘上方，且处于第1取放位；当其控制器接收到第3X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台602停止运动，其育苗盘夹具7处于潮汐式苗床输送线2待取放育苗盘上方，且处于第2取放位；当其控制器接收到第4X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台602停止运动，其育苗盘夹具7处于潮汐式苗床输送线2待取放育苗盘上方，且处于第3取放位；……；当其控制器接收到第PX轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台602停止运动，其育苗盘夹具7处于潮汐式苗床输送线2待取放育苗盘上方，且处于第P-1取放位；当其控制器接收到第1Z轴接近传感器发出的接近信号，则育苗盘夹具7处于停留点；当其控制器接收到第2Z轴接近传感器发出的接近信号，则育苗盘夹具7处于可以取放育苗盘的高度。
育苗盘夹具7，包括主体骨架701，主体骨架701包括左右侧的竖向梁70101，左右侧的竖向梁70101之间通过多根横向梁70102相连。主体骨架1的上侧设置有用于与滑台模组相连的安装盘70103，安装盘70103位于主体骨架701的中心。
主体骨架701的下侧前后间隔设置有用于抓取育苗盘的M个抓手，从前至后依次分别为第1抓手、第2抓手、第3抓手、……、第M抓手；图中，主体骨架701的下侧设置有5个抓手，恰好够抓取潮汐式苗床的一排数量的育苗盘。
抓手包括位于主体骨架701左右两侧的侧抓手702，侧抓手702包括抓手本体70201和用于连接抓手本体70201的抓手杆70202，抓手本体70201为竖勾形，每个抓手杆70202上设置有至少一个抓手本体70201，两侧的侧抓手702的抓手本体70201相对设置，优选每个抓手杆70202上设置至少两个抓手本体70201，图中每个抓手杆70202上设置至少四个抓手本体70201。左右延伸的导向杆703的两端分别固定在主体骨架701的下侧的左右两端，左右两侧的侧抓手702上对称设置有供导向杆703穿过的导向孔，导向孔位于抓手杆70202上。导向杆70202穿过两侧的侧抓手702上的导向孔，优选每个抓手对应设置有两个导向杆703，两个导向杆703前后间隔设置，对应的每个抓手杆70202上设置有两个导向孔。这样运动导向更可靠。
在主体骨架701的下侧对应每个侧抓手设置有控制气缸704，控制气缸704的控制输入信号端与控制器的控制气缸控制输出信号端相连，两侧的侧抓手702的控制气缸704位于两侧的侧抓手702之间，控制气缸704安装在横向梁70102的下侧，通过控制气缸704控制两侧的侧抓手702靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。控制气缸704靠侧抓手702的缸壁上设置有用于控制侧抓手702移动行程的限位头705。
即第1抓手包括位于主体骨架701左右两侧的第1侧抓手，第1侧抓手包括第1抓手本体和用于连接第1抓手本体的第1抓手杆，第1抓手本体为竖勾形，每个第1抓手杆上设置有至少一个第1抓手本体，两侧的第1侧抓手的第1抓手本体相对设置，一般每个第1抓手杆上设置至少两个第1抓手本体，优选每个第1抓手杆上设置至少四个第1抓手本体。左右延伸的第1导向杆的两端分别固定在主体骨架701的下侧的左右两端，左右两侧的第1侧抓手上对称设置有供第1导向杆穿过的第1导向孔，第1导向孔位于第1抓手杆上。第1导向杆穿过两侧的第1侧抓手上的导向孔，优选每个第1抓手对应设置有两个第1导向杆，两个第1导向杆前后间隔设置，对应的每个第1抓手杆上设置有两个导向孔。在主体骨架701的下侧对应每个第1侧抓手设置有第1控制气缸，第1控制气缸的控制输入信号端与控制器的控制气缸控制输出信号第1端相连，两侧的第1侧抓手的第1控制气缸位于两侧的第1侧抓手之间，第1控制气缸安装在第1横向梁的下侧，通过第1控制气缸控制两侧的第1侧抓手靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。第1控制气缸靠第1侧抓手的缸壁上设置有用于控制第1侧抓手移动行程的第1限位头。
第2抓手包括位于主体骨架701左右两侧的第2侧抓手，第2侧抓手包括第2抓手本体和用于连接第2抓手本体的第2抓手杆，第2抓手本体为竖勾形，每个第2抓手杆上设置有至少一个第2抓手本体，两侧的第2侧抓手的第2抓手本体相对设置，一般每个第2抓手杆上设置至少两个第2抓手本体，优选每个第2抓手杆上设置至少四个第2抓手本体。左右延伸的第2导向杆的两端分别固定在主体骨架701的下侧的左右两端，左右两侧的第2侧抓手上对称设置有供第2导向杆穿过的第2导向孔，第2导向孔位于第2抓手杆上。第2导向杆穿过两侧的第2侧抓手上的导向孔，优选每个第2抓手对应设置有两个第2导向杆，两个第2导向杆前后间隔设置，对应的每个第2抓手杆上设置有两个导向孔。在主体骨架701的下侧对应每个第2侧抓手设置有第2控制气缸，第2控制气缸的控制输入信号端与控制器的控制气缸控制输出信号第2端相连，两侧的第2侧抓手的第2控制气缸位于两侧的第2侧抓手之间，第2控制气缸安装在第2横向梁的下侧，通过第2控制气缸控制两侧的第2侧抓手靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。第2控制气缸靠第2侧抓手的缸壁上设置有用于控制第2侧抓手移动行程的第2限位头。
第3抓手包括位于主体骨架701左右两侧的第3侧抓手，第3侧抓手包括第3抓手本体和用于连接第3抓手本体的第3抓手杆，第3抓手本体为竖勾形，每个第3抓手杆上设置有至少一个第3抓手本体，两侧的第3侧抓手的第3抓手本体相对设置，一般每个第3抓手杆上设置至少两个第3抓手本体，优选每个第3抓手杆上设置至少四个第3抓手本体。左右延伸的第3导向杆的两端分别固定在主体骨架701的下侧的左右两端，左右两侧的第3侧抓手上对称设置有供第3导向杆穿过的第3导向孔，第3导向孔位于第3抓手杆上。第3导向杆穿过两侧的第3侧抓手上的导向孔，优选每个第3抓手对应设置有两个第3导向杆，两个第3导向杆前后间隔设置，对应的每个第3抓手杆上设置有两个导向孔。在主体骨架701的下侧对应每个第3侧抓手设置有第3控制气缸，第3控制气缸的控制输入信号端与控制器的控制气缸控制输出信号第3端相连，两侧的第3侧抓手的第3控制气缸位于两侧的第3侧抓手之间，第3控制气缸安装在第3横向梁的下侧，通过第3控制气缸控制两侧的第3侧抓手靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。第3控制气缸靠第3侧抓手的缸壁上设置有用于控制第3侧抓手移动行程的第3限位头。
……；
第M抓手包括位于主体骨架701左右两侧的第M侧抓手，第M侧抓手包括第M抓手本体和用于连接第M抓手本体的第M抓手杆，第M抓手本体为竖勾形，每个第M抓手杆上设置有至少一个第M抓手本体，两侧的第M侧抓手的第M抓手本体相对设置，一般每个第M抓手杆上设置至少两个第M抓手本体，优选每个第M抓手杆上设置至少四个第M抓手本体。左右延伸的第M导向杆的两端分别固定在主体骨架701的下侧的左右两端，左右两侧的第M侧抓手上对称设置有供第M导向杆穿过的第M导向孔，第M导向孔位于第M抓手杆上。第M导向杆穿过两侧的第M侧抓手上的导向孔，优选每个第M抓手对应设置有两个第M导向杆，两个第M导向杆前后间隔设置，对应的每个第M抓手杆上设置有两个导向孔。在主体骨架701的下侧对应每个第M侧抓手设置有第M控制气缸，第M控制气缸的控制输入信号端与控制器的控制气缸控制输出信号第M端相连，两侧的第M侧抓手的第M控制气缸位于两侧的第M侧抓手之间，第M控制气缸安装在第M横向梁的下侧，通过第M控制气缸控制两侧的第M侧抓手靠拢和分开从而实现育苗盘的取放。第M控制气缸靠第M侧抓手的缸壁上设置有用于控制第M侧抓手移动行程的第M限位头。
工作流程为：
1.初始状态，最前面的育苗盘定位机构3处于打开状态(挡盘)，其余育苗盘定位机构3均处于收起状态(育苗盘可通过)，育苗盘顶升机构4均处于下降状态。
2.播种完成后的育苗盘9到达最前面的育苗盘顶升机构4的光电开关8时，光电开关8检测到育苗盘，暂停输送线，收起最前面的育苗盘定位机构3，打开最前面的育苗盘顶升机构4的顶升气缸402将育苗盘9顶升离开育苗盘输送线1表面，第二个育苗盘定位机构3由收起变为打开状态，再启动育苗盘输送线。
3.重复上述动作完成育苗盘2/3/4/5的定位、顶升动作。
4.育苗盘夹具7通过滑台模组6实现X轴方向和Z轴方向移动，利用滑台模组6由伺服电机驱动，可实现X轴和Z轴的空间精准定位。滑台模组6运动到育苗盘输送线1上方指定位置后，通过控制气缸704分别带动抓手进行夹紧/松开动作，可一次性夹取5盘育苗盘；然后通过滑台模6组实现水平、垂直方向运动，将育苗盘从育苗盘输送线1夹取至潮汐式苗床10上，完成育苗盘入床动作。
5.出床动作则是步骤4反向完成上述动作，从潮汐式苗床内将育苗盘取出，并放至孔的育苗盘输送线上，从而实现苗床上育苗盘的出床动作。
本发明还公开了一种蔬菜无人化输送设备使用方法，包括以下步骤：
S1，系统初始化；
S2，M个育苗盘顶升机构将M个育苗盘顶离育苗盘输送线；
S3，滑台模组将顶离育苗盘输送线上的M个育苗盘抓取放置于潮汐式苗床输送线上；
S4，重复步骤S1～S3；直至任务完成。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：
S11，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；
S12，包括步骤S121～S12M之M组合步骤，S121～S12M之M组合步骤表示其执行步骤可以按照其S121～S12M顺序依次执行，也可以同时执行，还可以包含S121～S12M其它顺序执行或部分同时执行。
S121，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆放下控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆放下控制信号，第1档杆和第1′档杆放下；
S122，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S123，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
……；
S12M，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆收起控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆收起控制信号，第M档杆和第M′档杆收起；
S13，包括步骤S131～S13M之M组合步骤，S131～S13M之M组合步骤表示其执行步骤可以按照其S131～S13M顺序依次执行，也可以同时执行，还可以包含S131～S13M其它顺序执行或部分同时执行。
S131，控制器向其第1红外对射发射装置发送发出红外线信号，第1红外对射发射装置发出红外线；
S132，控制器向其第2红外对射发射装置发送发出红外线信号，第2红外对射发射装置发出红外线；
S133，控制器向其第3红外对射发射装置发送发出红外线信号，第3红外对射发射装置发出红外线；
……；
S13M，控制器向其第M红外对射发射装置发送发出红外线信号，第M红外对射发射装置发出红外线；
S14，包括步骤S141～S143之3组合步骤，S141～S143之3组合步骤表示其执行步骤可以按照其S141～S143顺序依次执行，也可以同时执行，还可以包含S141～S143其它顺序执行或部分同时执行。
S141，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S142，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S143，包括步骤S1431～S143M之M组合步骤，S1431～S143M之M组合步骤表示其执行步骤可以按照其S1431～S143M顺序依次执行，也可以同时执行，还可以包含S1431～S143M其它顺序执行或部分同时执行。
S1431，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S1432，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S1433，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S143M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中包括以下步骤：
S21，包括步骤S211～S214；
S211，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S212，当其控制器接收到第1红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第1育苗盘；
S213，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆收起控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆收起控制信号，第1档杆和第1′档杆收起；
S214，控制器向其第1顶升气缸发送第1育苗盘托板上升控制信号，直至第1育苗盘托板托住第1育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S22，包括步骤S221～S225；
S221，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆放下控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆放下控制信号，第2档杆和第2′档杆放下；
S222，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S223，当其控制器接收到第2红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第2育苗盘；
S224，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S225，控制器向其第2顶升气缸发送第2育苗盘托板上升控制信号，直至第2育苗盘托板托住第2育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S23，包括步骤S231～S235；
S231，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆放下控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆放下控制信号，第3档杆和第3′档杆放下；
S232，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S233，当其控制器接收到第3红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第3育苗盘；
S234，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
S235，控制器向其第3顶升气缸发送第3育苗盘托板上升控制信号，直至第3育苗盘托板托住第3育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S24，包括步骤S241～S245；
S241，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆放下控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆放下控制信号，第4档杆和第4′档杆放下；
S242，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S243，当其控制器接收到第4红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第4育苗盘；
S244，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆收起控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆收起控制信号，第4档杆和第4′档杆收起；
S245，控制器向其第4顶升气缸发送第4育苗盘托板上升控制信号，直至第4育苗盘托板托住第4育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
……；
S2M，包括步骤S2M1～S2M5；
S2M1，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆放下控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆放下控制信号，第M档杆和第M′档杆放下；
S2M2，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S2M3，当其控制器接收到第M红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第M育苗盘；
S2M4，控制器向其第M回转气缸发送第M档杆收起控制信号，以及向其第M′回转气缸发送第M′档杆收起控制信号，第M档杆和第M′档杆收起；
S2M5，控制器向其第M顶升气缸发送第M育苗盘托板上升控制信号，直至第M育苗盘托板托住第M育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S3中包括以下步骤：
S31，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第4接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S32，包括步骤S321～S32M之M组合步骤，
S321，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S322，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S323，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
……；
S32M，控制器向其第M控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第M侧抓手靠拢抓取第M育苗盘；
S33，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第3接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S34，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S35，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第4接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S36，包括步骤S361～S36M之M组合步骤，
S361，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S362，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S363，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S36M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开；
S37，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第3接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S38，包括步骤S381～S382之2组合步骤，
S381，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S382，包括步骤S3821～S382M之M组合步骤，
S3821，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3822，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3823，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
……；
S382M，控制器向其第M控制气缸发送分开控制信号，两侧的第M侧抓手分开。
当其M为5时，一种蔬菜无人化输送设备使用方法，具体包括以下步骤：
S1，系统初始化；包括以下步骤：
S11，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；
S12，包括步骤S121～S125之5组合步骤，
S121，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆放下控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆放下控制信号，第1档杆和第1′档杆放下；
S122，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S123，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
S124，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆收起控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆收起控制信号，第4档杆和第4′档杆收起；
S125，控制器向其第5回转气缸发送第5档杆收起控制信号，以及向其第5′回转气缸发送第5′档杆收起控制信号，第5档杆和第5′档杆收起；
S13，包括步骤S131～S135之5组合步骤，
S131，控制器向其第1红外对射发射装置发送发出红外线信号，第1红外对射发射装置发出红外线；
S132，控制器向其第2红外对射发射装置发送发出红外线信号，第2红外对射发射装置发出红外线；
S133，控制器向其第3红外对射发射装置发送发出红外线信号，第3红外对射发射装置发出红外线；
S134，控制器向其第4红外对射发射装置发送发出红外线信号，第4红外对射发射装置发出红外线；
S135，控制器向其第5红外对射发射装置发送发出红外线信号，第5红外对射发射装置发出红外线；
S14，包括步骤S141～S143之3组合步骤，
S141，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S142，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第3接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S143，包括步骤S1431～S1435之5组合步骤，
S1431，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S1432，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S1433，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
S1434，控制器向其第4控制气缸发送分开控制信号，两侧的第4侧抓手分开；
S1435，控制器向其第5控制气缸发送分开控制信号，两侧的第5侧抓手分开。
S2，M个育苗盘顶升机构将M个育苗盘顶离育苗盘输送线；包括以下步骤：
S21，包括步骤S211～S214；
S211，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S212，当其控制器接收到第1红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第1育苗盘；
S213，控制器向其第1回转气缸发送第1档杆收起控制信号，以及向其第1′回转气缸发送第1′档杆收起控制信号，第1档杆和第1′档杆收起；
S214，控制器向其第1顶升气缸发送第1育苗盘托板上升控制信号，直至第1育苗盘托板托住第1育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S22，包括步骤S221～S225；
S221，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆放下控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆放下控制信号，第2档杆和第2′档杆放下；
S222，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S223，当其控制器接收到第2红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第2育苗盘；
S224，控制器向其第2回转气缸发送第2档杆收起控制信号，以及向其第2′回转气缸发送第2′档杆收起控制信号，第2档杆和第2′档杆收起；
S225，控制器向其第2顶升气缸发送第2育苗盘托板上升控制信号，直至第2育苗盘托板托住第2育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S23，包括步骤S231～S235；
S231，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆放下控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆放下控制信号，第3档杆和第3′档杆放下；
S232，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S233，当其控制器接收到第3红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第3育苗盘；
S234，控制器向其第3回转气缸发送第3档杆收起控制信号，以及向其第3′回转气缸发送第3′档杆收起控制信号，第3档杆和第3′档杆收起；
S235，控制器向其第3顶升气缸发送第3育苗盘托板上升控制信号，直至第3育苗盘托板托住第3育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S24，包括步骤S241～S245；
S241，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆放下控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆放下控制信号，第4档杆和第4′档杆放下；
S242，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S243，当其控制器接收到第4红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第4育苗盘；
S244，控制器向其第4回转气缸发送第4档杆收起控制信号，以及向其第4′回转气缸发送第4′档杆收起控制信号，第4档杆和第4′档杆收起；
S245，控制器向其第4顶升气缸发送第4育苗盘托板上升控制信号，直至第4育苗盘托板托住第4育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米；
S25，包括步骤S251～S255；
S251，控制器向其第5回转气缸发送第5档杆放下控制信号，以及向其第5′回转气缸发送第5′档杆放下控制信号，第5档杆和第5′档杆放下；
S252，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带运动；
S253，当其控制器接收到第5红外对射接收装置发送的红外线阻挡信号，控制器向其育苗盘输送线发送育苗盘输送线上的输送带停止运动控制信号，育苗盘输送线上的输送带停止运动；此时育苗盘到位，记作第5育苗盘；
S254，控制器向其第5回转气缸发送第5档杆收起控制信号，以及向其第5′回转气缸发送第5′档杆收起控制信号，第5档杆和第5′档杆收起；
S255，控制器向其第5顶升气缸发送第5育苗盘托板上升控制信号，直至第5育苗盘托板托住第5育苗盘离开育苗盘输送线，且距离育苗盘输送线高度为Xcm为止，所述X为正数，cm为长度单位厘米。
S3，滑台模组将顶离育苗盘输送线上的M个育苗盘抓取放置于潮汐式苗床输送线上；在步骤S3中包括步骤S31～S34：
S31，包括步骤S311～S318；
S311，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S312，包括步骤S3121～S3125之5组合步骤，
S3121，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3122，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3123，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3124，控制器向其第4控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第4侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3125，控制器向其第5控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第5侧抓手靠拢抓取第5育苗盘；
S313，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S314，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S315，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S316，包括步骤S3161～S365之5组合步骤，
S3161，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3162，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3163，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
S3164，控制器向其第4控制气缸发送分开控制信号，两侧的第4侧抓手分开；
S3165，控制器向其第5控制气缸发送分开控制信号，两侧的第5侧抓手分开；
S317，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S318，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S32，包括步骤S321～S328；
S321，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S322，包括步骤S3221～S3225之5组合步骤，
S3221，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3222，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3223，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3224，控制器向其第4控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第4侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3225，控制器向其第5控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第5侧抓手靠拢抓取第5育苗盘；
S323，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S324，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第3X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S325，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S326，包括步骤S3161～S365之5组合步骤，
S3261，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3262，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3263，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
S3264，控制器向其第4控制气缸发送分开控制信号，两侧的第4侧抓手分开；
S3265，控制器向其第5控制气缸发送分开控制信号，两侧的第5侧抓手分开；
S327，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S328，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S33，包括步骤S331～S338；
S331，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S332，包括步骤S3321～S3325之5组合步骤，
S3321，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3322，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3323，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3324，控制器向其第4控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第4侧抓手靠拢抓取第4育苗盘；
S3325，控制器向其第5控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第5侧抓手靠拢抓取第5育苗盘；
S333，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S334，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第4X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S335，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S336，包括步骤S3161～S365之5组合步骤，
S3361，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3362，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3363，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
S3364，控制器向其第4控制气缸发送分开控制信号，两侧的第4侧抓手分开；
S3365，控制器向其第5控制气缸发送分开控制信号，两侧的第5侧抓手分开；
S337，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S338，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
……；
S34，包括步骤S341～S348；
S341，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S342，包括步骤S3421～S3425之5组合步骤，
S3421，控制器向其第1控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第1侧抓手靠拢抓取第1育苗盘；
S3422，控制器向其第2控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第2侧抓手靠拢抓取第2育苗盘；
S3423，控制器向其第3控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第3侧抓手靠拢抓取第3育苗盘；
S3424，控制器向其第4控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第4侧抓手靠拢抓取第4育苗盘；
S3425，控制器向其第5控制气缸发送靠拢控制信号，两侧的第5侧抓手靠拢抓取第5育苗盘；
S343，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S344，控制器向其X轴滑台发送向潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第5X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S345，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具靠近潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第2Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S346，包括步骤S3161～S365之5组合步骤，
S461，控制器向其第1控制气缸发送分开控制信号，两侧的第1侧抓手分开；
S3462，控制器向其第2控制气缸发送分开控制信号，两侧的第2侧抓手分开；
S3463，控制器向其第3控制气缸发送分开控制信号，两侧的第3侧抓手分开；
S3464，控制器向其第4控制气缸发送分开控制信号，两侧的第4侧抓手分开；
S3465，控制器向其第5控制气缸发送分开控制信号，两侧的第5侧抓手分开；
S347，控制器向其Z轴滑台发送育苗盘夹具远离潮汐式苗床输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1Y轴接近传感器发出的接近信号，则Z轴滑台停止工作；
S348，控制器向其X轴滑台发送向育苗盘输送线移动控制信号，当其控制器接收到第1X轴接近传感器发出的接近信号，则X轴滑台停止工作；
S4，重复步骤S1～S3；直至任务完成。
在本实施方式中，其无人化播种设备为无人化输送设备的前端设备，无人化育苗设备为无人化输送设备的后端设备，其无人化播种设备和无人化育苗设备以及所对应的控制方法为现有技术，在此不做赘述；其无人化输送设备(蔬菜无人化育苗物流系统)在无人化播种设备和无人化育苗设备间起到了桥接的作用。
本发明还公开了一种蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，包括以下步骤：
S1，无人化平台对接收到的图像数据进行图像处理，得到其平台对比图像；
S2，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似：
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似，则潮汐式苗床入床出床机继续工作；
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似，则改变潮汐式苗床入床出床机工作方式。在本实施方式中，改变其潮汐式苗床入床出床机工作方式为通过改变潮汐式苗床入床出床机的工作步骤，使其潮汐式苗床入床出床机恢复正常。例如，在步骤S212中，由于第1红外对射接收装置发生故障时，第1档杆和第1′档杆始终会处于放下，其育苗盘输送线会将育苗盘输送至第1档杆前方，此时根据机器人采集的图像数据，判定出第1红外对射接收装置发生故障，则潮汐式苗床入床出床机停止工作，待第1红外对射接收装置修理好后，潮汐式苗床入床出床机再继续工作。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中，得到其平台对比图像的方法包括以下步骤：
S11，判断其接收到的图像数据是否为RGB图像：
若接收到的图像数据为RGB图像，则将接收到的RGB图像转换为GRAY图像，其将RGB图像转换为GRAY图像的方法为：
GRAYp＝REDp*red+GREENp*green+BLUEp*blue，
其中，REDp表示在RGB图像中像素点p的红色量；
red表示在RGB图像中像素点p的红色量REDp的比例系数；
GREENp表示在RGB图像中像素点p的绿色量；
green表示在RGB图像中像素点p的绿色量GREENp的比例系数；
BLUEp表示在RGB图像中像素点p的蓝色量；
blue表示在RGB图像中像素点p的蓝色量BLUEp的比例系数；red+green+blue＝1；
GRAYp表示像素点p的灰度值；p＝1、2、3、……、P；P表示RGB图像中像素点的总个数；执行步骤S12；
若接收到的图像数据为GRAY图像，则执行步骤S12；
S12，获取GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1、G2、G3、……、Gg，g表示GRAY图像中像素点的总个数；
S13，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S14，获取其GRAY图像的临时替换值，其临时替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000181
即
Figure BDA0003106856510000182
其中，O0表示灰度值为0的临时替换值；
Figure BDA0003106856510000183
其中，O1表示灰度值为1的临时替换值；
Figure BDA0003106856510000184
其中，O2表示灰度值为2的临时替换值；
Figure BDA0003106856510000191
其中，O3表示灰度值为3的临时替换值；
Figure BDA0003106856510000192
其中，O255表示灰度值为255的临时替换值；
其中，Qq表示灰度值为q的个数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
S15，获取其GRAY图像的实际替换值，其实际替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000193
其中，int()表示取整函数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
if表示如果；
Uλ表示灰度值为λ的实际替换值；
S16，将GRAY图像中的灰度值为η的替换为Uη，η＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0，将GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1，将GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2，将GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3，……，将GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255，即得到平台对比图像。
例如，若G1＝0，则将G1替换为U0；若G1＝3，则将G1替换为U3；若G1＝77，则将G1替换为U77；若G8＝3，则将G8替换为U3；若G8＝56，则将G8替换为U56；若G8＝158，则将G8替换为U158。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1之前还包括步骤S0，将原始图像转换为目标标定图像，将原始图像转换为目标标定图像的方法包括以下步骤：
S01，判断原始图像是否为RGB图像：
若原始图像为RGB图像，则将原始图像转换为原始GRAY图像，其将原始图像转换为原始GRAY图像的方法为：
GRAYp′′＝REDp′′*red′+GREENp′′*green′+BLUEp′′*blue′，
其中，REDp′′表示在原始图像中像素点p′的红色量；
red′表示在原始图像中像素点p′的红色量REDp′′的比例系数；
GREENp′′表示在原始图像中像素点p′的绿色量；
green′表示在原始图像中像素点p′的绿色量GREENp′′的比例系数；
BLUEp′′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量；
blue′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量BLUEp′′的比例系数；red′+green′+blue′＝1；
GRAYp′′表示像素点p′的灰度值；p′＝1、2、3、……、P′；P′表示原始图像中像素点的总个数；执行步骤S02；
若原始图像为原始GRAY图像，则执行步骤S02；
S02，获取原始GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1′、G2′、G3′、……、Gg′′，g′表示原始GRAY图像中像素点的总个数；
S03，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S04，获取其原始GRAY图像的原始临时替换值，其原始临时替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000201
其中，Qq′表示灰度值为q′的个数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
S05，获取其原始GRAY图像的原始实际替换值，其原始实际替换值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000202
其中，int()表示取整函数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
if表示如果；
Uλ′′表示灰度值为λ′的原始实际替换值；
S06，将原始GRAY图像中的灰度值为η′的替换为Uη′′，η′＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将原始GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0′，将原始GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1′，将原始GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2′，将原始GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3′，……，将原始GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255′，即得到目标标定图像，将不同时刻的目标标定图像存储于图像数据库中。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似的方法为：
Figure BDA0003106856510000203
其中，p代表目标标定图像中的像素点；
C(p,Dp)指像素点p的代价值；
q代表平台对比图像中的像素点；
∈表示元素与集合间的关系，属于；
Np指像素点p的相邻像素点集合，一般认为8连通；
P1是第一惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np中相差等于1的那些像素点；
I[|Dp-Dq|＝1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差等于1的第一返回函数；
I[|Dp-Dq|＞1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差大于1的第二返回函数；
Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
P2是第二惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np相差大于1的那些像素点；
E是视差值；
若视差值小于或者等于预设第一视差阈值且大于或者等于预设第二视差阈值，预设第一视差阈值大于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似；
若视差值大于预设第一视差阈值或者小于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似。
在本发明的一种优选实施方式中，第一返回函数的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000211
第二返回函数的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000212
其中，Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
像素点p的代价值的计算方法为：
Figure BDA0003106856510000213
其中，||Np||表示像素点p的相邻像素点集合中像素点的个数。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种蔬菜无人化育苗物流系统，其特征在于，包括潮汐式苗床入床出床机以及行走在潮汐式苗床入床出床机间的机器人，根据机器人采集的图像数据控制其潮汐式苗床入床出床机的工作。
2.根据权利要求1所述的蔬菜无人化育苗物流系统，其特征在于，所述机器人包括机器人本体及设置于机器人本体底部的行走装置，在行走装置的底部设置有用于感应铺设于地面上的导航磁条的磁条感应器，在机器人本体内设置有机器人控制器和无线数据传输模块，无线数据传输模块的数据传输端与机器人控制器的数据传输端相连，机器人控制器的行走控制端与行走装置的行走控制端相连，磁条感应器的感应数据端与机器人控制器的磁条感应数据端相连，还包括设置于机器人本体上能多角度拍摄图像数据的图像装置，图像装置的图像数据端与机器人控制器的图像数据端相连；
机器人控制器将图像装置拍摄的图像数据通过无线数据传输模块传输给无人化平台，无人化平台根据其图像数据进行处理后，对潮汐式苗床入床出床机进行控制。
3.一种蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，无人化平台对接收到的图像数据进行图像处理，得到其平台对比图像；
S2，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似：
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似，则潮汐式苗床入床出床机继续工作；
若平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似，则改变潮汐式苗床入床出床机工作方式。
4.根据权利要求3所述的蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，其特征在于，在步骤S1中，得到其平台对比图像的方法包括以下步骤：
S11，判断其接收到的图像数据是否为RGB图像：
若接收到的图像数据为RGB图像，则将接收到的RGB图像转换为GRAY图像，其将RGB图像转换为GRAY图像的方法为：
GRAYp＝REDp*red+GREENp*green+BLUEp*blue，
其中，REDp表示在RGB图像中像素点p的红色量；
red表示在RGB图像中像素点p的红色量REDp的比例系数；
GREENp表示在RGB图像中像素点p的绿色量；
green表示在RGB图像中像素点p的绿色量GREENp的比例系数；
BLUEp表示在RGB图像中像素点p的蓝色量；
blue表示在RGB图像中像素点p的蓝色量BLUEp的比例系数；red+green+blue＝1；
GRAYp表示像素点p的灰度值；p＝1、2、3、……、P；P表示RGB图像中像素点的总个数；执行步骤S12；
若接收到的图像数据为GRAY图像，则执行步骤S12；
S12，获取GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1、G2、G3、……、Gg，g表示GRAY图像中像素点的总个数；
S13，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S14，获取其GRAY图像的临时替换值，其临时替换值的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000021
其中，Qq表示灰度值为q的个数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
S15，获取其GRAY图像的实际替换值，其实际替换值的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000022
其中，int()表示取整函数；
Oλ表示灰度值为λ的临时替换值；
if表示如果；
Uλ表示灰度值为λ的实际替换值；
S16，将GRAY图像中的灰度值为η的替换为Uη，η＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0，将GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1，将GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2，将GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3，……，将GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255，即得到平台对比图像。
5.根据权利要求3所述的蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括步骤S0，将原始图像转换为目标标定图像，将原始图像转换为目标标定图像的方法包括以下步骤：
S01，判断原始图像是否为RGB图像：
若原始图像为RGB图像，则将原始图像转换为原始GRAY图像，其将原始图像转换为原始GRAY图像的方法为：
GRAYp′′＝REDp′′*red′+GREENp′′*green′+BLUEp′′*blue′，
其中，REDp′′表示在原始图像中像素点p′的红色量；
red′表示在原始图像中像素点p′的红色量REDp′′的比例系数；
GREENp′′表示在原始图像中像素点p′的绿色量；
green′表示在原始图像中像素点p′的绿色量GREENp′′的比例系数；
BLUEp′′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量；
blue′表示在原始图像中像素点p′的蓝色量BLUEp′′的比例系数；red′+green′+blue′＝1；
GRAYp′′表示像素点p′的灰度值；p′＝1、2、3、……、P′；P′表示原始图像中像素点的总个数；执行步骤S02；
若原始图像为原始GRAY图像，则执行步骤S02；
S02，获取原始GRAY图像中各像素点的灰度值，从左到右从上到下依次分别记作G1′、G2′、G3′、……、Gg′′，g′表示原始GRAY图像中像素点的总个数；
S03，统计其Q0、Q1、Q2、Q3、……、Q255的个数，其中，Q0表示灰度值为0的个数，Q1表示灰度值为1的个数，Q2表示灰度值为2的个数，Q3表示灰度值为3的个数，Q255表示灰度值为255的个数；
S04，获取其原始GRAY图像的原始临时替换值，其原始临时替换值的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000041
其中，Qq′表示灰度值为q′的个数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
S05，获取其原始GRAY图像的原始实际替换值，其原始实际替换值的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000042
其中，int()表示取整函数；
Oλ′′表示灰度值为λ′的原始临时替换值；
if表示如果；
Uλ′′表示灰度值为λ′的原始实际替换值；
S06，将原始GRAY图像中的灰度值为η′的替换为Uη′′，η′＝0、1、2、3、……、255；即按照从左到右从上到下的顺序依次将原始GRAY图像中的灰度值为0的替换为U0′，将原始GRAY图像中的灰度值为1的替换为U1′，将原始GRAY图像中的灰度值为2的替换为U2′，将原始GRAY图像中的灰度值为3的替换为U3′，……，将原始GRAY图像中的灰度值为255的替换为U255′，即得到目标标定图像，将不同时刻的目标标定图像存储于图像数据库中。
6.根据权利要求3所述的蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，其特征在于，在步骤S2中，判断其平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像是否相似的方法为：
Figure FDA0003106856500000051
其中，p代表目标标定图像中的像素点；
C(p,Dp)指像素点p的代价值；
q代表平台对比图像中的像素点；
∈表示元素与集合间的关系，属于；
Np指像素点p的相邻像素点集合，一般认为8连通；
P1是第一惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np中相差等于1的那些像素点；
I[|Dp-Dq|＝1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差等于1的第一返回函数；
I[|Dp-Dq|＞1]表示像素点p的像素值与像素点q的像素值相差大于1的第二返回函数；
Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
P2是第二惩罚系数，它适用于像素点p与相邻像素点Np相差大于1的那些像素点；
E是视差值；
若视差值小于或者等于预设第一视差阈值且大于或者等于预设第二视差阈值，预设第一视差阈值大于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像相似；
若视差值大于预设第一视差阈值或者小于预设第二视差阈值，则平台对比图像与存储于图像数据库的目标标定图像不相似。
7.根据权利要求6所述的蔬菜无人化育苗物流系统的控制方法，其特征在于，第一返回函数的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000061
第二返回函数的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000062
其中，Dp表示像素点p的像素值；
Dq表示像素点q的像素值；
像素点p的代价值的计算方法为：
Figure FDA0003106856500000063
其中，||Np||表示像素点p的相邻像素点集合中像素点的个数。
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