CN204673644U - 一种农田信息采集机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种农田信息采集机器人，包括：车体，设置在车体上的电源装置、图像采集装置和控制装置；其中，所述电源装置用于为所述车体及所述图像采集装置和控制装置供电；所述图像采集装置固定在所示车体上，用于采集农田的不同波段的视频信息；所述控制装置用于控制所述图像采集装置并与监控中心进行实时通信。本实用新型能够实现对农田的高清微距视频图像信息，以及红、绿、蓝、近红外多波段视频图像信息的采集，并能无线实时传输所采集的信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业信息采集技术领域，特别是涉及一种农田信息采集机器人。
背景技术
农田作物与环境的视频信息采集是人们了解作物生长状态与环境变化情况、以便实施人工调控和管理决策的前提。传统的人工手动观测方法，难以满足现代精细农业的要求。而基于自动采集机器人的农田信息采集方法为农业信息化提供一种新的思路。
目前，农业机器人主要用于耕种、采摘、除草等工作，但农业生产还需要大量的、实时的各种农田信息作为人工调控和管理决策的依据，比如土壤信息、作物生长信息等。现有的图像采集装置，主要是使用摄像机将农田信息采集后，后期再进行视频的处理和分析，并不能实时地对农田的信息进行采集和分析。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型的目的是提供一种农田信息采集机器人，能够实现对农田的高清微距视频图像信息，以及红、绿、蓝、近红外多波段视频图像信息进行采集，并能无线实时传输所采集的视频信息。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种农田信息采集机器人，其特征在于，包括：车体，设置在车体上的电源装置、图像采集装置和控制装置；
其中，所述电源装置用于为所述车体及所述图像采集装置和控制装置供电；所述图像采集装置固定在所示车体上，用于采集农田的不同波段的视频信息；所述控制装置用于控制所述图像采集装置并与监控中心进行实时通信。
其中，所述图像采集装置包括至少一个用于采集农田可见光视频信息的数字摄像机和用于同时采集农田多个特定波段的视频信息的多光谱摄像机。
其中，所述多光谱摄像机用于同时采集农田的红色波段、绿色波段、蓝色波段以及近红外波段的视频信息。
其中，所述图像采集控制模块包括图像采集控制单元和视频通信单元，所述图像采集控制单元与所述图像采集装置连接，用于接收所述图像采集装置采集的视频信息，所述视频通信单元与所述监控中心连接，用于将所述图像采集控制单元接收的视频信息传输到所述监控中心。
其中，所述视频通信单元将所述视频信息实时地传输到所述监控中心。
其中，所述控制装置包括动力控制模块和图像采集控制模块，所述动力控制模块包括行走路径处理单元、导航单元、行走控制单元、方向控制单元以及控制通信单元，所述行走路径处理单元分别与所述导航单元、行走控制单元、方向控制单元以及控制通信单元连接；
所述控制通信单元用于与所述监控中心进行通信，所述导航单元用于为所述车体的行走进行导航，所述行走控制单元与所述方向控制单元分别与所述车体的驱动单元连接，用于控制所述车体的运行状态和方向。
其中，所述电源装置为蓄电池和/或太阳能电池。
(三)有益效果
本实用新型的农田信息采集机器人，能够实现对农田的高清微距视频图像信息，以及红、绿、蓝、近红外多波段视频图像信息的采集，并能无线实时传输所采集的信息。同时，该装置可靠性强、效率高、成本低、易于操作，易于批量生产及推广使用。
附图说明
图1示出了本实用新型的一种农田信息采集机器人的结构示意图。
图2示出了本实用新型的农田信息采集机器人的俯视图。
图3示出了为本实用新型的一种农田信息采集机器人的动力控制模块的结构示意图。
图4示出了本实用新型的一种农田信息采集机器人的图像采集控制模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
图1为本实用新型实施例一种农田信息采集机器人的结构示意图。图2示出了本实用新型的农田信息采集机器人的俯视图。
参照图1和2，本实用新型的农田信息采集机器人，具体包括：
车体10，设置在车体上的电源装置20、图像采集装置30和控制装置40；
在本实施例中，电源装置20用于为车体10及图像采集装置30和控制装置40供电，并且电源装置可以设置在车体的底部，从而可以节约车体上部的空间。
本实施例中的电源装置可以是蓄电池，也可以是太阳能电池，或者是二者结合使用作为供电装置。如在一个实施例中，蓄电池可以设置为供电电压为12V，电池容量为100AH。
另外，本实施例的车体可以是使用现有的燃料进行驱动，并且通过燃料驱动发电机发电以为车体上的其他装置供电。
图像采集装置30设置在车体的前端，用于采集农田的不同波段的视频信息。
在一个实施例中，图像采集装置包括至少一个用于采集农田可见光视频信息的数字摄像机和用于同时采集农田多个特定波段的视频信息的多光谱摄像机，并且多光谱摄像机用于同时采集农田的红色波段、绿色波段、蓝色波段以及近红外波段的视频信息。
如图1所示的实施例中，图像采集装置30包括两个数字摄像机和一个多光谱摄像机，如数字摄像机可以为高清微型数字摄像机，其像素可以为100万。另外，将两个数字摄像机301通过第一支架311设置在车体的前方，并且优选地可以在车前侧的两边对称设置，然后在车体的上方设置支撑台312，将多光谱摄像机302通过第二支架313设置在支撑台312上方。
另外，上述图像采集装置只是本发明的一个实施例的示例，任何可以实现可见光的视频信息采集的装置都可以用于本实用新型的图像采集装置中用于采集可见光视频信息。
控制装置40用于控制图像采集装置30并与监控中心进行实时通信，在此处的监控中心可以为远程的操作平台或是监控平台，也可以是通过无线或有限与控制装置连接的处理器，如笔记本电脑等设备，从而可以实时地将视频信号传输到监控中心。
本实施例的控制装置40包括动力控制模块和图像采集控制模块。
在一个实施例中，如图3所示，动力控制模块包括行走路径处理单元411、导航单元412、行走控制单元413、方向控制单元414以及控制通信单元415，行走路径处理单元411分别于导航单元412、行走控制单元413、方向控制单元414以及控制通信单元415。
在本实施例中，控制通信单元415用于与监控中心进行通信，如接收监控中心关于车体行走路线等的指令，还将车体的行走路线信息发送到监控中心以实现监控中心的实时监控。
在一个实施例中，控制装置40还包括第一天线416，控制通信单元415通过第一天线416与监控中心进行无线通信。
导航单元412用于为车体10的行走进行导航，并将导航信息通过控制通信单元415传输到监控中心，以为车体10进行实时的监控和定位。
行走控制单元413与方向控制单元414分别与车体的驱动单元11连接，用于控制车体10的行走状态和方向。
在另一个实施例中，如图4所示，图像采集控制模块包括图像采集控制单元421和视频通信单元422，图像采集控制单元421与图像采集装置30连接，用于接收图像采集装置30采集的视频信息并且对图像采集装置30进行控制，视频通信单元422与监控中心连接，用于将图像采集控制单元接收的视频信息传输到监控中心，并将监控中心的控制指令传输到图像采集控制单元421，以对图像采集装置30进行控制。
在另一个实施例中，控制装置40还包括第二天线426，图像采集控制单元421通过第二天线426与监控中心进行通信。
在另有一个实施例中，控制通信单元415和图像采集控制单元421也可以通过有线与监控中心进行通信，再次不做限定。
在进一步的实施例中，控制通信单元415和图像采集控制单元421实时地与监控中心进行通信。
由以上实施例可以看出，本实用新型通过使用数字摄像机和多光谱摄像机组成的图像采集装置，实现对农田的高清微距视频图像信息，以及红、绿、蓝、近红外多波段视频图像信息的采集，并能无线实时传输所采集的信息；同时，该装置具有可靠性强、效率高、成本低、易于操作的特点，能全面采集农田视频与图像信息，可有效提高作物环境信息的采集水平，易于批量生产及推广使用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种农田信息采集机器人，其特征在于，包括：车体，设置在车体上的电源装置、图像采集装置和控制装置；
其中，所述电源装置用于为所述车体及所述图像采集装置和控制装置供电；所述图像采集装置固定在所示车体上，用于采集农田的不同波段的视频信息；所述控制装置用于控制所述图像采集装置并与监控中心进行实时通信。
2.根据权利要求1所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述图像采集装置包括至少一个用于采集农田可见光视频信息的数字摄像机和用于同时采集农田多个特定波段的视频信息的多光谱摄像机。
3.根据权利要求2所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述多光谱摄像机用于同时采集农田的红色波段、绿色波段、蓝色波段以及近红外波段的视频信息。
4.根据权利要求2所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述图像采集控制模块包括图像采集控制单元和视频通信单元，所述图像采集控制单元与所述图像采集装置连接，用于接收所述图像采集装置采集的视频信息，所述视频通信单元与所述监控中心连接，用于将所述图像采集控制单元接收的视频信息传输到所述监控中心。
5.根据权利要求4所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述视频通信单元将所述视频信息实时地传输到所述监控中心。
6.根据权利要求1所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述控制装置包括动力控制模块和图像采集控制模块，所述动力控制模块包括行走路径处理单元、导航单元、行走控制单元、方向控制单元以及控制通信单元，所述行走路径处理单元分别与所述导航单元、行走控制单元、方向控制单元以及控制通信单元连接；
所述控制通信单元用于与所述监控中心进行通信，所述导航单元用于为所述车体的行走进行导航，所述行走控制单元与所述方向控制单元分别与所述车体的驱动单元连接，用于控制所述车体的运行状态和方向。
7.根据权利要求1所述的农田信息采集机器人，其特征在于，所述电源装置为蓄电池和/或太阳能电池。
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| CN201520386495.6U CN204673644U (zh) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | 一种农田信息采集机器人 |
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| CN204673644U true CN204673644U (zh) | 2015-09-30 |
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| CN (1) | CN204673644U (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106956293A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-07-18 | 华中农业大学 | 一种移动平台农田信息采集机器人 |
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| CN110091343A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-08-06 | 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 | 一种用于农田环境信息监测的机器人 |
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2015
- 2015-06-05 CN CN201520386495.6U patent/CN204673644U/zh not_active Expired - Fee Related
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