流電流產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)；機(jī)器人通過(guò)處理磁場(chǎng)傳感器檢測(cè)的交變磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向信息識(shí)別所處的空間位置，沿直導(dǎo)線架設(shè)的位置循交變電磁場(chǎng)前進(jìn)。實(shí)時(shí)的電磁檢測(cè)識(shí)別路徑模塊通過(guò)檢測(cè)指定位置的直導(dǎo)線產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)，準(zhǔn)確的識(shí)別路徑使機(jī)器人在果蔬植物種植區(qū)外的空地和大棚區(qū)中移動(dòng)。在果蔬植物種植區(qū)外的空地過(guò)道上方架設(shè)的導(dǎo)線上方處果蔬植物種植區(qū)之間開始和結(jié)束位置安裝永磁鐵，機(jī)器人上安裝永磁鐵檢測(cè)裝置靠近永磁鐵位置；當(dāng)機(jī)器人檢測(cè)到永磁鐵時(shí)記錄檢測(cè)永磁鐵的次數(shù)確定出果蔬植物種植區(qū)之間開始和結(jié)束位置，在進(jìn)入果蔬植物種植區(qū)之間開始位置控制開始噴藥，在離開果蔬植物種植區(qū)之間結(jié)束位置控制停止噴藥；中央控制器對(duì)永磁鐵檢測(cè)模塊檢測(cè)到的永磁鐵次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，確定區(qū)分噴藥起始位置、結(jié)束位置和噴藥具體情況的位置。
[0023]本大棚智能噴藥機(jī)器人自動(dòng)模式工作原理如下:首先，用戶在藥物桶里按比例配好藥物和水，將藥物桶安裝在機(jī)器人上卡住固定好后。將內(nèi)置式攪拌器的齒輪與機(jī)器人攪拌器電機(jī)連接后，使用用戶手持移動(dòng)通信設(shè)備上位機(jī)軟件控制啟動(dòng)機(jī)器人，控制攪拌器電機(jī)工作，使藥物經(jīng)過(guò)攪拌器攪拌均勻后，設(shè)置進(jìn)入自動(dòng)模式。藥物桶內(nèi)的藥物通過(guò)噴藥導(dǎo)管與農(nóng)用噴藥壓力泵連接，供農(nóng)用噴藥壓力泵抽取藥物。藥泵電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，農(nóng)用噴藥壓力泵準(zhǔn)備好工作。
[0024]圖像處理模塊開始工作采集果蔬植物種植區(qū)和周圍環(huán)境圖像信息，通過(guò)云臺(tái)高清攝像頭拍攝果蔬植物的圖像，通過(guò)圖像采集卡和圖像處理軟件處理果蔬植物的圖像，提取到果蔬植物的重要外觀特征與存儲(chǔ)模塊中的果蔬植物圖像特征信息數(shù)據(jù)庫(kù)信息核對(duì)比較后對(duì)果蔬植物分類并判斷出果蔬植物的種類名稱。
[0025]機(jī)器人從機(jī)器人工作起點(diǎn)和終點(diǎn)位置開始循通有交變電流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)向前移動(dòng)，機(jī)器人通過(guò)永磁鐵檢測(cè)模塊檢測(cè)到起始處的永磁鐵后，機(jī)器人中央控制器控制噴藥模塊伸開機(jī)械臂，中央控制器控制果蔬植物種植區(qū)一側(cè)的藥物噴頭電動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開對(duì)果蔬植物的頂部、中部和底部噴藥，中央控制器根據(jù)圖像處理模塊判斷的果蔬植物的種類名稱和人工設(shè)置功能參數(shù)中的果蔬植物所處的生長(zhǎng)時(shí)期合理控制調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，控制噴藥用量。
[0026]當(dāng)機(jī)器人完成第一列果蔬植物種植區(qū)一側(cè)的噴藥時(shí)，機(jī)器人永磁鐵檢測(cè)模塊檢測(cè)到永磁鐵，確定對(duì)第一列果蔬植物噴藥結(jié)束，機(jī)器人將要離開果蔬植物種植區(qū)，機(jī)器人中央控制器控制關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)閥停止噴藥，機(jī)器人進(jìn)入到兩列果蔬植物種植區(qū)之間，機(jī)器人永磁鐵檢測(cè)模塊檢測(cè)到永磁鐵，確定機(jī)器人將再次進(jìn)入果蔬植物種植區(qū)之間，機(jī)器人中央控制器控制機(jī)器人兩側(cè)的藥物噴頭電動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開對(duì)2列果蔬植物的頂部、中部和底部噴藥，機(jī)器人中央控制器根據(jù)圖像處理模塊判斷的果蔬植物的種類名稱和人工設(shè)置功能參數(shù)中的果蔬植物所處的生長(zhǎng)時(shí)期合理控制調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，控制噴藥用量。
[0027]在噴藥的過(guò)程中，攪拌器按照提前設(shè)置好的時(shí)間間隔對(duì)藥物進(jìn)行攪拌，保證藥物始終均勻。
[0028]機(jī)器人按照上述方法繼續(xù)完成對(duì)果蔬植物的噴藥工作，當(dāng)機(jī)器人到達(dá)最后一列果蔬植物種植區(qū)外時(shí)，機(jī)器人中央控制器僅控制果蔬植物種植區(qū)一側(cè)的藥物噴頭電動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開對(duì)果蔬植物的頂部、中部和底部噴藥，機(jī)器人中央控制器根據(jù)圖像處理模塊判斷的果蔬植物的種類名稱和人工設(shè)置功能參數(shù)中的果蔬植物所處的生長(zhǎng)時(shí)期合理控制調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，控制噴藥用量。
[0029]當(dāng)機(jī)器人永磁鐵檢測(cè)模塊檢測(cè)到永磁鐵次數(shù)達(dá)到完成對(duì)所有的果蔬植物噴藥工作后的永磁鐵次數(shù)時(shí)，中央控制器控制關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)閥停止噴藥，控制噴藥模塊收縮機(jī)械臂，控制機(jī)器人循磁沿導(dǎo)線方向移動(dòng)到機(jī)器人工作起點(diǎn)和終點(diǎn)位置處等待用戶下一步具體操作。
[0030]機(jī)器人手動(dòng)模式工作原理如下:用戶通過(guò)手持移動(dòng)通信設(shè)備端上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人控制。用戶通過(guò)手持移動(dòng)通信設(shè)備端上位機(jī)軟件主操作界面進(jìn)入到手動(dòng)模式控制軟件子界面對(duì)機(jī)器人實(shí)施控制機(jī)器人行駛、機(jī)械臂伸縮、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開關(guān)、藥泵開關(guān)、攪拌器開關(guān)。通過(guò)視頻窗口觀察機(jī)器人周圍的情況，左右上下滑動(dòng)窗口可以實(shí)現(xiàn)云臺(tái)高清攝像頭的左右上下移動(dòng)改變監(jiān)控視角。
[0031]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種基于電磁檢測(cè)的大棚智能噴藥機(jī)器人及方法能夠智能識(shí)別大棚建園路徑自主移動(dòng)，確定果蔬植物種植區(qū)間開始和結(jié)束位置，根據(jù)不同果蔬植物及所處的不同生長(zhǎng)時(shí)期合理控制噴藥量，代替人智能完成對(duì)大棚果蔬植物的整個(gè)噴藥過(guò)程。本大棚智能噴藥機(jī)器人減少了藥物的浪費(fèi)和藥物殘留，大大提高了工作效率和藥物利用率，減少了人的體力勞動(dòng)，使人不受藥物的危害。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖2為本發(fā)明機(jī)器人工作方法示意圖。
[0034]圖3為本發(fā)明機(jī)器人外部結(jié)構(gòu)圖。
[0035]圖4為本發(fā)明上位機(jī)軟件主操作界面示意圖。
[0036]圖中1、中央控制器，2、電磁檢測(cè)識(shí)別路徑模塊，3、永磁鐵檢測(cè)模塊，4、圖像處理模塊，5、噴藥模塊，6、配藥模塊，7、藥物檢測(cè)模塊，8、無(wú)線通信模塊，9、人機(jī)交互模塊，10、自身狀態(tài)檢測(cè)模塊，11、行駛模塊，12、報(bào)警模塊，13、存儲(chǔ)模塊，14、供電模塊，20、大棚區(qū)，21、導(dǎo)線，22、永磁鐵，23、機(jī)器人工作起點(diǎn)和終點(diǎn)，24、果蔬植物種植區(qū)，30、藥物桶，31、無(wú)線天線，32、機(jī)器人機(jī)箱，33、農(nóng)用噴藥壓力泵電機(jī)齒輪，34、可伸縮機(jī)械臂，35、藥物噴頭，36、永磁鐵檢測(cè)裝置，37、磁場(chǎng)傳感器，38、云臺(tái)高清攝像頭，39、履帶，40、行駛電機(jī)齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，以具體闡述本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0038]如圖1所示，本發(fā)明一種基于電磁檢測(cè)的大棚智能噴藥機(jī)器人中央控制器I選用DSP處理器與電磁檢測(cè)識(shí)別路徑模塊2、永磁鐵檢測(cè)模塊3、圖像處理模塊4、噴藥模塊5、配藥模塊6、藥物檢測(cè)模塊7、無(wú)線通信模塊8、人機(jī)交互模塊9、自身狀態(tài)檢測(cè)模塊10、行駛模塊11、報(bào)警模塊12、存儲(chǔ)模塊13、供電模塊14連接，所述的供電模塊14分別與中央控制器1、電磁檢測(cè)識(shí)別路徑模塊2、永磁鐵檢測(cè)模塊3、圖像處理模塊4、噴藥模塊5、配藥模塊6、藥物檢測(cè)模塊7、無(wú)線通信模塊8、人機(jī)交互模塊9、自身狀態(tài)檢測(cè)模塊10、行駛模塊11、報(bào)警模塊12、存儲(chǔ)模塊13連接，保證大棚智能噴藥機(jī)器人采集信息和處理信息的效率，準(zhǔn)確控制各個(gè)t吳塊完成相關(guān)功能。
[0039]如圖2和圖3所示，一種基于電磁檢測(cè)的大棚智能噴藥機(jī)器人電磁檢測(cè)路徑識(shí)別方法實(shí)現(xiàn)如下:通過(guò)在大棚區(qū)20果蔬植物種植區(qū)24外的空地過(guò)道上方懸空架設(shè)包裹防水、防腐蝕絕緣層的直導(dǎo)線21，直導(dǎo)線21中通交流電流以產(chǎn)生交變的電磁場(chǎng)；機(jī)器人上架起一個(gè)支撐桿安裝磁場(chǎng)傳感器37接近通交變電流的直導(dǎo)線21用來(lái)檢測(cè)交流電流產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)；機(jī)器人通過(guò)處理磁場(chǎng)傳感器37檢測(cè)的交變磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向信息識(shí)別所處的空間位置，沿直導(dǎo)線21架設(shè)的位置循交變電磁場(chǎng)前進(jìn)。實(shí)時(shí)的電磁檢測(cè)識(shí)別路徑模塊通過(guò)檢測(cè)指定位置的直導(dǎo)線21產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)，準(zhǔn)確的識(shí)別路徑使機(jī)器人在果蔬植物種植區(qū)24外的空地和大棚區(qū)20中移動(dòng)。在果蔬植物種植區(qū)24外的空地過(guò)道上方架設(shè)的導(dǎo)線21上方處果蔬植物種植區(qū)24之間開始和結(jié)束位置安裝永磁鐵22，機(jī)器人上安裝永磁鐵檢測(cè)裝置36靠近永磁鐵22位置；當(dāng)機(jī)器人檢測(cè)到永磁鐵22時(shí)記錄檢測(cè)永磁鐵的次數(shù)確定出果蔬植物種植區(qū)24之間開始和結(jié)束位置，在進(jìn)入果蔬植物種植區(qū)24之間開始位置控制開始噴藥，在離開果蔬植物種植區(qū)24之間結(jié)束位置控制停止噴藥；中央控制器I對(duì)永磁鐵檢測(cè)模塊3檢測(cè)到的永磁鐵次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，確定區(qū)分噴藥起始位置、結(jié)束位置和噴藥具體情況的位置。
[0040]磁場(chǎng)傳感器37優(yōu)選使用工字形電感，永磁鐵檢測(cè)裝置36優(yōu)選使用干簧管。
[0041]用戶使用手持移動(dòng)通信設(shè)備通過(guò)無(wú)線通信模塊中WiFi無(wú)線單元或GPRS通信單元選擇WiFi無(wú)線通信連接方式或GPRS無(wú)線通信連接方式與機(jī)器人連接通信，用戶通過(guò)手持移動(dòng)通信設(shè)備端上位機(jī)軟件對(duì)機(jī)器人進(jìn)行功能參數(shù)設(shè)置和實(shí)時(shí)控制，接收機(jī)器人采集的圖像信息、檢測(cè)信息、電量信息和報(bào)警信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的遠(yuǎn)距離控制和監(jiān)視。
[0042]本大棚智能噴藥機(jī)器人自動(dòng)模式工作原理如下:首先，用戶在藥物桶30里按比例配好藥物和水，將藥物桶30安裝在機(jī)器人上卡住固定好后。將內(nèi)置式攪拌器的齒輪與機(jī)器人攪拌器電機(jī)連接后，使用用戶手持移動(dòng)通信設(shè)備上位機(jī)軟件控制啟動(dòng)機(jī)器人，控制攪拌器電機(jī)工作，使藥物經(jīng)過(guò)攪拌器攪拌均勻后，設(shè)置進(jìn)入自動(dòng)模式。藥物桶內(nèi)的藥物通過(guò)噴藥導(dǎo)管與農(nóng)用噴藥壓力泵連接，供農(nóng)用噴藥壓力泵抽取藥物。藥泵電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，農(nóng)用噴藥壓力泵準(zhǔn)備好工作。
[0043]圖像處理模塊4開始工作采集果蔬植物種植區(qū)和周圍環(huán)境圖像信