成與移動平臺上12V鋰電池(34)電源輸入口連接,對移動平臺進行電能補充;當移動平臺在巡檢時檢測到電量低于預設值時,中控系統(tǒng)會終止當前的工作,控制移動平臺直接回到初始位置,自動充電裝置39對移動平臺進行充電。
[0009]實現所述一種自動巡航檢測溫室環(huán)境和作物生長信息的方法所需的移動檢測平臺,其特征在于包括:車架、前懸總成、后懸總成、動力總成、驅動總成,轉向系統(tǒng)、自動巡航位姿探測傳感器模塊、溫室環(huán)境和作物圖像傳感器模塊、信號采集模塊、中控系統(tǒng)、信息傳輸模塊和電源模塊;車架由方管焊接而成,車架前面的凹槽部分安裝前懸總成,車架后面凹槽部分安裝后懸總成,動力總成安裝在中間車廂的后部,驅動總成安裝在后懸總成的中心,轉向系統(tǒng)安裝在車架的前部,自動巡航位姿探測傳感器模塊分別固定在車頭、車尾和車架的左右兩側,溫室環(huán)境和作物圖像傳感器模塊、激光傳感器分別固定在車架的右側,電源模塊固定在車廂的前部,信號采集模塊、中控系統(tǒng)、信息傳輸模塊固定在電源模塊的上面;中控系統(tǒng)通過數據線分別和信號采集模塊、信息傳輸模塊、轉向系統(tǒng)和動力總成相連接,信號采集模和傳感器模塊通過數據線相連,電源模塊通過電源線分別和中控系統(tǒng)、信號采集模塊、信息傳輸模塊、傳感器模塊、轉向系統(tǒng)和動力總成相連接。
[0010]所述車架(I)由方管焊接而成;車架(I)前面凹槽部分分別與安裝車架懸架支架
(37)和車架減震器支架(38)焊接連接,用于連接懸架和減震器;與車架焊接連接的車架懸架支架(37)和車架減震器支架(38)沿車架(I)寬度中心左右對稱,車架(I)后面凹槽部分車架懸架支架(37)和車架減震器支架(38)的安裝位置和車架(I)前面凹槽部分的安裝位置相同;車架(I)的前面凹槽內部安裝有超聲波傳感器C(25)、攝像頭(27)、舵機(21),車架(I)的中間車廂位置安裝有12V鋰電池(34)、5V電源轉換器(35)、6V電源轉換器(36)、信號采集模塊(30 )、工控機(31)、驅動模塊(32 )、無線發(fā)射接收模塊(33 )步進電機(14 )、減速器
(15)、溫室環(huán)境和作物圖像傳感器模塊(29),車架(I)的后面凹槽內部安裝有差速器(18)、超聲波傳感器D (26),車架(I)的兩側安裝有用于保持移動平臺不偏離航線的超聲波傳感器A (23)和超聲波傳感器B (24)。
[0011]所述前懸總成包括上懸臂A (2)、下懸臂A (3)、轉向羊角(4)、減震器A (5)和輪胎A (6);所述上懸臂A (2)和下懸臂A (3)通過螺栓與車架懸架支架(37)連接,所述轉向羊角(4)與上懸臂A (2)和下懸臂A (3)分別連接,所述減震器A (5)與減震器支架A (7)和車架減震器支架(38)分別連接;所述輪胎A (6)安裝在轉向羊角(4)上,通過轉向羊角
(4)上的階梯軸和螺母使輪胎A (6)固定;所述輪胎A (6)內部安裝有滾動軸承,以使輪胎A (6)能滾動;所述前懸總成沿車架(I)寬度中心左右對稱;
所述后懸總成包括上懸臂B (8)、下懸臂B (9)、C型架(10)、減震器B (11)和輪胎B
(12);所述上懸臂B(8)和下懸臂B (9)通過螺栓與車架懸架支架(37)連接,所述C型架
(10)分別通過螺栓與上懸臂B (8)和下懸臂B (9)連接,所述減震器B (11)通過螺栓與減震器支架B (13)和車架減震器支架(38)連接,所述C型架(10)外側的空心圓管內安裝有滾動軸承,所述輪胎B (12)和傳動半軸(19)連接;所述后懸總成沿車架(I)寬度中心左右對稱;
所述動力總成包括步進電機(14)、減速器(15)、電機支架(16)、萬向聯(lián)軸器A (17);電機支架(16)安裝在車架(I)上,步進電機(14)和減速器(15)通過螺栓連接一起安裝在電機支架(16)上,萬向聯(lián)軸器A (17)的一端安裝在減速器(15)的輸出軸上;
所述驅動總成包括差速器(18)、傳動半軸(19);差速器(18)輸入軸與減速器(15)輸出軸通過萬向聯(lián)軸器B (20)連接,差速器(18)輸出軸通過傳動半軸(19)和輪胎B (12)連接;
所述轉向系統(tǒng)包括舵機(21)和轉向拉桿(22 );轉向拉桿(22 )通過螺栓和轉向羊角(4 )連接,舵機(21)連接于轉向拉桿(22 )的中心;
所述自動巡航位姿探測傳感器模塊包括安裝在車架左側的超聲波傳感器A (23 )、右側的超聲波傳感器B (24)、前方的超聲波傳感器C (25)、后方的超聲波傳感器D (26)、前方的攝像頭(27 ),以及安裝在車架右側的激光傳感器(28 )。
[0012]所述溫室環(huán)境和作物圖像傳感器模塊(29)包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳濃度傳感器和工業(yè)相機,用于采集溫室環(huán)境和作物圖像信息;
所述信號采集模塊(30)包括數據采集卡和視頻圖像采集卡,用于采集傳感器信號并傳遞給工控機(31);
所述中控系統(tǒng)包括工控機(31)和驅動模塊(32),工控機(31)和驅動模塊(32)通過數據線連接,用于控制移動平臺的運動。
[0013]所述信息傳輸模塊包括兩組無線發(fā)射接收模塊(33),所述兩組無線發(fā)射接收模塊(33 )分別與工控機(31)和遠程電腦連接,通過GPRS進行無線傳輸。
[0014]所述電源模塊包括12V鋰電池(34)、5V電源轉換器(35)和6V電源轉換器(36),所述電源轉換器用于將12V電壓分別轉換為5V和6V電壓,把經過轉換后的5V電壓、6V電壓以及12V鋰電池(34)自身能提供的12V電壓分別與所需5V、6V和12V電壓的電器模塊通過電源線連接,為整個移動平臺的電器部分提供電力。
[0015]本發(fā)明具有有益效果
(I)本發(fā)明所采用的四輪獨立懸架技術方案,使得移動平臺可以有效地過濾不平路面的顛簸,減少移動平臺內部設備和所搭載的傳感器探測設備的損傷;四輪獨立懸架由于每個車輪都由行程較長的減震器控制,在凸凹不平的溫室路面上,四個車輪都可以與地面接觸,其穩(wěn)定性較高,減少了移動平臺出現傾覆或車輪懸空的問題。
[0016](2)本發(fā)明所采用可編程控制及移動平臺技術方案,根據溫室土槽分布和結構規(guī)劃最優(yōu)巡航路徑,使得智能移動平臺可以按設定的路徑自動巡檢,采集溫室環(huán)境和作物生長信息,并將信息傳輸給遠程控制終端;亦可手動介入控制移動平臺的運動和搭載的檢測設備;移動平臺因其具有可移動性,且可定時巡航自動完成預設的檢測任務,因此只需一套檢測設備就可以覆蓋一個或幾個溫室構成的溫室群的環(huán)境和作物生長信息的定時巡檢探測,大幅降低檢測設備和人員的投入,有效避免人員的操作誤差,提高了溫室環(huán)境和作物生長信息的檢測精度和作業(yè)效率。
[0017](3)本發(fā)明所采用的溫室環(huán)境和作物生長信息檢測技術方案,使得智能移動平臺可以實現對溫室環(huán)境實時動態(tài)監(jiān)測,以及對作物生長信息的實時在線無損檢測。
[0018](4)本發(fā)明所采用的自動充電技術方案,使得移動平臺通過自動充電裝置可以完成對移動平臺的充電,解決了自動巡航過程,移動平臺充電和電量不足時電能自動補給的問題,提高了自動化程度,減少了人員管理成本。
[0019](5)本發(fā)明所采用的工控機技術方案,使得移動平臺易于進行二次開發(fā)和功能擴展,對于搭載的檢測設備具有較好的兼容性。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚的說明本發(fā)明實例和技術方法,下面對本發(fā)明實例和技術方法所需使用的附圖作簡單的介紹。
[0021]圖1是本發(fā)明移動平臺自動巡航檢測溫室綜合信息的方法流程圖;
圖2是本發(fā)明移動平臺前懸總成和轉向系統(tǒng)的結構示意圖;
圖3是本發(fā)明移動平臺后懸總成、動力總成和驅動總成示意圖;
圖4是本發(fā)明移動平臺的立體圖;
圖5是本發(fā)明移動平臺工作的電器模塊圖;
圖6是本發(fā)明溫室結構示意圖。
[0022]圖中:1、車架 2、上懸臂A 3、下懸臂A 4、轉向羊角 5、減震器A 6、輪胎A
7、減震器支架A 8、上懸臂B 9、下懸臂B 10、C型架11、減震器B 12、輪胎B 13、減震器支架B 14、步進電機15、減速器16、電機支架17、萬向聯(lián)軸器A 18、差速器19、傳動半軸20、萬向聯(lián)軸器B 21、舵機22、轉向拉桿23、超聲波傳感器A 24、超聲波傳感器B 25、超聲波傳感器C 26、超聲波傳感器D 27、攝像頭28、激光傳感器29、溫室環(huán)