[实用新型]一种基于视觉的钵盘自动补苗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业机械，尤其是涉及一种基于视觉的钵盘自动补苗装置。

背景技术

钵盘育苗是一种现代化的育苗方式。钵盘育苗具有整齐度好、发芽率高、移栽后幼苗的缓苗期较短、病虫害较少、省工、省时等优点，代表了育苗技术的发展方向，受到了种植业者的欢迎。

但是目前已有的钵盘播种方式对于精密播种或者某些特殊的作物种子，不能保证每个钵盘孔都能有苗或者幼苗可能不适合移栽，移栽过程中会产生漏栽，减少农作物的产量。国内外目前主要采用人工补苗、事后补栽或者在移栽过程中进行空苗识别的补救措施，但是效率低下，效果不好。因此，有必要研究一种钵盘补苗机构，以保证在移栽之前每个钵盘孔中都有苗，从而减少漏栽的情况，提高作物产量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于视觉的钵盘自动补苗装置，该装置利用机器视觉识别钵盘中缺苗的情况，然后进行精确自动补苗。该发明具有自动化程度高，结构简单，效率高的特点。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型包括机架，备用苗盘传输带、待补苗盘传输带，苗盘，第一门型横架，两个CCD摄像头，第一组红外传感器，第二组红外传感器，第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机，第二门型横架和单轴驱动器组件；在机架中间沿长度方向并排水平布置有备用苗盘传输带和待补苗盘传输带，第三伺服电机位于待补苗盘传输带下，第三伺服电机安装位于机架的一侧，待补苗盘传输带由第三伺服电机驱动转动，第二伺服电机位于备用苗盘传输带下，第二伺服电机安装位于机架的另一侧，备用苗盘传输带由第二伺服电机驱动转动；沿长度方向的机架上分别跨接第一门型横架和第二门型横架，第一门型横架上部分别装有CCD摄像头，两个CCD摄像头分别对准各自的备用苗盘传输带和待补苗盘传输带；单轴传动器组件包括旋转气缸、双联气缸、滑块和丝杆；丝杆与滑块构成螺旋副，丝杆的两端装在第二门型横架的两内侧面之间，安装在第二门型横架外的第一伺服电机驱动丝杆转动，滑块下依次连接双联气缸和旋转气缸，旋转气缸下面连接机械手，第一组红外传感器，第二组红外传感器分别安装在第一门型横架和第二门型横架间的机架两侧；两个CCD摄像头、两组红外传感器和三个伺服电机分别与计算机连接。

所述的机械手包括连接块、CU气缸、滑动块、两根连杆、两个机械爪和两个取苗爪；连接块上端与旋转气缸固定连接，CU气缸底面与连接块固定连接，滑动块与CU气缸活塞杆固定连接，两根连杆对称分布在滑动块两侧，每根连杆的一端分别与滑动块铰接，每根连杆的运动平面与滑动块滑动平面平行，每根连杆的另一端分别与各自机械爪的一端滑动连接，两个机械爪的另一端分别铰接在连接块下端的孔中，两个取苗爪的一端分别与各自机械爪的另一端固接。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型利用CCD摄像头收集钵盘的缺苗情况，并传输给计算机，计算机处理数据并控制传输带和机械手去完成补苗操作。具有结构简单，准确度和自动化程度高，提高了工作效率，减轻了劳动强度，并减少了移栽后的漏苗率，提高了产量，因此具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本实用新型的轴测图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型图2的主视图。

图4是本实用新型图2的左视图。

图5是本实用新型机械手的放大图。

图中：1、机架，2、待补苗盘传输带，3、苗盘，4、第一门型横架，5、两个CCD摄像头，6、第一组红外传感器，7、第一伺服电机，8、第二门型横架，9、单轴驱动器组件，9-1、旋转气缸，9-2、双联气缸，9-3、滑块，9-4、丝杆，10、机械手，10-1、连接块，10-2、CU气缸，10-3、滑动块，10-4、两根连杆，10-5、两个机械爪，10-6、两个取苗爪，11、备用苗盘传输带，12、第二组红外传感器，13、第二伺服电机，14、第三伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。