[实用新型]一种自动对靶喷施系统

说明书

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，具体涉及一种自动对靶喷施系统。 

背景技术

病虫害防治是农作物种植过程中的重要环节，在目前的中国，近80%的施药作业仍采用手动式喷雾器，将农药大范围喷洒在作物上。施药方法简单粗放，“跑、冒、滴、漏”现象严重，农药利用率只有20%左右，造成严重的浪费和环境污染，同时也会影响到农作物的销售、食用和出口。每年都会发生不少因施药造成的农药中毒事件。研制既能有效控制病虫害发展，又能保证生态环境，提高农药利用率的施药系统械和方法成为当务之急。围绕这一目标，研制针对植株病害部位的快速判断和对靶变量施药作业装置成为研究者们关注的热点。 

近年来，国内外在对靶施药系统械方面也做了大量研究，并取得了一定进展。Giles D K等（Giles D K,Slaughter D C.Precision band spraying with machine-vision guidance and adjustable yaw nozzles[J].Transactions of ASAE，1997，40(1)：29－36.）使用摄像头定位了植株中心线，控制喷头进行对靶喷雾。Sammons（Sammons P J,Furukawa T,Bulgin A.Autonomous pesticide spraying robot for use in a greenhouse[A].Australian Conference on Robotics and Automation，Sydney Australian.2005：1－8.）研制了温室喷雾机器人，可以利用贴在地面的标记进行定点喷雾。Singh等（Singh S,Burks T,Lee W S.Autonomous robotic vehicle for greenhouse spraying[A].2004ASAE/CSAE Annual International Meeting.Ottawa，Ontario，Canada.2004.）开发了6轮差动驱动小车，结合机器视觉好激光雷达技术用于精确导航控制施药。另外，美国ITS、日本S&H、韩国Agro-Mister、国内的碧斯凯公司的PG-Ⅱ型和京鹏公司的JYG-1型等喷灌机产品也可用于温室喷雾使用，但缺乏病害信息获取能力，不能实现变量喷雾。 

国内何雄奎等（何雄奎.改变我国植保机械和施药技术严重落后的现状[J].农业工程学报，2004，20(1)：13－15.）研制了基于红外技术的果园自动喷雾机，通过判断果树的有无控制对靶喷雾。葛玉峰等（葛玉峰，周宏平，郑加强，张惠春.基于机器视觉的室内农药自动精确喷雾系统[J].农业机械学报，2005,36（3）：86-89.）设计了基于机器视觉的农药精准喷雾系统，探讨了施药过程中的决策问题和运动模拟。但上述研究还是以整棵的植株为对象进行施药控制，也缺乏对病害情况的判断能力，农药利用率仍较为低下，且对靶精度不高。 

张俊雄等（张俊雄，曹峥勇，耿长兴，等.温室精准对靶喷雾机器人研制[J].农业工程学报，2009，25(2)：70－73.）进行了温室精准对靶喷雾机器人的研制，通过在温室内搭建导轨，使机器人可以在植株上方滑动，以0.2m*0.2m为最小施药单元，结合机器视觉技术简单判断病害程度，取得了很好的成效。但仍存在一些问题：一是铺设导轨增加了成本；二是将应用环境局限在了温室内种植的篱架型植物；三是由于施药系统器人悬挂在导轨上，由于机器人的重量会引起导轨和机械臂发生形变，产生一定误差，且误差可能累积，误差积累后会对施药精度和准确度造成影响。 

实用新型内容

本实用新型提供了一种自动对靶喷施系统，该自动对靶喷施系统使用范围广，能够在0.1m*0.1m～0.2m*0.2m范围内进行精细的施药或施肥操作。 

一种自动对靶喷施系统， 

包括全方位移动平台，所述全方位移动平台上安装有：用于采集作物图像信息的图像采集装置；用于向作物喷施农药或肥料的喷施装置；以及用于接收和分析图像采集装置输出的作物图像信息，并控制喷施装置、全方位移动平台工作的控制装置； 

所述喷施装置包括： 

用于盛放农药或肥料的药箱； 

出液管，一端与所述药箱相连通，另一端连通有喷杆，所述喷杆上固 定有若干喷头； 

输送泵，安装在所述出液管上，用于将药箱中的肥料或农药泵入出液管；所述输送泵与驱动电机相连； 

机械臂，所述喷杆固定在该机械臂上；