[发明专利]一种用于植物精准养护的智能连续体机器人

说明书

本发明涉及一种用于植物精准养护的智能连续体机器人，利用基于深度学习图像识别的智能连续体机器人能够实现实时探测植物情况，包括土壤湿度，阳光强度，温度等，根据植物本身的情况，以及植物所处的环境做到在最合适的时间点为植物添加合适的水；同时浇水喷头连接在柔性连续体机器人上，可以在空间上实现360度无死角地出水，从而做到为系统周围多个不同的植株浇水。

技术领域

本发明涉及植物栽培技术领域，尤其涉及一种用于植物精准养护的智能连续体机器人。

背景技术

当今，人们对于一个优美的室内环境越来越追求；而绿植不仅能够美化环境，更是能使空气清新，缓解人们疲劳；于是越来越多人开始在室内培养绿植。但是由于繁忙的学习工作生活，往往会有忘记给自己亲手培养的绿植浇水的情况发生；即使偶尔想起来浇上一杯水，也极有可能因为在不恰当的时间点浇水适得其反。这就导致了所养的绿植无法正常生长。所以，不同的植物对浇水频度、浇水量的要求不同，合适的浇水方式对于植物健康、快速的生长十分重要，对于水的有效、节约使用也非常有意义。但是由于专业知识和时间的限制，绝大部分人无法自己寻找到合适的浇水时间和掌握合适的浇水量，于是迫切地需要一种解决办法。

目前现有的技术，其特点在于增加了多个出水口，可以同时浇多盆花，但花盆只能摆在出水口位置，而且众多的出水口系统很繁琐，或者虽然可以根据土壤湿度来进行浇水，但是对于一些花即使土壤较干燥也不能进行浇水(如长寿花在夏天就需要控制水分，不然极易枯萎)，故可能在错误的时间向一盆植株浇水，导致植株生长受限。这些现有的技术均不可以解决人们的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提出一种用于植物精准养护的智能连续体机器人，利用基于深度学习图像识别的智能连续体机器人能够实现实时探测植物情况，包括土壤湿度，阳光强度，温度等，根据植物本身的情况，以及植物所处的环境做到在最合适的时间点为植物添加合适的水；同时浇水喷头连接在柔性连续体机器人上，可以在空间上实现360度无死角地出水，从而做到为系统周围多个不同的植株浇水。

为实现以上目的，本发明所采用的技术方案包括：

一种用于植物精准养护的智能连续体机器人，其特征在于包括安装支架、设置在安装支架内的供水模块和控制模块以及固定连接在安装支架上的连续体机器人本体；

所述供水模块包括水箱和供水水泵；

所述连续体机器人本体自下而上依次设置有六个电动推杆、多个中间板件和一个顶部构件，所述中间板件为六边形，所述六边形的六个顶部均设置有钢丝孔和与钢丝孔成同心圆位置的正反两面各一个弹簧固定槽，所述六边形中央部分设置有水管孔，上下相邻的中间板件之间通过安装在所述弹簧固定槽的弹簧连接；所述顶部构件和与其相邻的中间板件之间通过弹簧连接；所述六个电动推杆以一对一的方式与六根钢丝的六个端部固定，所述六根钢丝的另六个端部以一对一的方式贯穿每一个中间板件上的六个钢丝孔并贯穿弹簧中空部分后固定于所述顶部构件，电动推杆通过收缩运动牵动与其连接的钢丝收缩，使连续体机器人本体向该钢丝收缩方向弯转；顶部构件上固定安装有喷头，喷头内部包括电磁阀，还包括一根水管贯穿设置在中间板件水管孔内，一端连接在喷头上，另一端连接在供水水泵出水口上；

所述控制模块包括摄像头、控制器和控制开关，所述摄像头采集植物影像画面并传递给控制器，控制器通过人工智能图像识别影像画面中植物的具体情况以及位置以判断浇水量和浇水时机并将其转化为控制信号发送给控制开关，控制开关根据控制信号操作电动推杆使连续体机器人向目标植物方向弯转，使喷头对准目标植物并打开电磁阀开关对目标植物浇水。

所述人工智能图像识别使用CNN卷积神经网络训练。

所述摄像头设置于连续体机器人顶部构件上，其摄像方向与喷头出水方向相同。

所述六个电动推杆根据控制器发送给控制开关的控制信号执行收缩操作，单独一根电动推杆执行收缩操作时连续体机器人本体将向该电动推杆方向弯转。