[发明专利]一种基于双足机器人的家庭菜田监管装置

说明书

本发明公开了一种基于双足机器人的家庭菜田监管装置。包括双足机器人、单片机控制器、导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块、图像监测模块、蜂鸣器、浇水模块、无线通信模块及上位机系统。本发明以双足机器人为载体，搭载导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块、图像监测模块、浇水模块、蜂鸣器、无线通信模块以及上位机系统来实现各项功能。该发明具有足够的灵活机动性、占地面积小、且移动过程中视野“盲区”小，可短距离定位且遇到路障发出响声，可以较准确地监测植株的生长状况，还可以及时地对植株补充水分，从而更加精确并高效率的完成对家庭菜田的监管。

技术领域

本发明属于农业设备领域，具体装置涉及UWB/陀螺仪导航定位、红外热成像仪、高频电磁波感应式土壤湿度传感器、电动推杆、电磁阀、双目摄像机等共同完成浇水功能的菜田监管装置。

背景技术

随着社会的发展，大家生活水平提高的同时也更加注重饮食的健康，从而很多家庭会在阳台、庭院等地方种植蔬菜，为了蔬菜品质优良则需要有效的监管来完成一些基本培养措施，比如浇水。机器人是一种典型的机电一体化产品，而且随着科学技术的进步，机器人的应用领域愈加广泛，农业领域也出现各种机器人。就传统农业监测、浇水机器人而言，更多的使用两轮或四轮或者履带式驱动前进，在家庭小面积的菜田中，没有足够的灵活性，且占地面积大、移动“盲区”大，并不能很有效的完成任务。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的问题提出一种具有更高的灵活性、机动性、稳定性、且可在狭小空间自由转向的基于双足机器人的家庭菜田监管装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于双足机器人家庭菜田监管装置，包括双足机器人，还包括导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块、图像监测模块、单片机控制器、无线通信模块、上位机系统及神经网络；

所述双足机器人通过无线与导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块、图像监测模块相连接；

所述的导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块及图像监测模块共同连接在单片机控制器的一端上；

所述单片机控制器的另一端连接有无线通信模块，所述无线通信模块连接在所述上位机系统上；所述上位机系统连接有神经网络。

进一步的，所述的单片机控制器还连接有蜂鸣器及浇水模块。

进一步的，所述图像监测模块还包括有红外热成像仪及双目摄像头。

进一步的，所述导航定位模块采用UWB/陀螺仪。

进一步的，所述湿度测量模块采用高频电磁波式湿度测量传感器。

进一步的，所述浇水模块包括顶部带有喷头的电动推杆、控制水流量的节流阀及用于控制开关的电磁阀。

本发明具有的有益效果：本发明以双足机器人为载体，搭载导航定位模块、湿度测量模块、超声波避障模块、图像监测模块、浇水模块、蜂鸣器、无线通信模块以及上位机系统来实现各项功能。该发明具有足够的灵活机动性、占地面积小、且移动过程中视野“盲区”小，可短距离定位且遇到路障发出响声，可以较准确地监测植株的生长状况，还可以及时地对植株补充水分，从而更加精确并高效率的完成对家庭菜田的监管。

附图说明

图1为本发明的网络模型示意图；

图中1是导航定位模块、2是湿度测量模块、3是超声波避障模块、4是图像监测模块、5是蜂鸣器、6是浇水模块、7是无线通信模块、8是红外热成像仪，9是双目摄像头、10是上位机系统、11是神经网络、12是单片机控制器。

具体实施方式

下面结合实例和说明书附图对发明的技术方案进行详细说明：