[实用新型]一种田间小麦高通量表型信息获取装置

说明书

本实用新型公开了一种田间小麦高通量表型信息获取装置，包括：车架、测量装置和控制系统，测量装置和控制系统固定设置在车架上，其中：车架包括车架本体、伸缩杆、支撑架、第一车轮和第二车轮，测量装置包括：网络相机、超声波传感器、NDVI传感器、数字相机、便携式高光谱仪和红外测距传感器，控制系统包括：计算机、控制器和步进电机，车架本体可以在第一车轮和第二车轮的带动下在小麦地中小麦的行间的空白地中运动，可以完成对小麦表型信息的采集，并且采集的信息可以发送给计算机，由于可以通过车体本体在小麦地自由运动，而且可以贴近小麦进行信息采集，相比传统的信息采集平台，既降低了成本又可以实现信息采集的准确性。

技术领域

本实用新型涉及农作物数据采集技术领域，具体涉及一种田间小麦高通量表型信息获取装置。

背景技术

基于田间的高通量表型是一种利用近距离的成像技术表征作物群体复杂性状的新兴方法。其优点在于：它能够量化在相关生长条件下的困难的大量群体的作物性状，从而改善了对环境条件的动态反应的监测，进而能够指导作物的田间管理、作物育种或作物产量的预测。

随着传感器技术的发展，田间小麦表型的测量也得到极大的提高，使得定量地评估小麦的多种性状成为可能。当前，田间小麦的表型测量平台大致分为遥感式与近地端式。遥感式平台主要依据于无人机，近地端式平台主要有测量人员手持式平台和大型的绳索悬浮式或轨道式田间高通量表型平台，针对研究的对象与性状。

但是上述测量平台都存在不足，遥感式测量中传感器的要求精度高与负载能力有限等。手持式平台主要优点为结构简单针对性强，价格低廉，缺点在于限于单一形状的测量，不适用于高大型作物。大型的绳索悬浮式或轨道式田间高通量表型平台优点在于测量范围广、可实现全自动、高精度、多重复的精准测量、获取高通量的作物表型信息，但其成本较高。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种田间小麦高通量表型信息获取装置，包括：车架、测量装置和控制系统，所述测量装置和所述控制系统固定设置在所述车架上，其中：所述车架包括车架本体、伸缩杆、支撑架、第一车轮和第二车轮，所述第一车轮和所述第二车轮分别设置有两个，每个车轮对应设置一个所述支撑架，所述支撑架与所述车架本体之间设置所述伸缩杆，所述伸缩杆分别连接所述车架本体和所述支撑架，所述第一车轮和第二车轮分别与对应的所述支撑架活动连接；所述测量装置包括：网络相机、超声波传感器、NDVI传感器、数字相机、便携式高光谱仪和红外测距传感器，所述网络相机设置在所述车架本体中间位置，且所述网络相机的镜头朝向为水平方向，所述超声波传感器设置在所述车架本体靠近所述第二车轮的一端，所述超声波传感器的检测端朝下，所述NDVI传感器设置在所述车架本体与所述超声波传感器设置位置相邻，所述数字相机设置在于所述NDVI传感器相同位置，且镜头朝向与其中一个NDVI传感器的检测端设置方向相反，所述数字相机的镜头朝下，所述便携式高光谱仪设置在靠近所述第一车轮的一端，所述便携式高光谱仪的镜头朝下；所述红外测距传感器固定设置在所述第二车轮的支撑架上；所述控制系统包括：计算机、控制器和步进电机，所述计算机、所述控制器和所述步进电机均固定设置在所述车架本体上，所述计算机与所述网络相机和所述便携式高光谱仪电连接；所述控制器与所述步进电机、红外测距传感器、数字相机、NDVI传感器和超声波传感器电连接，所述步进电机用于驱动所述获取装置运行。

采用上述实现方式，车架本体可以在第一车轮和第二车轮的带动下在小麦地中小麦的行间的空白地中运动，设置在车架本体上的网络相机、超声波传感器、NDVI传感器、数字相机、便携式高光谱仪和红外测距传感器可以完成对小麦表型信息的采集，并且采集的信息可以发送给计算机，计算机可以根据接收到的信息完成后续的分析。本实用新型提供的获取装置，由于可以通过车体本体在小麦地自由运动，而且可以贴近小麦进行信息采集，相比传统的信息采集平台，既降低了成本又可以实现信息采集的准确性。