[发明专利]一种智能温室大棚移动式精准灌溉机器人

说明书

本发明公开一种智能温室大棚移动式精准灌溉机器人，包括行走模块、土壤检测模块、灌溉模块以及处理器；所述处理器分别与行走模块、土壤检测模块以及灌溉模块连接，所述行走模块包括底盘、车身以及履带行走机构；所述土壤检测模块包括检测摄像头，所述检测摄像头与车身之间设有转动模块，所述转动模块包括转臂以及转动驱动机构；所述灌溉模块包括设置在所述车身内部用于存储灌溉水的水箱、设置在所述转臂末端与车身上的喷头、设置在水箱与喷头之间的输水管以及设置在所述输水管上的水泵。该机器人能够对作物土壤中的水分进行检测，根据检测结果对作物进行精准的灌溉，灌溉精度高，利于作物生长，且有效节省水资源。

技术领域

本发明涉及农业机器人技术领域，具体涉及一种智能温室大棚移动式精准灌溉机器人。

背景技术

随着现代社会的发展，机器人在各个领域都发挥着极其重要的作用，在农业发展的过程中，逐渐往自动化、智能化方向发展；由于现在将农业用地进行统一集中，温室大棚逐渐兴起，为了改善农业生产模式，缓解劳动力压力，对发展精准农业、绿色农业，提高农业生产效率，农业机器人也逐渐代替人工劳动。

对于温室大棚中的灌溉技术，目前的主流灌溉方式依旧是使用人工进行喷灌，但是这种方式将会随着国内城市化程度的提高，农村人口老龄化和年轻人口流向城市而导致面临人力资源不足的难题。另外，通过人工进行灌溉会根据肉眼对对象的观察，依据过往的经验，做出主观的判断，因此，在灌溉时，存在很大的误差，导致灌溉精度低，灌溉不均匀，导致作物生长不统一，且浪费水资源。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种智能温室大棚移动式精准灌溉机器人，该机器人能够对作物土壤中的水分进行检测，根据检测结果对作物进行精准的灌溉，灌溉精度高，利于作物生长，且有效节省水资源。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种智能温室大棚移动式精准灌溉机器人，包括行走模块、设置在行走模块上用于检测土壤水分的土壤检测模块、用于对作物进行喷灌的灌溉模块以及处理器；所述处理器分别与行走模块、土壤检测模块以及灌溉模块连接，其中，

所述行走模块包括底盘、设置在底盘上的车身以及设置在底盘两侧的履带行走机构；

所述土壤检测模块包括检测摄像头，其中，所述检测摄像头与车身之间设有转动模块，所述转动模块包括转动设置在所述车身顶部的转臂以及用于驱动转臂转动的转动驱动机构，所述检测摄像头设置在转臂的末端；

所述灌溉模块包括设置在所述车身内部用于存储灌溉水的水箱、设置在所述转臂末端与车身上的喷头、设置在水箱与喷头之间的输水管以及设置在所述输水管上的水泵，所述输水管的一端与水箱连通，另一端与所述喷头连通；其中，所述检测摄像头用于采集土壤图片，并将图片发送至处理器中，处理器检测图片中的RGB，进行量化处理，根据土壤的颜色计算土壤的含水量，生成灌溉处方，处理器根据灌溉处方控制喷头对土壤进行喷施灌溉水。

上述智能温室大棚移动式精准灌溉机器人的工作原理是：

工作时，机器人在智能温室大棚移动，检测摄像头实时对土壤的图像进行采集，并将图片发送至处理器中，处理器检测图片中的RGB，进行量化处理，根据土壤的颜色计算土壤的含水量，生成灌溉处方，处理器根据灌溉处方控制喷头对土壤进行喷施灌溉水；其中，转动驱动机构可以驱动转臂运动，从而带动检测摄像头以及安装在转臂上的喷头进行转动，灵活控制检测摄像头喷头的方向；机器人在移动时，履带行走机构能够适应温室大棚中地形地貌复杂的地块，灌溉过程中，有效防止打滑，提高抓地力。