[发明专利]一种基于图像识别的葡萄疏花疏果智能机器人及方法

说明书

本申请公开了一种基于图像识别的葡萄疏花疏果智能机器人及方法，涉及农业设备技术领域，机器人包括：行走装置，设置在所述行走装置上的控制器和疏花疏果装置，所述控制器分别与所述行走装置和所述疏花疏果装置通信连接，所述疏花疏果装置上设置有图像采集设备和执行机构；所述行走装置行走过程中，所述控制器根据所述图像采集设备采集的葡萄花朵和果实处图像，确定具有第一特征信息的第一位置，控制执行机构对葡萄植株第一位置的葡萄花穗进行切除。需要对葡萄进行疏花疏果作业时，控制行走装置在葡萄园内行走，通过图像采集设备和控制器对需要进行切除的葡萄花穗进行定位，然后控制执行机构进行切除作业，提高了葡萄疏花疏果的作业效率。

技术领域

本申请涉及农业设备技术领域，具体涉及一种基于图像识别的葡萄疏花疏果智能机器人及方法。

背景技术

葡萄生长过程中，如果葡萄开花过多，养分供给不足，会长出许多小果及次果，并导致次年葡萄减产。而且葡萄果实过多容易使葡萄品相不足，销售价格降低。因此，葡萄疏花疏果是葡萄种植过程当中一个重要的环节，所谓的葡萄疏花疏果，指的是通过去除葡萄花穗中过多的花和葡萄，以利于葡萄后续的生长。通过对葡萄疏花疏果，能够保持葡萄营养供应充分，保证葡萄长势良好。

传统技术中，葡萄疏花疏果的方式主要依靠人工进行，多采用手动工具，如果树剪刀，去除整株葡萄中多余的小穗。或采用半自动的手工工具进行，如手持式电动疏花疏果器，虽然相比于手工工具效率有所提高，但仍然需要寻找到各个小穗穗柄进行去除，长时间作业极易产生疲劳，工作效率低。

因此，亟需一种能够代替人工完成葡萄疏花疏果的装置，以实现提高葡萄疏花疏果的工作效率。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于图像识别的葡萄疏花疏果智能机器人，包括：行走装置，设置在所述行走装置上的控制器和疏花疏果装置，所述控制器分别与所述行走装置和所述疏花疏果装置通信连接，所述疏花疏果装置上设置有图像采集设备和执行机构；所述行走装置行走过程中，所述控制器根据所述图像采集设备采集的葡萄花朵和果实处图像，确定具有第一特征信息的第一位置，控制执行机构对葡萄植株第一位置的葡萄花穗进行切除。

采用上述实现方式，当需要对葡萄进行疏花疏果作业时，控制行走装置在葡萄园内行走，通过图像采集设备和控制器对需要进行切除的葡萄花穗进行定位，然后控制执行机构进行切除作业，提高了葡萄疏花疏果的作业效率。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述行走装置包括：履带底盘，所述控制器设置在所述履带底盘的底面上，所述履带底盘两侧分别设置有驱动轮和导向轮，所述驱动轮和导向轮通过履带传动连接，对应两侧的驱动轮分别设置有第一电机和第二电机，所述第一电机和所述第二电机均与所述控制器电连接。控制器控制第一电机和第二电机同步启动，带动两侧的驱动轮转动，驱动轮转动时带动履带转动实现行走装置的行走。行走装置采用履带式驱动，可以实现机器人在果园中行走时可以顺利越过障碍，适合于各种山地、丘陵等复杂环境下作业。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述执行机构包括设置在所述履带底盘上的机械手，所述机械手的活动端设置有末端执行件，所述末端执行件用于将多余的葡萄花朵和果实进行切除，所述图像采集设备设置在所述末端执行件上。通过机械手控制末端执行件的位置，进行实现对多余的葡萄花穗的切除。