CN104396391A - 小区投种装置 - Google Patents

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Abstract

小区投种装置，包括机架、控制平台和设置在机架上的图像采集***、投放***；图像采集***包括设置在机架上的暗箱和光电开关，暗箱内设置有照明装置和图像采集装置；投放***包括播种爪和播种爪驱动机构；播种爪驱动机构包括多段机械臂，多段机械臂之间通过舵机相连，各段机械臂可独立运动，位于多段机械臂首端的机械臂与播种爪相连，末端的机械臂设置在机架上；播种爪还连接有播种爪舵机；控制平台包括供电***、主控器、辅控器和显示***；辅控器与图像采集装置和光电开关相连，主控器与播种爪驱动机构相连，辅控器与主控器相连，进行数据传输。该装置有效减少了人力资源的浪费，克服天气、光线、人为因素的影响，大大的提高育种的效率和质量。

Description

小区投种装置
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，涉及一种小区投种装置。
背景技术
在农作物新品种的小区选育过程中，需要大量的育种小区进行试验选择，然而，在进行选育的每个小区只有几十平米或者几平米，会大大的增加劳动的工作量和强度。我们都知道，育种小区的播种过程是整个小区育种过程当中的一个十分重要环节，该育种小区播种过程具有劳动强度以及工作量大的特点。与此同时，育种小区播种结果的好坏会直接影响到育种小区对新品种检测的实施和效果，对选育新品种造成不必要的影响，选育不到好的性状。现在，育种小区试验田的播种工作大部分都是靠人工或者自动化程度不高的机械来完成的，而且田间试验小区地块小、换种频繁。在播种的过程中，播种机械最少需要三个人来完成：一个来驾驶机械；另一个来完成换种工作；最后一个通过观察现实情况中育种小区划分信号，实现播种信号的发出，因此此过程中需要占用大量的劳动力，效率低。并且在夜晚光线暗淡的情况下，人工完成育种工作，会出现很多误差错误，而且播种的时节不会很长。如果在预订的时节完不成任务，错过育种的最佳时间，对时节、外界环境要求比较高。所以，需要设计一个自动化装置来完成小区识别、换种过程的装置，并且打破光线、时节的影响，大量解放劳动力，使育种播种工作变的简单，快捷减少劳动强度，提高实验小区育种的准确性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可自动进行路线识别的小区投种装置。
本发明的技术方案是：小区投种装置，包括机架，还包括控制平台和设置在机架上的图像采集***、投放***；所述图像采集***包括设置在机架上的暗箱和光电开关，暗箱内设置有照明装置和图像采集装置；所述投放***包括播种爪和播种爪驱动机构；所述播种爪驱动机构包括多段机械臂，多段机械臂之间通过舵机相连，各段机械臂可独立运动，位于多段机械臂首端的机械臂与播种爪相连，末端的机械臂设置在机架上；播种爪还连接有播种爪舵机；所述控制平台包括供电***、主控器、辅控器和显示***；所述辅控器与图像采集装置和光电开关相连，主控器与播种爪驱动机构相连，辅控器与主控器相连，进行数据传输。
优选的是：供电***包括电源分配控制器，电源分配控制器连接有多个独立的供电模块，多个独立的供电模块分别为主控器、辅控器和播种爪驱动机构供电。
优选的是：主控器通过拨码开关与舵机相连。
本发明的有益效果是：
本发明提供的小区投种装置设置了图像采集***，摄像头可对小区路线信息采集，将信息传送给辅控器进行数据处理，完成路线的识别过程。主控器根据辅控器对路径的识别结果再反馈控制投放***的工作，完成自动育种。
该装置有效的减少了人力资源的浪费，克服天气、光线、人为因素的影响，大大的提高育种的效率和质量。实现了育种的智能化、自动化和人性化，实现了小区投种的精准化。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
小区投种装置，包括机架4，还包括控制平台12和设置在机架4上的图像采集***、投放***；图像采集***包括设置在机架4上的暗箱3和光电开关13，暗箱3内设置有照明装置2和图像采集装置1；投放***包括播种爪11和播种爪驱动机构；播种爪驱动机构包括机械臂I5、机械臂II6和机械臂III8，机械臂I5设置在机架4上，机械臂II6和机械臂III8之间通过舵机I7相连，机械臂III8与播种爪11之间通过舵机II9相连，播种爪11通过播种爪舵机10控制进行取放操作。
控制平台12包括供电***、主控器、辅控器和显示***；辅控器与图像采集装置1和光电开关14相连，主控器通过拨码开关分别与舵机I7、舵机II9和播种爪舵机10相连。辅控器与主控器相连，进行数据传输。
控制平台12上的供电***包括电源分配控制器，电源分配控制器连接有多个独立的供电模块，多个独立的供电模块分别为主控器、辅控器和播种爪驱动机构供电。这种供电方式可降低各个供电单元之间的影响，降低波动。
图像采集装置1对播种小区路标进行拍照取样，拍照图像传递到辅控器进行二值化处理，将处理结果存储在辅控器。光电开关13工作时发射一束光，当这束光被反射或者被遮挡时，由内部同步回路选通电路，从而检测到是不是有物体出现在光电开关的直线距离上，反之，则没有物体被检测到。只要是可以反射光线的事物都可以被检测到。光信号是由光电开关的发射器上将输入电流转换得到的，接收器根据接收到的光线的强弱或者有无作为判别的标准，接收器将信号反馈到辅控器，作为路况的判断标准。
进行小区投种工作时，图像采集装置1扫描小区的分片信息，光电开关13扫描小区路况信息，将信息反馈到辅控器，辅控器对图像采集装置1收到的信息进行查询、处理，识别播种小区划分信息。对光电开关13的反馈信息进行处理，作为判断路况信息的标准。辅控器将识别结果反馈到主控器，主控器给播种爪驱动机构发出驱动信号，控制播种爪11完成取种、播种的操作。舵机I7、舵机II9和播种爪舵机10的驱动信号是来自主控器的PWM信号。控制平台12上的显示单元与主控器相连，显示主控器给出的PWM信号，便于对舵机I7、舵机II9和播种爪舵机10的调试。拨码开关主要用于对舵机I7、舵机II9和播种爪舵机10进行调试过程中给给PWM提供高低电平，确定舵机位置。
播种完一行后，自动进行下一行的扫描与播种。

Claims (3)

1.小区投种装置，包括机架，其特征在于：还包括控制平台和设置在机架上的图像采集***、投放***，
所述图像采集***包括设置在机架上的暗箱和光电开关，暗箱内设置有照明装置和图像采集装置；所述投放***包括播种爪和播种爪驱动机构；所述播种爪驱动机构包括多段机械臂，多段机械臂之间通过舵机相连，各段机械臂可独立运动，位于多段机械臂首端的机械臂与播种爪相连，末端的机械臂设置在机架上；播种爪还连接有播种爪舵机；所述控制平台包括供电***、主控器、辅控器和显示***；所述辅控器与图像采集装置和光电开关相连，主控器与播种爪驱动机构相连，辅控器与主控器相连，进行数据传输。
2.如权利要求1所述的小区投种装置，其特征在于：所述供电***包括电源分配控制器，电源分配控制器连接有多个独立的供电模块。
3.如权利要求1所述的小区投种装置，其特征在于：所述主控器通过拨码开关与舵机相连。
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