[实用新型]一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机

说明书

技术领域

本发明属于农业机械领域，涉及一种农田除草机，尤其是涉及一种基于机器视觉杂草识 别的农田除草机。

背景技术

农田杂草是农业生态系统中的一个组成部分，它直接或间接影响农业生产，杂草与农作 物争夺养分、水分、光照和空间，传染病虫害，影响农作物生长发育，进而造成作物减产、 品质降低。目前除草的方式有药剂除草、人工除草、机械方法除草等。药剂除草是目前应用 最广泛的一种除草方式，具有快速、高效、经济等特点，但是除草剂的大量使用带来了生态 环境污染、杂草抗药性增强、生物多样性减少等诸多问题。人工除草工作效率低、劳动强度 大。而机械方法除草工作效率高、对环境污染小，符合绿色农业的发展需要。因此，研制适 用于农田除杂草的机器对于提高农业生产效率具有重要意义。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷与不足，本发明提供了一种在农田环境下进行除草作业 的农田除草机，该除草机结构合理、快速定位、除草精确。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机主要包括：导轮(1)、控制器(2)、基座(3)、 支架(4)、旋转套筒(5)、1号摄像头(6)、2号摄像头(7)、3号摄像头(8)、横向伸缩杆 (9)、纵向伸缩杆(10)、刀头罩(11)、割草刀头(12)；其特征在于，所述的支架(4)和 控制器(2)、导轮(1)安装在基座(3)上，其中支架(4)的顶端和1号摄像头(6)、2号 摄像头(7)、3号摄像头(8)相固连，三个摄像头分别分布在农田除草机的左方、前方和右 方，并且支架(4)和旋转套筒(5)相连接形成转动副；横向伸缩杆(9)和纵向伸缩杆(10) 相固连，其中纵向伸缩杆(10)和刀头罩(11)相固连；割草刀头(12)安装在纵向伸缩杆 (10)的末端。

本发明一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机的工作原理：当农田除草机在田间工作 时，三个摄像头会对左、右、前三个方向上采集到的图像进行杂草识别，一旦某个摄像头识 别到杂草时，控制器(2)通过图像识别算法计算出对应摄像头中杂草的实际坐标，并将杂草 坐标转换成极坐标形式，控制器(2)控制旋转套筒旋转相应的角度，调节横向伸缩杆(9)、 纵向伸缩杆(10)的长度，使割草刀头(12)定位于杂草处，控制器(2)控制割草刀头(12) 旋转完成除草工作；除草结束后，割草刀头(12)停止旋转，纵向收缩杆(10)收缩将割草 刀头(12)提离地面，横向收缩杆(9)收缩，旋转套筒(5)将横向收缩杆(9)旋转到农田 除草机的后方，以防横向收缩杆(9)或纵向收缩杆(10)阻碍摄像头的视野，影响杂草识别。

本发明的有益效果为：

1、本发明结构合理，移动行走灵活，识别杂草精确。

2、本发明在农田环境下进行作业，除草效率高。

附图说明

图1为本发明一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机的结构示意图。

图2为本发明一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机的俯视图。

图3为本发明一种基于机器视觉杂草识别的农田除草机的割草刀头示意图。

图中：1、导轮；2、控制器；3、基座；4支架；5、旋转套筒；6、1号摄像头；7、2号 摄像头；8、3号摄像头；9、横向伸缩杆；10、纵向伸缩杆；11、刀头罩；12、割草刀头

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步解释说明：