[发明专利]基于目标跟踪的定向驱鸟装置及其驱鸟方法

权利要求书

1.一种基于目标跟踪的定向驱鸟装置，其特征在于，包括：

第一雷达，其对周围空间进行持续扫描探测；

云台，其上安装有喇叭，所述喇叭上设置有第二雷达和摄像头，所述第二雷达用于探测目标鸟类的运动速度，所述喇叭、第二雷达以及摄像头的朝向相同；

路径跟踪模块，其与所述摄像头通讯连接，所述路径跟踪模块根据所述目标鸟类的图像信息计算得到所述目标鸟类的运动路径信息；

偏转装置，其接收所述运动路径信息后驱动所述云台转动对所述目标鸟类进行路径跟踪；

频率校正器，其接收所述目标鸟类的运动速度并产生校正频率信号；

驱动模块，其通过一功率放大器与所述喇叭连接，所述驱动模块接收所述校正频率信号对所述喇叭的驱动频率进行校正；以及

控制器，其分别与所述第一雷达、第二雷达、偏转装置、路径跟踪模块、频率校正器和驱动模块通讯连接。

2.如权利要求1所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置，其特征在于，所述摄像头输出端还设置有一识别装置，所述识别装置根据拍摄到的鸟类图像输出鸟类属别信息。

3.如权利要求2所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置，其特征在于，所述识别装置包括特征提取模块和分类器，所述摄像头依次通过特征提取模块和分类器与所述控制器连接，所述分类器根据已知鸟类的图像特征样本进行训练学习。

4.如权利要求3所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置，其特征在于，还包括信号选择器，其与所述控制器通讯连接，所述信号选择器内设置有不同鸟类对应的听觉阈值信息，所述信号选择器根据输入的目标鸟类属别信息，输出该目标鸟类的痛阈曲线的峰值频率及该峰值频率对应的痛阈声压，所述驱动模块根据所述峰值频率和痛阈声压对所述喇叭进行驱动。

5.如权利要求4所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置，其特征在于，所述喇叭上还设置有一与所述控制器通讯连接的红外线发射器，且所述摄像头上设置有至少一个滤镜，所述红外线发射器的朝向与所述喇叭的朝向一致。

6.一种如权利要求5所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置的驱鸟方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、第一雷达全天候对周围空间进行探测，如探测到有目标鸟类进入到探测区域，则控制云台转动，使得喇叭朝向该目标鸟类，摄像头对该目标鸟类所在区域进行连续拍照，并将该目标鸟类的图像信息传送至路径跟踪模块；

步骤二、驱动模块驱动喇叭工作，向该目标鸟类发出驱离声波；

步骤三、路径跟踪模块连续接收所述目标鸟类的图像信息，并从图像信息中提取所述目标鸟类的位置信息，通过计算所述目标鸟类在图像中相对位置的变化得到所述目标鸟类的运动路径信息；

步骤四、偏转装置接收所述运动路径信息后驱动所述云台转动对所述目标鸟类进行路径跟踪，将喇叭实时对准所述目标鸟类，直到目标鸟类远离探测区域；

步骤五、第二雷达实时探测所述目标鸟类远离或靠近的运动速度，频率校正器根据目标鸟类远离或靠近的运动速度产生校正频率信号，对驱动模块的驱动频率进行校正。

7.如权利要求6所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置的驱鸟方法，其特征在于，所述步骤二中，将目标鸟类的图像信息同时传送至识别装置中，特征提取模块提取该目标鸟类图像中的特征信息，分类器接收该特征信息并输出该目标鸟类所属的鸟类属别信息，所述信号选择器中预存有已知鸟类的听觉阈值信息，控制器根据鸟类属别信息调取信号选择器中该目标鸟类的痛阈曲线的峰值频率信号及该峰值频率对应的痛阈声压信号。

8.如权利要求7所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置的驱鸟方法，其特征在于，驱动模块接收所述峰值频率信号及痛阈声压信号，产生相应频率和大小的驱动信号。

9.如权利要求7所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置的驱鸟方法，其特征在于，驱动模块在以所述峰值频率为中心的前后各0.5kHZ频率范围内，连续改变驱动信号的驱动频率。

10.如权利要求6所述的基于目标跟踪的定向驱鸟装置的驱鸟方法，其特征在于，当白天进行驱鸟工作时，摄像头直接对目标鸟类进行拍照识别，当晚上进行驱鸟工作时，红外线发射器向目标鸟类发射红外信号，并在摄像头上安装滤镜后对目标鸟类进行拍照识别。