[发明专利]一种巡检定位方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种巡检定位方法、装置及计算机可读存储介质，所述巡检定位方法包括获取巡检过程中圈舍单元栏位处的图像；根据图像处理算法确定所述图像中是否包括栏位的特征信息，其中所述栏位的特征信息包括栏位两侧的挡板；响应于包括所述栏位的特征信息，提取所述挡板的边界，并根据所述挡板的边界确定所述栏位的中心位置；根据所述栏位的中心位置规划巡检过程中的行驶路径。本发明的方案解决了目前巡检定位方式硬件实现成本高、误差大的问题。

技术领域

本发明属于轨道巡检技术领域。更具体地，本发明涉及一种巡检定位方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

在规模化养殖过程中，需要在圈舍单元内利用巡检机器设备对单元中的每个栏位的中间位置进行定位，以便采集栏位内的有效数据信息。而目前常用的定位方法大部分需要借助外部感应装置。例如RFID射频识别技术。

在利用RFID射频识别技术进行巡检定位时，需要在巡检机器设备上安装RFID感应设备，同时在轨道上对应的栏位中心位置粘贴RFID卡片，RFID卡片上可以写入栏位编号。巡检机器设备到达RFID卡片附近时，能感应到卡片信息，从而确定巡检机器人已经到达栏位中心位置，而且能够获取到达具体栏位编号。但是这种方式存在的问题是RFID卡片需要人工粘贴，增加人力成本，尤其是针对育肥单元中轨道高、猪只大的特点，需要多人才能完成贴卡操作，增加了硬件成本。并且粘贴的RFID卡片在洗刷圈舍的过程中，会造成脱落或者损坏，对定位造成影响。而且RFID传感器的感应距离受限，尤其是在金属轨道位置可能会工作失效。

对此，工作人员还尝试通过在轨道上运行的时间来进行定位。巡检机器设备的电机运动理论上是匀速的，默认轨道的长度是所有栏位的宽度的总和。将巡检机器设备放置在轨道上并且从轨道的起始端到末端行走一遍，统计出行驶完轨道所用的时间，再根据各个栏位的宽度计算出每个栏位所用的时间，进而能得到到达各个栏位中心的时间。每次巡检开始，先让巡检机器触碰轨道的起始端，然后从起始端开始寻找栏位中心。这种定位方式需要测量每个栏位的具体宽度，造成工作人员的工作量巨大。在轨道上，巡检机器设备在停止的过程中存在惯性，会导致设备在轨道上向前再滑行一段距离，每次停止都会产生相应的误差，随着行进的过程误差会越积越多，导致随后的栏位处的定位越来越不准确。并且轨道上存在饲料粉尘，轮子长时间运行时，粉尘会粘贴到轮子上，轮子会变大，如果利用前期计算好的时间去定位，则巡检机器设备在固定时间行走的距离会比之前要大，则也会导致误差会越来越大。而且巡检机器设备的轮子的转速默认是匀速不变的，在运动过程中可能会存在突变，会影响到定位的准确率，而且不容易排查问题。

同时，工作人员也尝试了利用电机脉冲来定位栏位。其中电机脉冲指的是巡检机器设备的轮子转动一圈所用的脉冲数。与上述时间定位的原理类似。巡检机器设备的轮子转动一圈的脉冲数是固定的，而默认轨道的长度是所有栏位的宽度的总和。那么在巡检过程中首先让巡检机器从轨道的起始端到末端行走一遍，统计出脉冲总数，再根据各个栏位的宽度计算出每个栏位所用的脉冲数，进而能得到各个栏位中心的脉冲数。每次巡检开始，先让巡检机器触碰轨道的起始端，然后从起始端开始寻找栏位中心。这种方式虽然也实现了定位，但是同样也需要测量每个栏位的具体宽度，工作量大。并且其硬件成本也很高，这是由于能输出脉冲信号的电机要比常规电机贵一倍。而且需要处理器不停的获取脉冲信号，占用处理器的资源。同时轨道上存在饲料粉尘也会造成误差越来越大。而且巡检机器设备处于拐弯的弯道时，脉冲数会突变，会影响到定位的准确率，而且不容易排查问题。

因此，如何得到一种定位准确、方式灵活且设置成本较低的巡检定位方式，对于有效提升规模化养殖过程中的巡检效率具有重要意义。

发明内容

本发明通过图像检测算法对巡检过程中拍摄的图像进行处理，以对栏位处的挡板进行识别，通过识别的栏位挡板确定栏位中心以判断巡检机器是否达到栏位处，从而对巡检路径进行规划。通过本发明的方案有效节约人力和硬件成本，并且定位准确率高，方式也简单、高效。