[发明专利]一种适用于植物工厂化生产的立体式智能育秧机器人平台

摘要

本发明涉及一种适用于现代工厂化育秧的立体式智能秧苗管理装备，该系统以轻质铝合金和角钢为框架材料，以太阳能和电力为驱动能源；通过GPS卫星定位技术与日迹追踪控制系统，以满足秧苗及电池板的全天候光照需求；通过分布式多感传感器和Zigbee无线数据传输模块实时采集光照、温度、湿度、CO2浓度、土壤PH等环境因子数据，并整合秧苗生长视觉信息，分析秧苗长势、杂草、虫害等情况；搭建基于STM32主控系统和GSM技术的物联网平台，执行相应智能动作，实现秧苗生长环境的自适应调控。该系统可应用于现代温室物流化生产，能够省时省力，提高作业质量，降低污染，是未来温室物流化生产装备的发展方向。

主权项

本发明所诉的一种立体式智能育秧装备，该装备由框架式机械平台、分布式多通道数采系统、智能控制系统、自动日迹追踪系统、双翼式苗床推送机构、网状智能精量滴灌系统、智能温控系统、机器视觉系统、气动和电力等辅助系统组成：在机械平台主体框架（1）的内部由下而上放置双层外拓型苗床（2），共四层，苗床（2）的前端两侧分别与固定在机械平台主体框架（1）上的立式带座轴承固定，机械平台框架（1）的各层后部中间分别固定电动推杆（21），电动推杆（21）的前端与双层苗床（2）的底部固定，机械平台框架（1）的前下方固定略微倾斜放置的排水导槽（3），右侧与固定于机械平台框架（1）前右侧的串联型储水罐（4）进水口相连，储水罐（4）的出水管通过电磁阀接入固定于机械平台框架（1）底面的储水箱（8）的回水口，苗床（2）中各育秧盘的溢水口通过管道分别接入排水导槽（3），机械平台框架（1）的两侧前端分别安装可沿滑槽上下移动的多自由度视频采集摄像头（9），机械平台框架（1）各层后上方正对各组育秧盘位置分别固定补光灯（5），机械平台框架（1）中间两层左侧放置多感传感器套装（8），机械平台框架（1）底层紧贴苗床（2）固定双翼式苗床推送机构（12），苗床推送机构（12）两侧连接一对反向滚珠丝杠（17），双层苗床（2）的上层两侧分别固定苗床连接架（6），苗床连接架（6）向内部延伸与固定在滚珠丝杠（17）上的法兰螺母固定，苗床连接架（6）上部通过双关节轴承连杆与上层苗床伸出端固定，机械平台框架（1）底面右侧分别固定储水箱（8）、气动系统（9）和营养液箱（10），水箱（8）和营养液箱（10）的出水口分别接入气动系统（9）的入水口，气动系统（9）的出水口与分布于苗床（2）各层底部的网状滴灌系统（20）相连接，机械平台框架（1）底面中部分别固定原地转向机构（11）和电动千斤顶（13），原地转向机构（11）上部固定旋转平台（14），旋转平台（14）底部固定电动千斤顶（13）的底面，机械平台框架（1）底面左侧分别固定控制驱动系统（15）和热循环系统（16），机械平台框架（1）底端两侧和中间分别固定万向脚轮（7）。