存放空间动态伸缩调节系统的制作方法

1.本发明涉及自适应控制领域，尤其涉及一种存放空间动态伸缩调节系统。


背景技术：

2.在日常生活中，所谓自适应是指生物能改变自己的习性以适应新的环境的一种特征。因此，直观地说，自适应控制器应当是这样一种控制器，它能修正自己的特性以适应对象和扰动的动态特性的变化。
3.自适应控制的研究对象是具有一定程度不确定性的系统，这里所谓的
″
不确定性
″
是指描述被控对象及其环境的数学模型不是完全确定的，其中包含一些未知因素和随机因素。
4.任何一个实际系统都具有不同程度的不确定性，这些不确定性有时突出在系统内部，有时突出在系统的外部。从系统内部来讲，描述被控对象的数学模型的结构和参数，设计者事先并不一定能准确知道。作为外部环境对系统的影响，可以等效地用许多扰动来表示。这些扰动通常是不可预测的。此外，还有一些测量时产生的不确定因素进入系统。面对这些客观存在的各式各样的不确定性，如何设计适当的控制作用，使得某一指定的性能指标达到并保持最优或者近似最优，这就是自适应控制所要研究解决的问题。
5.目前，在使用长条式的捕鼠机构实行对附近鼠体的捕获的存放时，缺乏相应的自适应控制方案，其存放容器的体积是固定的，导致在实际使用中，当捕获鼠体过多时，会造成鼠体保存空间相对不足，在捕获鼠体偏少时，造成的鼠体保存空间被浪费，无法满足各种捕鼠场景的需求。


技术实现要素：

6.相比较于现有技术，本发明至少具有以下三处突出的实质性特点：
7.(1)根据最新捕获的鼠体的体积，释放对应的鼠体保存空间，从而避免在捕获鼠体过多时造成的鼠体保存空间的不足，也避免了在捕获鼠体偏少时造成的鼠体保存空间的浪费；
8.(2)引入针对性的立体模型建立机制用于基于视觉识别数据和视觉采集参数建立获取最近鼠体体积的立体模型；
9.(3)引入包括前端捕捉容器和后端捕捉容器的针对性设计的复合捕鼠结构，用于为鼠体空间的智能化开辟提供操控平台。
10.根据本发明的一方面，提供了一种存放空间动态伸缩调节系统，所述系统包括：
11.复合捕鼠结构，包括前端捕捉容器和后端捕捉容器，所述前端捕捉容器采用机械机构用于捕获鼠体；
12.其中，所述后端捕捉容器与所述前端捕捉容器连通，用于存放被所述前端捕捉容器捕获的每一只鼠体。
13.更具体地，在所述存放空间动态伸缩调节系统中，还包括：
14.数据解析设备，设置在所述前端捕捉容器的底部，与所述全彩抓拍设备连接，用于测量所述前端捕捉容器的负载。
15.更具体地，在所述存放空间动态伸缩调节系统中，还包括：
16.所述后端捕捉容器包括条形笼体和机械手臂，所述机械手臂用于将距离所述后端捕捉容器最近的鼠体从所述前端捕捉容器处抓取并转运到所述后端捕捉容器的条形笼体内，所述条形笼体的长度可调；
17.伸缩驱动电机，与所述条形笼体连接，用于基于接收到的当前鼠体体积确定所述条形笼体当前的伸展长度增量；
18.全彩抓拍设备，设置在所述前端捕捉容器内，与所述数据解析设备连接，用于在所述前端捕捉容器的负载超过预设重量限量时，执行对所述前端捕捉容器内部的抓拍动作，以获得即时抓拍图像；
19.第一操作设备，设置在所述前端捕捉容器内，与所述全彩抓拍设备连接，用于对接收到的即时抓拍图像执行组合滤波操作，以获得对应的内容滤波图像；
20.第二操作设备，与所述第一操作设备连接，用于对接收到的内容滤波图像执行图像内容的多次增强操作，以获得对应的多次增强图像；
21.第一识别设备，与所述第二操作设备连接，用于获取所述多次增强图像中景深最浅的鼠体成像区域，获取所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值，并获取所述鼠体成像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置；
22.第二识别设备，分别与所述第二识别设备和所述全彩抓拍设备连接，用于基于所述全彩抓拍设备的成像焦距、所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值以及所述鼠体成像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置建立所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型；
23.第三识别设备，分别与所述伸缩驱动电机和所述第二识别设备链，用于获取所述立体实体模型的体积以作为当前鼠体体积发送给所述伸缩驱动电机；
24.其中，基于所述全彩抓拍设备的成像焦距、所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值以及所述鼠体成像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置建立所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型包括：所述全彩抓拍设备的成像焦距的数值越大，建立的所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型越大。
25.本发明的存放空间动态伸缩调节系统设计紧凑、操控智能。由于采用了基于最新捕获鼠体体积的鼠体保存空间的自适应扩展机制，从而使得鼠体保存空间与捕获鼠体总体积可靠匹配。
附图说明
26.以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
27.图1为根据本发明实施方案示出的存放空间动态伸缩调节系统的机械手臂的控制原理示意图。
具体实施方式
28.下面将参照附图对本发明的存放空间动态伸缩调节系统的实施方案进行详细说
明。
29.老鼠是哺乳纲、啮齿目、鼠科的啮齿类动物，俗称
″
耗子
″
，繁殖方式是胎生，是哺乳动物中繁殖最快、生存能力很强的动物。全世界有鼠类大约480种，无论室内、野外都可以看到它们的足迹。
30.老鼠种群数量的增长，从理论上说应按几何级数倍增，但是实际老鼠上因受各种因素的影响，增长速度有限，在密度达到该环境的容纳限量时，增长速度在0的左右波动。老鼠常出没于下水道、厕所、厨房及其他带菌场所等等，经由鼠脚、体毛及携带物来传播病原菌。
31.目前，在使用长条式的捕鼠机构实行对附近鼠体的捕获的存放时，缺乏相应的自适应控制方案，其存放容器的体积是固定的，导致在实际使用中，当捕获鼠体过多时，会造成鼠体保存空间相对不足，在捕获鼠体偏少时，造成的鼠体保存空间被浪费，无法满足各种捕鼠场景的需求。
32.为了克服上述不足，本发明搭建了一种存放空间动态伸缩调节系统，能够有效解决相应的技术问题。
33.根据本发明实施方案示出的存放空间动态伸缩调节系统包括：
34.复合捕鼠结构，包括前端捕捉容器和后端捕捉容器，所述前端捕捉容器采用机械机构用于捕获鼠体；
35.其中，所述后端捕捉容器与所述前端捕捉容器连通，用于存放被所述前端捕捉容器捕获的每一只鼠体。
36.接着，继续对本发明的存放空间动态伸缩调节系统的具体结构进行进一步的说明。
37.在所述存放空间动态伸缩调节系统中，还包括：
38.数据解析设备，设置在所述前端捕捉容器的底部，与所述全彩抓拍设备连接，用于测量所述前端捕捉容器的负载。
39.在所述存放空间动态伸缩调节系统中，还包括：
40.所述后端捕捉容器包括条形笼体和机械手臂，所述机械手臂用于将距离所述后端捕捉容器最近的鼠体从所述前端捕捉容器处抓取并转运到所述后端捕捉容器的条形笼体内，所述条形笼体的长度可调，其中，图1给出了所述机械手臂的控制原理示意图；
41.伸缩驱动电机，与所述条形笼体连接，用于基于接收到的当前鼠体体积确定所述条形笼体当前的伸展长度增量；
42.全彩抓拍设备，设置在所述前端捕捉容器内，与所述数据解析设备连接，用于在所述前端捕捉容器的负载超过预设重量限量时，执行对所述前端捕捉容器内部的抓拍动作，以获得即时抓拍图像；
43.第一操作设备，设置在所述前端捕捉容器内，与所述全彩抓拍设备连接，用于对接收到的即时抓拍图像执行组合滤波操作，以获得对应的内容滤波图像；
44.第二操作设备，与所述第一操作设备连接，用于对接收到的内容滤波图像执行图像内容的多次增强操作，以获得对应的多次增强图像；
45.第一识别设备，与所述第二操作设备连接，用于获取所述多次增强图像中景深最浅的鼠体成像区域，获取所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值，并获取所述鼠体成
像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置；
46.第二识别设备，分别与所述第二识别设备和所述全彩抓拍设备连接，用于基于所述全彩抓拍设备的成像焦距、所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值以及所述鼠体成像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置建立所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型；
47.第三识别设备，分别与所述伸缩驱动电机和所述第二识别设备链，用于获取所述立体实体模型的体积以作为当前鼠体体积发送给所述伸缩驱动电机；
48.其中，基于所述全彩抓拍设备的成像焦距、所述鼠体成像区域中每一个像素点的景深值以及所述鼠体成像区域中每一个像素点在所述多次增强图像中的水平位置和垂直位置建立所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型包括：所述全彩抓拍设备的成像焦距的数值越大，建立的所述鼠体成像区域对应鼠体目标的立体实体模型越大。
49.在所述存放空间动态伸缩调节系统中：
50.获取所述多次增强图像中景深最浅的鼠体成像区域包括：获取所述多次增强图像中的各个鼠体目标分别对应的各个鼠体成像区域。
51.在所述存放空间动态伸缩调节系统中：
52.获取所述多次增强图像中的各个鼠体目标分别对应的各个鼠体成像区域包括：基于鼠体外形特征识别所述多层增强图像中的每一个鼠体目标，以获得每一个鼠体目标对应的鼠体成像区域。
53.在所述存放空间动态伸缩调节系统中：
54.对接收到的内容滤波图像执行图像内容的多次增强操作，以获得对应的多次增强图像包括：所述接收到的内容滤波图像的噪声幅值越大，对所述内容滤波图像执行的增强操作的次数越多。
55.在所述存放空间动态伸缩调节系统中：
56.所述全彩抓拍设备还用于在所述前端捕捉容器的负载未超过所述预设重量限量时，停止执行对所述前端捕捉容器内部的抓拍动作。
57.在所述存放空间动态伸缩调节系统中：
58.基于接收到的当前鼠体体积确定所述条形笼体当前的伸展长度增量包括：将所述当前鼠体体积除以所述条形笼体的垂直截面的面积以获得所述条形笼体当前的伸展长度增量。
59.在所述存放空间动态伸缩调节系统中，还包括：
60.云存储服务器，设置在网络端，通过无线网络与所述第一识别设备连接，用于预先存储所述鼠体外形特征。
61.另外，在所述存放空间动态伸缩调节系统中，所述云存储服务器使用的云存储，其概念与云计算类似，它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统，保证数据的安全性，并节约存储空间。简单来说，云存储就是将储存资源放到云上供人存取的一种新兴方案。使用者可以在任何时间、任何地方，透过任何可连网的装置连接到云上方便地存取数据。如果这样解释还是难以理解，那人们可以借用广域网和互联网的结构来解释云存储。
62.出于说明和介绍目的，在前面已经提供了本发明的示意性实施例的说明。这里不打算穷尽本发明或者将本发明限于公开的精确形式。显然地，许多改进和变化对本领域的技术人员将变得显而易见。选择并介绍示意性实施例以便最好地解释本发明的原理和它的实际应用，由此使其它本领域技术人员能够理解本发明的各种实施例，并且各种修改的例子同样适用于所构想的特殊应用。本发明的范围由下面的权利要求及其等同物来限定。