一种全方位农机视觉导航采集装置的制作方法

文档序号:15522322发布日期:2018-09-25 19:47阅读:140来源:国知局

本实用新型属于农业机械导航领域,涉及一种全方位农机视觉导航采集装置。



背景技术:

传统农业生产中驾驶员驾驶农机在田间实施农业操作时,通常都是仅仅依靠驾驶员的感官判断农机的位置和速度。对于大面积农田的耕作来说,这种方式很难对其所在位置进行准确的判断,因此,经常会出现某些田块遗漏或重复操作现象,特别是在进行大面积的农田作业中更是如此。而且在夜间作业时,仅靠驾驶员的感官和经验判断,就更难控制农机严格按照预定的路线完成农艺操作。即使对农田状况非常熟悉的驾驶员在夜间也很难控制农机的行走方向和路线。

随着现代农业的发展和科技的进步,采用图像处理技术可以很方便地识别农田位置及状态,克服了依靠驾驶员视觉识别路径的困难;基于图像处理技术的视觉导航已经越来越多的应用到农业生产中,现有的视觉导航装置,图像采集设备位置固定单一,采集信息不够全面,而且采集设备位置难以调整,已经很难满足智能化农机发展的需求。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种全方位农机视觉导航采集装置,可以全方位采集农机周围现场图像,而且采集设备可以调整位置,满足多种使用需求。

为实现上述目的本实用新型采用如下方案:

一种全方位农机视觉导航采集装置,包括环形支架、图像采集设备和支脚;

水平设置的环形支架上均匀开设有若干安装孔,多个图像采集设备等间隔安装在环形支架的安装孔内,环形支架中间连接十字支撑杆后固定在竖向设置的立柱上,立柱上套设轴承后安装在支脚上,立柱能够自由转动,立柱下端连接有驱动其转动的驱动装置,多个图像采集设备与控制器连接,控制器还连接有方向传感器。

进一步,多个红外测距模块安装在环形支架的安装孔内,每个图像采集设备旁边安装一个。

进一步,每个图像采集设备旁边安装一个照明装置,照明装置安装在环形支架的安装孔内。

进一步,立柱下端固定连接有同步齿轮,同步齿轮一侧设置有与其啮合的驱动齿轮,驱动齿轮安装在步进电机的转轴上,通过步进电机驱动及两个齿轮传动带动环形支架转动方向。

进一步,支脚为四个支腿交叉形成十字形支撑结构。

进一步,图像采集设备为CCD摄像机。

进一步,每个图像采集设备连接有一个存储设备。

进一步,环形支架、十字支撑杆、立柱上均为中空管制成,线路从中空管中走线。

本实用新型的全方位农机视觉导航采集装置,包括环形支架,多个图像采集设备等间隔安装在环形支架的安装孔内,环形支架固定在竖向设置的立柱上,立柱下端连接有驱动其转动的驱动装置。在农用车辆顶部安装一圈图像采集设备,环形支架安装在农用车辆上,可以通过驱动装置驱动转动,根据需要使用需要,选择在农机顶部布置2个,4个,6个等多个等间隔设置的图像采集设备,采集不同方向的图像,满足全方位多角度图像采集的需求,环形支架可以通过驱动装置驱动而转动,实现多个采集设备拍摄角度的微调,实用性更强。多个图像采集设备与控制器连接,控制器连接方向传感器,全方位采集各方向周围环境图片。

进一步,和图像采集设备间隔设置照明装置,为拍摄提供良好的照明,并在四个方向分别安装红外测距模块,辅助导航系统工作。

进一步,多个图像采集设备CCD摄像头或装红外测距模块来探测农田,以确定农机当前的准确位置。

进一步,采用图像识别技术可以方便地获取农机周围信息,能够实现农机不同状态下快速、可靠、稳定地视觉导航。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图中:1-安装孔;2-环形支架;3-图像采集设备;4-照明装置;5-红外测距模块;6-支脚;7-驱动齿轮;8-步进电机;9-同步齿轮;10-轴承。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述,但不作为对本实用新型的限定。

如图1所示,本实用新型的全方位农机视觉导航采集装置,包括安装孔1、环形支架2、图像采集设备3、照明装置4、红外测距模块5、支脚6、驱动齿轮7、步进电机8、同步齿轮9和轴承10。

水平设置的环形支架2中间交叉连接有十字支撑杆,十字支撑杆后固定在竖向设置的立柱上,立柱上套设轴承10后安装在支脚6上,立柱能够自由转动,立柱下端连接有驱动其转动的驱动装置,通过驱动装置驱动立柱主动,从而带动环形支架2旋转,实现多个图像采集设备3拍摄角度微调。

环形支架2上均匀开设有若干安装孔1,多个图像采集设备3等间隔安装在环形支架2的安装孔1内,多个红外测距模块5安装在环形支架2的安装孔1内,每个图像采集设备3旁边设置一个。

为了提供良好的拍摄环境,在每个图像采集设备3旁边安装一个照明装置4,照明装置4安装在环形支架2的安装孔1内。

立柱下端固定连接有同步齿轮9,同步齿轮9一侧设置有与其啮合的驱动齿轮7,驱动齿轮7安装在步进电机8的转轴上,通过步进电机8驱动及两个齿轮传动带动环形支架2转动方向。

支脚6为四个支腿交叉形成十字形支撑结构,结构简单,稳定性好,便于固定。

图像采集设备3为CCD摄像机,采集图像效果好,拍摄速度快。

每个图像采集设备3连接有一个存储设备,可以对拍摄的图片进行实时存储备份,为导航系统提供充足的信息。

环形支架2、十字支撑杆、立柱上均为中空管制成,线路从中空管中走线,走线隐秘,走线通道安全可靠,避免线路损坏,可靠性高。

最后应该说明的是:以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本权利要求范围当中。

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