支撑式图像信息采集设备的制作方法

本实用新型涉及畜牧养殖领域，特别是涉及一种支撑式图像信息采集设备。

背景技术：

随着养殖业的快速发展，规模化养殖场日渐增多，养殖环境、牲畜的生长进度、养殖场所的自动化程度等方面越来越受到人们的关注。对于规模化的牲畜养殖，尤其是猪的养殖，猪只数量大、生长速度不一等因素均影响猪的出笼时间、猪的售价等，现有的处理方式多为将猪抓出进行称量，这样不仅不能实时检测猪的体态，还会对猪产生刺激而影响猪生长，并且单独对个别猪进行称量不能准确指导整批猪的出笼时间。

为猪仔提供一个良好的生长环境，并及时或实时对猪的状态进行监控和测量，是目前畜牧业养殖场急需的。但是，目前，对于畜牧业养殖场的研究较少，没有对于猪舍内猪只进行监控和检测体形、成长状态的相关研究，更没有相关产品。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一：猪的体形不能自动监测而靠人工识别，不能适时出笼而导致猪体形大小不一影响效益；对于规模性养殖场，通过人工观察来获得牲畜信息的方式准确性低、劳动强度大、人工成本高。

本实用新型的目的是：提供一种能够采集猪的体形状态的结构简单、操作简便、便于携带的支撑式图像信息采集设备。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种支撑式图像信息采集设备，包括第一伸缩架、第二伸缩架、第一调节器、第二调节器和测量装置，所述第一调节器连接所述第一伸缩架与所述第二伸缩架，所述第二伸缩架的一端与所述第一调节器活动连接、另一端与所述第二调节器连接，且所述第二调节器上转动连接有所述测量装置，所述测量装置内设有深度相机。

优选的是，所述第一伸缩架包括支腿和若干个支杆，所述支腿设置在支撑面上，所述支腿上可拆卸连接若干个所述支杆，相邻两个所述支杆之间连接有调节旋钮，所述调节旋钮锁紧固定两个所述支杆。

在上述任意方案中优选的是，所述第二伸缩架上设有若干个插接单元，与所述第一调节器连接的插接单元上连接有球形连接头，所述第一调节器上设有调节连接头，所述调节连接头上开设有与所述球形连接头相适配的球形凹槽，所述球形连接头连接在所述调节连接头的球形凹槽内。

在上述任意方案中优选的是，所述第一调节器上还设有第一电机和第一保护套，所述第一电机和所述调节连接头均连接在所述第一保护套内，所述第一保护套与所述第一伸缩架连接，所述第一电机的输出轴连接所述调节连接头。

在上述任意方案中优选的是，所述第二调节器包括第二电机和第二保护套，所述第二保护套与所述第二伸缩架固定连接，所述第二电机连接所述测量装置，所述第二电机的输出轴的轴线与所述第一电机的输出轴的轴线相互交叉。

在上述任意方案中优选的是，所述第二保护套连接在所述第二伸缩架的上表面上，所述第二电机的输出轴贯穿所述第二伸缩架连接在所述测量装置上。

在上述任意方案中优选的是，所述测量装置上设有连接座和安装座，所述连接座可拆卸连接在所述测量装置的壳体上，所述安装座上设有安装面和安装杆，所述第二电机的输出轴连接在所述安装面上，所述安装杆的两端分别活动连接在所述安装面和所述连接座上。

在上述任意方案中优选的是，所述安装杆的两端均设有球面端，所述安装面和所述连接座上均设有与所述球面端相适配的凹槽，所述球面端连接在相适配的凹槽内。

在上述任意方案中优选的是，所述测量装置内设有蓄电池和控制器，所述深度相机连接所述蓄电池和所述控制器，所述深度相机设为图漾DM430。

在上述任意方案中优选的是，所述测量装置的壳体上设有通风窗和把手。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)深度相机应用在畜牧行业中，对牲畜的三维状态、体形、身体状态等进行测量，尤其是应用在规模化养猪场中，对猪的体形、尺寸等进行采集，用来指导猪的出笼时间、健康状况；

(2)测量装置通过伸缩架支撑的方式进行固定，方便移动，固定简便，并且伸缩架能够伸缩调节，对测量装置的空间位置进行调节，以便调节深度相机的拍摄角度；

(3)测量装置的调节既能通过手动调节，又能通过电机自动调节。

本实用新型提供的支撑式图像信息采集设备结合以下附图做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的支撑式图像信息采集设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型的支撑式图像信息采集设备的测量装置的结构示意图；

图3为本实用新型的支撑式图像信息采集设备的图1中Ⅰ的局部放大结构示意图；

图4为本实用新型的支撑式图像信息采集设备的图1中Ⅱ的局部放大结构示意图；

图5为本实用新型的支撑式图像信息采集设备的插接单元的剖视结构示意图；

图中，1、第一伸缩架；11、支杆；12、调节旋钮；13、支腿；2、第一调节器；21、第一电机；22、第一保护套；23、调节连接头；3、第二伸缩架；31、球形连接头；32、插接单元；4、第二调节器；41、第二电机；42、第二保护套；5、测量装置；51、蓄电池；52、深度相机；53、挡护凸缘；54、通风窗；55、把手；56、控制器；57、连接座；58、安装座；59、壳体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

结合图1-5所示，本实施例提供一种支撑式图像信息采集设备，包括第一伸缩架1、第二伸缩架3、第一调节器2、第二调节器4和测量装置5，第一调节器2连接第一伸缩架1与第二伸缩架3，第一伸缩架1与第一调节器2连接，第二伸缩架3的一端与第一调节器2活动连接、另一端与第二调节器4连接，且第二调节器4上转动连接测量装置5，测量装置5内设有深度相机52。

本实施例，测量装置5内的深度相机52用来拍摄猪只的形体和猪只尺寸的图像信息，能够测得猪的立体形状，并且能够测得猪只的具体尺寸，可以用于推测猪的出笼时间或及时发现猪的异常，以便及时进行处理。深度相机52通过测量装置5连接在第一伸缩架1和第二伸缩架3上，深度相机52的空间位置可以通过各部件的配合进行调整。

深度相机52优选为图漾DM430。

第一伸缩架1起到支撑和伸缩调节的作用，第一伸缩架1伸缩调节深度相机52的高度，第一伸缩架1设置在支撑面上，第一伸缩架1通过支腿13支撑固定在支撑面上，第一支撑架在支撑面上的位置可以根据需要移动。第二伸缩架3伸缩调节深度相机52的水平方向的位置，第二伸缩架3相对于第一调节器2活动调节来调整深度相机52的空间位置。测量装置5通过第二调节器4连接在第二伸缩架3上，第二调节器4带动测量装置5转动调节来调整拍摄角度。第一伸缩架1、第一调节器2、第二伸缩架3和第二调节器4配合对测量装置5进行空间方位和拍摄角度的调节，使测量装置5能够在水平和竖直方向调节的同时，还实现了多自由度的空间位置调节，使信息采集更加全面、准确，能够全面观测猪只的生长过程。

本实施例，将深度相机52应用到畜牧业养殖行业中，尤其是规模化猪场中，深度相机52用于对猪的形状体态的三维信息进行采集、猪只的尺寸信息采集，以便分析猪的出笼时间、成长进度等。并且，深度相机52能够通过支撑式的结构放置在猪舍内的任何位置，在使用过程中能够进行角度调节，以便多角度信息的采集。

具体的，第一伸缩架1包括支腿13和若干个支杆11，支腿13设置在支撑面上，支腿13上可拆卸连接若干个支杆11，相邻两个支杆11之间连接有调节旋钮12，调节旋钮12锁紧固定两个支杆11。支腿13设为三角形支撑结构，保证设备的整体稳定性，结构简单、成本低。支腿13上设有用来连接支杆11的纵向连接杆，支杆11插接在连接杆上，相邻两个支杆11之间通过调节旋钮12连接，调节旋钮12旋拧锁紧两个支杆11，相邻两个支杆11的伸缩高度可以通过旋拧调节旋钮12而随时调节，操作简便、连接稳定。

第一伸缩架1的顶部的支杆11与第一调节器2连接，第一调节器2与第一伸缩架1可拆卸连接，第一调节器2上的接头与支杆11相互套接固定，可以调整支杆11与第一调节器2上接头的连接角度来调节测量装置5的方位。

进一步的，第二伸缩架3上设有若干个插接单元32，与第一调节器2连接的插接单元32上连接有球形连接头31，第一调节器2上设有调节连接头23，调节连接头23上开设有与球形连接头31相适配的球形凹槽，球形连接头31活动连接在调节连接头23的球形凹槽内。

第二伸缩架3的长度是通过调节插接单元32的数量实现，操作简便。第二伸缩架3与第一调节器2的活动连接结构是通过球形连接头31和相适配的球形凹槽实现的，第二伸缩架3与第二调节器4的连接角度通过旋转球形连接头31来调节，球形连接头31与相适配的球形凹槽直接摩擦接触，在无足够的外力作用下，球形连接头31不会活动调节，保证连接稳定性。

如图5所示，插接单元32内设有六边形插接口，插接单元32的两端均设有插接口，相邻两个插接单元32通过插接杆固定连接，结构简单、安装方便、调节简便。六边形插接口的设置，提高插接后的连接稳定性。

插接单元32上的球形连接头31可以为一体成型结构，还可以为相互插接固定的结构，根据实际需要设置。

结合图1和图4所示，第一调节器2上还设有第一电机21和第一保护套22，第一电机21和调节连接头23均连接在第一保护套22内，第一保护套22与第一伸缩架1连接，第一电机21的输出轴连接调节连接头23。第一电机21用来驱动调节连接头23转动，调节连接头23转动能够带动第二伸缩架3转动，第二伸缩架3带动测量装置5转动，通过电机驱动来调节，节省操作作用力，方便调控。

第一保护套22起到保护调节连接头23和第一电机21的作用，第一电机21驱动调节连接头23在第一保护套22内转动，防止环境干扰影响第二伸缩架3的位置调节；第一保护套22还起到连接第一伸缩架1的作用。

第一保护套22套接在第一伸缩架1顶部的支杆11上，第一保护套22相对于支杆11转动调节，可以带动第一调节器2、第二伸缩杆转动，便于手动进行测量装置5的空间方位的调节。

更进一步的，结合图1和图3所示，第二调节器4包括第二电机41和第二保护套42，第二保护套42与第二伸缩架3固定连接，第二电机41连接测量装置5，第二电机41的输出轴的轴线与第一电机21的输出轴的轴线相互交叉。

第二电机41驱动测量装置5转动，测量装置5相对于第二伸缩架3转动调节，第二电机41与第一电机21的输出轴的轴线相互交叉，使第一电机21和第二电机41分别带动测量装置5在不同的空间平面上进行位置调节，保证测量装置5的多角度调整。第二保护套42将第二调节器4连接在第二伸缩架3上，并且第二保护套42起到保护第二电机41的作用。

第二保护套42连接在第二伸缩架3的上表面上，第二电机41的输出轴贯穿第二伸缩架3连接在测量装置5上。第二伸缩架3对第二电机41的输出轴进行限位，保证第二电机41的输出轴的传动稳定性，并且方便第二调节器4的安装。

第一电机21的输出轴和第二电机41的输出轴上均可以连接减速齿轮组，通过齿轮调节输出转速，保证调节精度。

第一保护套22和第二保护套42可以设为圆柱形套筒、矩形套筒等结构。

更进一步的，结合图1和图3所示，测量装置5的可拆卸性强，安装方便，测量装置5上设有连接座57和安装座58，连接座57可拆卸连接在测量装置5的壳体59上，安装座58上设有安装面和安装杆，第二电机41的输出轴连接在安装面上，安装杆的两端分别活动连接在安装面和连接座57上。

测量装置5与第二伸缩架3的连接角度可以通过测量装置5上的结构进行调节。具体的，安装杆的两端均设有球面端，安装面和连接座57上均设有与球面端相适配的凹槽，球面端连接在相适配的凹槽内。安装杆上的球面端的设置可以与安装板和连接座57进行角度位置调节，实现壳体59的角度位置调节，带动深度相机52的角度位置调节。

连接座57包括至少两个可拆卸连接的连接体，连接体可拆卸连接在壳体59上。连接体可以通过铆接的方式固定连接在壳体59上，连接体拼接形成具有与球面端相适配的凹槽的连接座57结构，相互拼接的连接体可以通过螺栓连接，方便拆卸和更换，还可以通过调节连接螺栓的拧紧程度来调节连接座57的凹槽对对球面端的摩擦阻力，以便调整壳体59的可调节程度。

测量装置5内设有蓄电池51和控制器56，深度相机52连接蓄电池51和控制器56。测量装置5内的蓄电池51为深度相机52供电，深度相机52连接在控制器56上，控制器56将深度相机52拍摄的图像信息传输到控制系统，以便进行进一步处理。第一电机21和第二电机41均与控制器56连接，便于远程调控第一电机21和第二电机41，实现自动化调节。第一电机21和第二电机41均可选用伺服电机。控制器56可以选用树莓派，蓄电池51为树莓派供电，用于传输深度相机52的图像信息和各个电机的正反转驱动等，树莓派将图像信息传输到远程终端。

测量装置5的壳体59上设有通风窗54和把手55。壳体59上开设有通风窗54，通风窗54上连接有防尘隔离层，通风窗54用来促进壳体59内部环境与外界环境的热量交换，以便保证深度相机52的散热。防尘隔离层用来隔挡通风窗54位置的灰尘，减少进入壳体内的灰尘，保证壳体59内环境的清洁。防尘隔离层可以选用防尘透气过滤海绵材料。把手55在壳体59的两个相对侧面上对称设有两个。把手55方便握持，当用户通过手动的方式进行角度调整时，用户可以握持把手55，对于深度相机52的操作更加方便，还方便搬运移动。

测量装置5的壳体59上开设有用于深度相机52伸出的定位槽，壳体59的上连接挡护凸缘53，用来挡护深度相机52的镜头，减小深度相机52的镜头受环境污染的程度。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。