一种养殖巡检机器人万能通用底盘系统

本发明属于畜牧养殖，尤其涉及一种养殖巡检机器人万能通用底盘系统。

背景技术：

1、畜禽养殖过程中，需要对动物的体温、行为、姿态进行实时监控，因为这些特征能够反映出动物的健康状况和所处的环境是否适宜于其正常生长。随着养殖行业的不断发展，规模化养殖已经成为当前的主要养殖形式，为了提高管理效率、降低人工成本，对于现代化和自动化监测的需求变得更加迫切。

2、对于规模化的养殖场，传统的利用人工对各个畜禽舍进行巡检的方式需要大量的人力劳动，而且效率较低，已经不能适应当前的发展现状；规模化的养殖场已经越来越多的采用视频监控来代替传统的人工巡检方式，视频监控虽然节省了一定的人工成本，但是需要安装大量的摄像头才能保证足够大的监控范围，现有的巡检机器人功能单一，结构固定不能全面适用各种畜禽养殖过程，大大降低了机器人的使用效果。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种畜禽养殖巡检机器人，适用范围广，能够自主导航方式且具有消杀功能。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种养殖巡检机器人万能通用底盘系统，包括：

3、采集模块，用于采集路面图像信息和养殖场环境信息；

4、分析模块，与所述采集模块连接，用于对所述路面图像信息和养殖场环境信息进行分析处理，并将分析处理的数据进行存储；

5、驱动模块，与所述分析模块连接，用于驱动和控制巡检机器人移动；

6、巡航模块，与所述驱动模块连接，用于自主规划巡检路径，并按照巡检路径进行自动导航；

7、电源模块，与所述驱动模块连接，用于为驱动模块提供动力；

8、巡检模块，与所述巡航模块连接，用于实时监测养殖场的环境参数，当检测到异常情况时及时报警通知相关人员进行处理。

9、优选地，所述采集模块包括第一采集单元、第二采集单元；

10、所述第一采集单元用于通过相机摄像头收集养殖场的路面图像；

11、所述第二采集单元同于通过布置在畜禽舍内不同位置、不同种类的传感器采集畜禽舍内的环境参数。

12、优选地，所述分析模块包括检测识别单元、图像分割单元、特征提取单元、特征融合单元；

13、所述检测识别单元用于通过训练后的卷积神经网络模型识别图像中的物体，并进行标记和分类；

14、所述图像分割单元用于将图像划分为若干个区域，然后对每个区域进行分析和处理；

15、所述特征提取单元用于提取图像的关键特征，并生成相应的特征描述符；

16、所述特征融合单元用于将多幅图像增强与降噪后的改善图像进行对齐和匹配，然后进行跨图像或多视角分析，识别不同图像中的相同区域，来将多幅图像在空间中进行对应。

17、优选地，所述驱动模块包括电动驱动器、车轮、底盘；

18、所述电动驱动器包括直流电机或步进电机、传动系统、驱动轴，通过控制所述直流电机或步进电机的转速和方向来实现巡检机器人的前进、后退、转向；

19、所述传动系统用于将发动机输出的动力传递到各个车轮，包括传动轴、差速器、传动齿轮；

20、所述驱动轴分别与传动系统和车轮连接，用于传输动力和扭矩。

21、优选地，所述巡航模块包括导航单元、避障单元；

22、所述导航单元用于通过激光雷达传感器扫描周围环境，实时感知机器人与障碍物的距离和位置；

23、所述避障单元用于利用迪杰斯特拉算法自主避开障碍物，并智能规划最短路径或最优路径。

24、优选地，所述导航单元包括室内导航单元、室外导航单元；

25、所述室内导航单元利用摄像头和计算机视觉技术来感知周围环境，并进行目标检测、障碍物识别和路径规划，通过分析图像和视频数据，巡检机器人判断自身位置和周围环境，并相应地调整巡检路径；

26、所述室外导航单元利用全球定位系统获取自身的位置信息，通过集成gps技术在室外环境中进行自主导航和定位。

27、优选地，所述电源模块包括充电单元、电池单元；

28、所述充电单元用于在执行任务过程中，当巡检机器人的电量降低到第一预设阈值时，自动寻找充电座，并将自身对准充电座进行充电，直到电量恢复到第二预设阈值后继续任务；

29、所述电池单元用于当巡检机器人长时间工作时，返回充电站的区域进行电池更换。

30、优选地，所述巡检模块包括环境监测单元、预警单元、远程监控单元、

31、所述环境监测单元用于通过传感器实时监测养殖场的环境参数，及时发现异常情况；

32、所述预警单元用于接收和处理环境监测单元收集到的环境参数数据，当环境参数数据超过设定的范围时，自动发出声光报警信号，通知相关人员进行处理；

33、所述远程监控单元用于养殖场管理员通过手机应用或电脑远程监控畜禽舍内的环境情况，实时查看传感器和巡检机器人的数据，掌握畜禽舍内环境的变化，并做出相应的调整和决策。

34、优选地，所述远程监控单元包括健康巡检单元、消毒消杀单元；

35、所述健康巡检单元用于通过图像识别技术对巡检机器人收集的数据进行识别，检测畜禽的健康状况，并及时报警和记录异常情况；

36、所述消毒消杀单元用于报警后自动启动消毒设备，对养殖场进行消毒处理。

37、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

38、本发明通过能够自主移动的巡检机器人来巡视养殖场的各个区域，通过图像识别和环境感知技术进行区域巡检和异常检测，能够代替人工巡检和监控，提高工作效率和减少劳动力成本，并能够实时收集和传输大量的数据。

39、本发明的巡检机器人具备自主导航和避障功能，能够自动躲避障碍物，避免碰撞，并按照预设路径进行巡检，提高工作效率和精度。

40、本发明的自动充电和换电池功能能够确保巡检机器人的持续工作时间和任务连续性。使巡检机器人及时补充电量，避免因电量耗尽而导致的停工或任务中断，从而提高机器人在巡检任务中的效率和可靠性。

41、本发明具备健康巡检和消毒消杀系统，能够监测、巡检和消杀畜禽环境，以保障畜禽的健康和生产质量，提升养殖场的管理水平和生产效率，减少疾病传播和损失，确保畜禽的健康和生产质量。通过自动化和智能化的手段，该系统能够及时监测和处理养殖环境中的问题，提高畜禽养殖的可持续发展和养殖品质。

42、本发明可以实现对畜禽舍环境的实时监测、异常预警和远程管理，有助于提高畜禽生产的效率和质量，减少疾病发生的风险，并降低人工巡检的工作量。同时，自动巡检系统还可以帮助养殖场管理员更好地了解畜禽舍环境的变化趋势，优化养殖管理策略，提升养殖效益。

43、本发明的巡检机器人能够快速、准确地导航并执行巡检任务，能够自主地规划并执行巡检路径，而无需人为操控。

44、本发明能够提高养殖行业的智能化水平，减轻人工劳动的负担，提高生产效率和养殖环境的管理水平。

45、本发明的养殖巡检机器人能够实时监测养殖场的情况、进行疾病预警、提高动物饲养环境等级，减少人力劳动和资源浪费。