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智慧式无人移动栽培设备、共享系统及商业模式

阅读:1020发布:2021-04-08

专利汇可以提供智慧式无人移动栽培设备、共享系统及商业模式专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 具体的公开了智慧式无人移动栽培设备,智慧式无人移动栽培设备至少包括有车底盘和 车身 ,车身上设置应用于农业种植或栽培领域的智能机械设备,车底盘设置无人驾驶的自动行走系统;智能机械设备包括智能 播种 机 、 营养元素 测定仪、智能 施肥 器、智能环境检测系统、智能 机械臂 和与智能机械设备相连的中控处理器,中控处理器包括 数据库 系统;本发明通过基于自动行驶的无人驾驶技术的农业智能设备能够大大解放生产 力 ,提高农业经济效益、社会经济效益,为农业生产 水 平的提高创造生产条件,最终促进中国国民经济快速、稳定地发展做出贡献。,下面是智慧式无人移动栽培设备、共享系统及商业模式专利的具体信息内容。

1.智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述智慧式无人移动栽培设备至少包括有车底盘和车身,车身上设置应用于农业种植或栽培领域的智能机械设备,所述车底盘设置无人驾驶的自动行走系统;所述车身至少包括有仓体和仓体顶部和底部的集中控制器,所述仓体四周设置有至少一根液压升降杆,液压升降杆用于自动调整所述仓体的高度;所述仓体周侧还设置有伸缩,伸缩门用于保障整个培养仓四周处于封闭状态;所述仓体上端部还设置有用于盛放营养液的营养液箱,营养液箱一侧连接有营养液流管道、营养液输送管道;所述仓体一侧还设置有净化装置、LED显示屏和语音交互模
2.根据权利要求1所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述智能机械设备包括智能播种机、营养元素测定仪、智能施肥器、智能环境检测系统、智能机械臂和与所述智能机械设备相连的中控处理器,所述中控处理器包括数据库系统;
所述智能播种机包括针对不同物种设置的不同结构拨盘,用于在所述中控处理器的控制下实现对不同种子的装载和相应数量和方式的播种;
所述营养元素测定仪用于对栽培环境进行栽培环境的自动采样、检测并显示检测结果,对比所述数据库系统中预先置入的作物所需元素对照表,判断土壤或营养液营养状况,并显示对照结果;
所述智能施肥器设置控制电路与中央控制器连接,所述智能施肥器分设氮、磷、及有机质养分施肥槽,所述中央控制器根据所述营养元素测定仪的测定结果控制不同营养元素施肥槽的施肥动作;
所述智能环境检测系统包括温度传感器湿度传感器、光照度传感器和与之连接的自动控制单片机和用于显示作用的LED显示屏,通过所述自动控制单片机对所述温度传感器、所述湿度传感器和所述光照度传感器采集信号分析、处理;
所述智能机械臂包括与所述中央控制器连接的控制电路和机械臂本体,所述机械臂本体包括底座和执行臂部,所述执行臂部与所述底座可拆卸连接,所述执行臂部包括用于执行铲动作的铲臂、用于执行挖动作的挖臂、用于执行按压动作的种臂、用于执行切割动作的锯臂、用于执行拔动作的拔臂、用于执行插动作的插臂和用于执行对果实加装框架或套袋作用的夹持臂。
3.根据权利要求2所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述营养元素测定仪包括对固体土壤进行取样检测的固体土壤养分测定仪和对液体营养液进行取样测定的液体养分测定仪;所述智能施肥器包括文丘里施肥器或注肥;还包括农作物病虫害实时监控物联网设备,所述农作物病虫害实时监控物联网设备包括远程虫情分析测报仪、无线自动气象监测站、苗情灾情监控摄像头、预警预报系统、专家咨询系统和用户管理平台,用户可以通过移动端和PC端随时随地登陆自己专属的网络客户端,访问田间的实时数据并进行系统管理,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测,结合系统预警模型,对作物实时远程监测与诊断,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测。
4.根据权利要求1所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:还包括电池电量管理模块,电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量监测芯片;所述充电模块包括有用于给所述电池组充电的和通过发电机实现的有线充电模块,所述电量监测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态监测单元和总线通讯单元;所述车身上还设置有摄像头和定位模块,所述摄像头内设置有人像识别模块。
5.根据权利要求1所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述车底盘设置无人驾驶的自动行走系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块;
所述驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向,所述路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算并规划路径;避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和围栏;所述通讯模块用于与服务中心、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据;所述数据处理模块用于计算所述路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。
6.根据权利要求5所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述避障模块包括有电子围栏识别模块,电子围栏识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面,分辨前方是否存在围栏或专用通道,同时根据视频画面中围栏或专用通道的像素值计算车辆距离围栏或专用通道的实时空间距离,并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至所述数据处理模块;所述数据处理模块根据设定空间距离的临界值判定是否调整所述驱动模块进而调整车辆的行驶速度和方向而进行障碍避让;所述视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块,所述视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面,所述视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算;
所述避障模块包括有障碍物识别模块,障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置,用于存储探测障碍物方位距离性质的障碍物信息存储装置,用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置,用于将存储探测障碍物信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较,替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器;所述探测装置为设置在该车辆车体周延的至少一个发射单元和接收单元;所述发射单元包括声波发射元件和触发电路,所述接收单元包括超声波接收元件和前端放大电路。
7.根据权利要求6所述的智慧式无人移动栽培设备,其特征在于:所述数据处理模块还连接所述驱动模块,驱动模块包括有ECU,所述数据处理模块若判断出车辆将会撞击障碍物,则通过ECU对车辆进行控制;所述数据处理模块还连接云服务中心,所述数据处理模块可将车辆是否会撞击障碍物的判断结果发送至云服务中心,所述云服务中心可向数据处理模块反馈命令指令,通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制;
所述数据处理模块还连接图像、声纹及指纹处理器,使通过摄像头模组摄取的图像信息经过数据滤波上传至数据处理模块,或使通过麦克阵列采集的声纹信息通过声音数据处理传输至所述数据模块,经数据分析,下达指令给执行终端,使驱动模块启动、停止或避障,电子具开锁或闭合;所述路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器;所述处理器包括:导航信息获取模块,用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径;自动导航控制模块,用于根据所述导航信息获取模块所获取的所述导航图案信息来控制车辆行驶参数;
所述驱动模块上设置有至少两个分别设于所述车底盘两侧的驱动轮和数量与所述驱动轮数量相同且分别与各所述驱动轮传动连接的驱动电机;所述驱动电机一侧还连接有控制信号接收装置和控制信号输入装置;所述车底盘上还设置有电池组,所述车身的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块,所述光能发电模块或风能发电模块连接有所述电池组用于为其充电。
8.一种共享系统,其特征在于:包括云服务中心、若干个智慧式无人移动栽培设备和分布于使用者的终端设备;所述云服务中心用于统筹分配管理所述智慧式无人移动栽培设备并将有关信息分别反馈至所述智慧式无人移动栽培设备和终端设备;所述终端设备至少包括智能手机、电脑或平板电脑
9.一种商业模式,其特征在于:包括权利要求8所述的共享系统,所述商业模式的执行步骤包括:
1).共享用户首先进行用户注册,并上传注册资料,云服务中心根据上传资料进行资料审核,审核过关后该用户成为合格的共享用户,资料审核不通过,注册不成功,资料删除,不能成为共享用户;
2).需共享人输入到达位置,并可选择使用智慧式无人移动栽培设备的功能类型;
3).平台注册了智慧式无人移动栽培设备的所有人或管理人,也可以是平台,根据需求信息,线上接单、收取使用费用
4).云服务中心下达指令使指定智慧式无人移动栽培设备,智慧式无人移动栽培设备启动自动行驶功能,根据初始位置和到达位置自动规划路线并自动避障和准守交通规则,从非机动车道自行运输至到达用户指定位置;
5).用户进行身份验证,验证成功授权使用,用户选择所述智慧式无人移动栽培设备栽培数据库内的植物进行栽培,栽培所需的种子、营养液、栽培用、所需的电费等由用户自行承担成本,系统也提供除电费外的其他栽培所需品的销售服务;
6).对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间,电量不足时自动补充电能,且在无事的时候也会进行自动充电,通常情况下,在固定地点不需移动时,智慧式无人移动栽培设备将自动处于外部电源的常连接状态;
7).当所述智慧式无人移动栽培设备完成整体的栽培工作或在共享租赁到期时将提前向用户发出通知,并断开用户的功能连接,用户可以选择继续租赁使用,若不继续付费使用,所述智慧式无人移动栽培设备将自动回归至指定的位置,自动回归到指定位置前自动排出车内的剩余营养液、水分等,等待下一位客户的使用。
8).自动回归到指定位置后,智慧式无人移动栽培设备将对整车进行自动清扫,对与营养液和供水管路的清洗消毒,培养仓的清洗消毒、培养皿的清洗消毒等。
10.根据权利要求9所述的商业模式,其特征在于:智慧式无人移动栽培设备可以通过租赁的方式给大型的农场或者是种植户使用,也可以直接进行销售,收入租赁费用或销售费用实现盈利。对于租用或购买智慧式无人移动栽培设备的个人或单位,还能通过收取维护费,维修费以及部分零部件的销售费用实现再次盈利。

说明书全文

智慧式无人移动栽培设备、共享系统及商业模式

技术领域

[0001] 本发明属于农业智能机械技术领域,特指一种基于智慧式无人移动栽培设备底盘的智慧式无人移动栽培设备和相应的共享系统和商业模式。

背景技术

[0002] 新的农业生产模式和新技术的应用促进了农业机械的更新和发展,智能农业机械的技术条件已经成熟。机械化的发展大大解放了劳动,促进了社会化大生产,创造了无穷的社会财富,其影响重大而深远,农业也因此发生了革命性的改变。对于必须处理复杂又模糊的信息,还要进行综合判断的农业生产机械化来讲,只有靠具有与人类相同的知识启发和学习功能的智能机器人才可能得以实现。随着工业机器人的发展,许多国家如日本、美国等对农业机器人的研究工作逐渐启动,已研制出多种农用机器人。中国从20世纪70年代末开始对机器人进行研究。20世纪90年代以来,“精准农业”技术的研究与应用在发达国家受到了普遍的重视,已被国际农业科技界认为是21世纪实现农业可持续发展的先导技术之一。具有相当智能的农业机器人是精准农业体系中有效的装备之一,从而得到重视和发展。
[0003] 现有的农业机器人多是考虑在执行部件上的智能化,针对单一功能领域如采摘功能、移栽功能、耕耘功能等的单一开发,但都存在需要人力驾驶或操作上述执行部件的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种针对农用机械,实现无人驾驶为基础的智能化农用机械设备。
[0005] 本发明的目的是这样实现的:所述车身至少包括有仓体和仓体顶部和底部的集中控制器,所述仓体四周设置有至少一根液压升降杆,液压升降杆用于自动调整所述仓体的高度;所述仓体周侧还设置有伸缩,伸缩门用于保障整个培养仓四周处于封闭状态;所述仓体上端部还设置有用于盛放营养液的营养液箱,营养液箱一侧连接有营养液流管道、营养液输送管道;所述仓体一侧还设置有净化装置、LED显示屏和语音交互模
[0006] 进一步的,智能机械设备包括智能播种机、营养元素测定仪、智能施肥器、智能环境检测系统、智能机械臂和与智能机械设备相连的中控处理器,中控处理器包括数据库系统;
[0007] 智能播种机包括针对不同物种设置的不同结构拨盘,用于在中控处理器的控制下实现对不同种子的装载和相应数量和方式的播种;
[0008] 营养元素测定仪用于对栽培环境进行栽培环境的自动采样、检测并显示检测结果,对比数据库系统中预先置入的作物所需元素对照表,判断土壤或营养液营养状况,并显示对照结果;
[0009] 智能施肥器设置控制电路与中央控制器连接,智能施肥器分设氮、磷、及有机质养分施肥槽,中央控制器根据营养元素测定仪的测定结果控制不同营养元素施肥槽的施肥动作;
[0010] 智能环境检测系统包括温度传感器湿度传感器、光照度传感器和与之连接的自动控制单片机和用于显示作用的LED显示屏,通过自动控制单片机对温度传感器、湿度传感器和光照度传感器采集信号分析、处理;
[0011] 智能机械臂包括与中央控制器连接的控制电路和机械臂本体,机械臂本体包括底座和执行臂部,执行臂部与底座可拆卸连接,执行臂部包括用于执行铲动作的铲臂、用于执行挖动作的挖臂、用于执行按压动作的种臂、用于执行切割动作的锯臂、用于执行拔动作的拔臂、用于执行插动作的插臂和用于执行对果实加装框架或套袋作用的夹持臂。
[0012] 进一步的,营养元素测定仪包括对固体土壤进行取样检测的固体土壤养分测定仪和对液体营养液进行取样测定的液体养分测定仪;智能施肥器包括文丘里施肥器或注肥;还包括农作物病虫害实时监控物联网设备,农作物病虫害实时监控物联网设备包括远程虫情分析测报仪、无线自动气象监测站、苗情灾情监控摄像头、预警预报系统、专家咨询系统和用户管理平台,用户可以通过移动端和PC端随时随地登陆自己专属的网络客户端,访问田间的实时数据并进行系统管理,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测,结合系统预警模型,对作物实时远程监测与诊断,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测。
[0013] 进一步的,还包括电池电量管理模块,电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量监测芯片;充电模块包括有用于给电池组充电的和通过发电机实现的有线充电模块,电量监测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态监测单元和总线通讯单元;车身上还设置有摄像头和定位模块,摄像头内设置有人像识别模块。
[0014] 进一步的,车底盘设置无人驾驶的自动行走系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块;驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向,路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算并规划路径;避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和围栏;通讯模块用于与服务中心、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据;数据处理模块用于计算路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。
[0015] 进一步的,避障模块包括有电子围栏识别模块,电子围栏识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面,分辨前方是否存在围栏或专用通道,同时根据视频画面中围栏或专用通道的像素值计算车辆距离围栏或专用通道的实时空间距离,并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至数据处理模块;数据处理模块根据设定空间距离的临界值判定是否调整驱动模块进而调整车辆的行驶速度和方向而进行障碍避让;视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块,视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面,视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算;
[0016] 避障模块包括有障碍物识别模块,障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置,用于存储探测障碍物方位距离性质的障碍物信息存储装置,用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置,用于将存储探测障碍物信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较,替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器;探测装置为设置在该车辆车体周延的至少一个发射单元和接收单元;发射单元包括声波发射元件和触发电路,接收单元包括超声波接收元件和前端放大电路。
[0017] 进一步的,数据处理模块还连接驱动模块,驱动模块包括有ECU,数据处理模块若判断出车辆将会撞击障碍物,则通过ECU对车辆进行控制;数据处理模块还连接云服务中心,数据处理模块可将车辆是否会撞击障碍物的判断结果发送至云服务中心,云服务中心可向数据处理模块反馈命令指令,通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制。
[0018] 进一步的,数据处理模块还连接图像、声纹及指纹处理器,使通过摄像头模组摄取的图像信息经过数据滤波上传至数据处理模块,或使通过麦克阵列采集的声纹信息通过声音数据处理传输至数据模块,经数据分析,下达指令给执行终端,使驱动模块启动、停止或避障,电子具开锁或闭合。
[0019] 进一步的,路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器;处理器包括:导航信息获取模块,用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径;自动导航控制模块,用于根据导航信息获取模块所获取的导航图案信息来控制车辆行驶参数。
[0020] 进一步的,驱动模块上设置有至少两个分别设于车底盘两侧的驱动轮和数量与驱动轮数量相同且分别与各驱动轮传动连接的驱动电机;驱动电机一侧还连接有控制信号接收装置和控制信号输入装置;车底盘上还设置有电池组,车身的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块,光能发电模块或风能发电模块连接有电池组用于为其充电。
[0021] 一种共享系统,其特征在于:包括云服务中心、若干个智慧式无人移动栽培设备和分布于使用者的终端设备;所述云服务中心用于统筹分配管理所述智慧式无人移动栽培设备并将有关信息分别反馈至所述智慧式无人移动栽培设备和终端设备;所述终端设备至少包括智能手机、电脑或平板电脑
[0022] 一种商业模式,包括所述的共享系统,所述商业模式的执行步骤包括:
[0023] 1).共享用户首先进行用户注册,并上传注册资料,云服务中心根据上传资料进行资料审核,审核过关后该用户成为合格的共享用户,资料审核不通过,注册不成功,资料删除,不能成为共享用户;
[0024] 2).需共享人输入到达位置,并可选择使用智慧式无人移动栽培设备的功能类型;
[0025] 3).平台注册了智慧式无人移动栽培设备的所有人或管理人,也可以是平台,根据需求信息,线上接单、收取使用费用
[0026] 4).云服务中心下达指令使指定智慧式无人移动栽培设备,智慧式无人移动栽培设备启动自动行驶功能,根据初始位置和到达位置自动规划路线并自动避障和准守交通规则,从非机动车道自行运输至到达用户指定位置;
[0027] 5).用户进行身份验证,验证成功授权使用,用户选择所述智慧式无人移动栽培设备栽培数据库内的植物进行栽培,栽培所需的种子、营养液、栽培用、所需的电费等由用户自行承担成本,系统也提供除电费外的其他栽培所需品的销售服务;
[0028] 6).对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间,电量不足时自动补充电能,且在无事的时候也会进行自动充电,通常情况下,在固定地点不需移动时,智慧式无人移动栽培设备将自动处于外部电源的常连接状态;
[0029] 7).当所述智慧式无人移动栽培设备完成整体的栽培工作或在共享租赁到期时将提前向用户发出通知,并断开用户的功能连接,用户可以选择继续租赁使用,若不继续付费使用,所述智慧式无人移动栽培设备将自动回归至指定的位置,自动回归到指定位置前自动排出车内的剩余营养液、水分等,等待下一位客户的使用。
[0030] 8).自动回归到指定位置后,智慧式无人移动栽培设备将对整车进行自动清扫,对与营养液和供水管路的清洗消毒,培养仓的清洗消毒、培养皿的清洗消毒等。
[0031] 优选地,智慧式无人移动栽培设备可以通过租赁的方式给大型的农场或者是种植户使用,也可以直接进行销售,收入租赁费用或销售费用实现盈利。对于租用或购买智慧式无人移动栽培设备的个人或单位,还能通过收取维护费,维修费以及部分零部件的销售费用实现再次盈利。
[0032] 本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是:
[0033] 1.解放了人力,通过自动化和智能化的栽培设备,减少人力成本投入;提高了土地的使用率,在小面积上即可实现超过数倍的农作物产量栽培。保障了栽培物品的质量,特定的生长环境装置和配置方案,完全杜绝了病虫害,进一步的避免了农药的使用,同时通过营养液为作物提供营养支持实现了无土化的栽培,实现了不使用化学肥料,保障的作物的绿色健康和无公害。通过智能化和科学化的控制,提高了农作物的产量的同时还能减少生长周期。解决了现有土壤栽培模式,解决了农作物重金属或者是污染物超标问题。
[0034] 2、智慧式无人移动栽培设备可以实现自动化的行走和路径规划,避开障碍物,包括人或者是在行驶的车辆。在运行过程中全部采用电能供电,对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间,电量不足时自动补充电能,且在无事的时候也会进行自动充电,时刻保障自身电量能够供应机器人本身持续性的工作。
[0035] 3、所述智慧式无人移动栽培设备内部线路中都实现电气火灾隐患监测,一旦发现电路存在问题即会开始进行报警,必要情况会紧急切断隐患部位的电源,确保整个机器人自身不会因为这些原因起火或烧毁。
[0036] 4、所述智慧式无人移动栽培设备具备功能和故障自我检测功能,可以在固定时间下、主人指令下或故障情况下进行自身的功能自我检测,一旦发现功能实现存在问题,则会向后台系统保修并提交准确的故障信息报告,等待维修。短时无法修复的,系统将自动调配新的机器人进行补充使用。附图说明
[0037] 图1是本发明的结构示意图;
[0038] 图2是本发明铲臂的结构示意图;
[0039] 图3是本发明挖臂的结构示意图;
[0040] 图4是本发明夹持臂的结构示意图;
[0041] 图5是本发明处理机制的示意框图
[0042] 图6是本实施例二的结构简图之一;
[0043] 图7是本实施例二的结构简图之二;
[0044] 图中:1-车底盘;2-车身;3-智能机械臂;4-仓体;5-集中控制器;6-伸缩门;7-营养液箱;31-机械臂本体;41-液压升降杆;42-净化装置;43-LED显示屏;44-语音交互模块;71-营养液回流管道;72-营养液输送管道;311底座;312-执行臂部;3121-铲臂;3122-挖臂;3123-夹持臂。

具体实施方式

[0045] 下面以具体实施例对本发明做进一步描述。
[0046] 如图1-5所示,智慧式无人移动栽培设备,智慧式无人移动栽培设备至少包括有车底盘1和车身2,车身2上设置应用于农业种植或栽培领域的智能机械设备,车底盘1设置无人驾驶的自动行走系统;所述车身2至少包括有仓体4和仓体4顶部和底部的集中控制器5,所述仓体4四周设置有至少一根液压升降杆41,液压升降杆41用于自动调整所述仓体4的高度;所述仓体4周侧还设置有伸缩门6,伸缩门6用于保障整个培养仓四周处于封闭状态;所述仓体4上端部还设置有用于盛放营养液的营养液箱7,营养液箱7一侧连接有营养液回流管道71、营养液输送管道72;所述仓体4一侧还设置有净化装置42、LED显示屏43和语音交互模块44。
[0047] 本技术方案具体的公开了一种智慧式无人移动栽培设备,仓体内种植有相关农作物和其他植物,具体的技术可以参考,中国实用新型专利,其专利号为:201721231352.3,具体公开了一种植物培养箱。本技术方案所述的集中控制器5可以理解为一种数据处理单元,可以根据设定的程序进行控制,与营养液回流管道71、营养液输送管道72可以参考目前农业中自动浇灌技术,具体的可以参考,中国实用新型专利,专利号为:201420201988.3;所公开的一种植物自动浇灌器。
[0048] 智能机械设备包括智能播种机、营养元素测定仪、智能施肥器、智能环境检测系统、智能机械臂3和与智能机械设备相连的中控处理器,中控处理器包括数据库系统;智能播种机包括针对不同物种设置的不同结构拨盘,用于在中控处理器的控制下实现对不同种子的装载和相应数量和方式的播种;以使按照栽培的类别不同,自动查找空余种植位置进行种植栽培,包括种子装载、按数量要求进行种植。
[0049] 营养元素测定仪用于对栽培环境进行栽培环境的自动采样、检测并显示检测结果,对比数据库系统中预先置入的作物所需元素对照表,判断土壤或营养液营养状况,并显示对照结果,营养元素测定仪分设对固体土壤进行取样检测的固体土壤养分测定仪和对液体营养液进行取样测定的液体养分测定仪;智能施肥器设置控制电路与中央控制器连接,智能施肥器分设氮、磷、钾及有机质养分施肥槽,中央控制器根据营养元素测定仪的测定结果控制不同营养元素施肥槽的施肥动作;智能施肥器包括文丘里施肥器或注肥泵;营养元素测定仪与智能施肥器配合使用,对于检测出栽培环境中元素不足的情况下,自动按照种植要求,补充缺失或不足的植物营养元素。
[0050] 智能环境检测系统包括温度传感器、湿度传感器、光照度传感器和与之连接的自动控制单片机和用于显示作用的LED显示屏43,通过自动控制单片机对温度传感器、湿度传感器和光照度传感器采集信号分析、处理,同时对各类环境温湿度控制设备进行自动控制,保证栽培环境的温湿度符合栽培及生长周期要求。
[0051] 智能机械臂3包括与中央控制器连接的控制电路和机械臂本体31,机械臂本体31包括底座311和执行臂部312,执行臂部312与底座311可拆卸连接,执行臂部312包括用于执行铲动作的铲臂3121、用于执行挖动作的挖臂3122、用于执行按压动作的种臂、用于执行切割动作的锯臂、用于执行拔动作的拔臂、用于执行插动作的插臂,还有用于执行对果实加装框架或套袋作用的夹持臂3123,蔬果类的根据成型要求,夹持臂3123可对果实加装框架,如方形的西瓜等蔬果,本类的蔬果形状控制由中控处理器在计算的生长周期的固定时间段内完成。
[0052] 还包括农作物病虫害实时监控物联网设备,农作物病虫害实时监控物联网设备包括远程虫情分析测报仪、无线自动气象监测站、苗情灾情监控摄像头、预警预报系统、专家咨询系统和用户管理平台,用户可以通过移动端和PC端随时随地登陆自己专属的网络客户端,访问田间的实时数据并进行系统管理,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测,结合系统预警模型,对作物实时远程监测与诊断,对每个监测点的环境、气象、病虫状况、作物生长情况等进行实时监测。远程虫情分析测报仪利用现代光、电、数控技术,实现了在无人监管的情况下,能自动完成诱虫、杀虫、收集、分装、排水等系统作业,通过GPRS移动无线网络,定时拍照采集接虫盒内收集的虫体图片,自动上传到远程物联网监控平台,平台每天自动记录采集数据,形成虫害数据库,可以通过数据列表和图表的形式展现,工作人员可随时远程了解以虫体的情况和变化,制定防控措施。
[0053] 本实施例设置农业专家系统,专家系统设置一个或多个知识库、规则库,能自动进行推理和逻辑判断,有些还有数据检测、智能运算功能,以及友好的人机界面,生产人员稍作培训后就可熟练掌握。专家系统被用于农业中的记录作物生长周期,不同的生长周期执行不同的农业动作,如灌溉、采摘、施肥、移植、病虫害防治、花粉传播、种子采集、谷类脱粒、智能收割、枯萎植物采集、破碎和土壤化工作等方面的应用。专家系统(ES)技术与全球定位系统(GPS)技术、地理信息系统(GIS)技术、遥感(RS)技术等结合在一起,构成了精准农业控制平台,而专家系统是这个平台的核心,他综合所得到的数据和知识库中的知识,从人口、效益、资源和环境等方面综合考虑,还可以推广到为农业生产提供智能化、形象直观的信息和决策服务,如具体到为每一块农田提供品种、施肥、灌溉、病虫害防治、产后处理和销售等的辅助决策。将来建造农业专家系统更多地需要数据融合、数据挖掘、贝叶斯概念推理等理论的支持。
[0054] 优选地,本实施例还包括电池电量管理模块,电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量监测芯片;充电模块包括有用于给电池组充电的和通过发电机实现的有线充电模块,电量监测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态监测单元和总线通讯单元;充电模块包括有设置在车身2周测及上端面设置用于给电池组充电的太阳能充电模块和/或风能充电模块或和通过发电机实现的有线充电模块,太阳能、风能和发电机发电通过能量转换器,再经过超级电容充放电管理与电池供电一起经过稳压电路供电给CPU及各功能模块;所述充电模块包括有设置在所述车身2周测及上端面用于给所述电池组充电的太阳能充电模块和通过发电机实现的有线充电模块。车身2上还设置有摄像头和定位模块,摄像头内设置有人像识别模块。
[0055] 本技术方案具体的说明了一种电量监测芯片的结构形式。优选地本电池监测芯片可以采用型号为:BQ27510的芯片。本技术方案所述的总线通讯单元,可以参考[中国发明]CN201220020977.6所述公开的电动汽车用锂电池电源管理系统。本技术方案所述的电池状态监测测单元可以参考[中国发明]CN201020199399.8所公开的一种电池智能管理系统。
[0056] 优选地,所述车身2上还设置有摄像头和定位模块,所述摄像头内设置有人像识别模块。
[0057] 优选地,所述车底盘上设置有驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块;所述路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算并规划路径;避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和交通信号;所述通讯模块用于与所述云服务系统、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据;所述数据处理模块用于计算所述路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论分析。进一步的,避障模块包括有电子围栏识别模块,电子围栏识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面,分辨前方是否存在围栏或专用通道,同时根据视频画面中围栏或专用通道的像素值计算车辆距离围栏或专用通道的实时空间距离,并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至数据处理模块;数据处理模块根据设定空间距离的临界值判定是否调整所述驱动模块进而调整车辆的行驶速度和方向而进行障碍避让;视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块,视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面,视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算;
[0058] 避障模块包括有障碍物识别模块,障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置,用于存储探测障碍物方位距离性质的障碍物信息存储装置,用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置,用于将存储探测障碍物信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较,替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器;探测装置为设置在该车辆车体周延的至少一个发射单元和接收单元;发射单元包括超声波发射元件和触发电路,接收单元包括超声波接收元件和前端放大电路。
[0059] 本技术方案具体的公开了一种针对农用机械,实现无人驾驶为基础的智能化农用机械设备共享服务系统。
[0060] 而且通过云服务中心、自动运输车和终端设备中程序的设计,实现自动送达、限时送达的功能,这个是目前由人工配送难以达到的效果。关于在自动运输车在运输过程中的涉及到的如:防盗、防水、防火、防倾覆、防漏、防雷、防电等安全问题,可以参考[中国发明]CN201120389056.2;所公开的一种防盗报警系统及应用该防盗报警系统的汽车;还可以参考[中国发明专利]专利号:201510883169.0,所公开的一种新型防倾覆反滚轮装置。本技术方案所述的通讯模块可以采用4G通讯的方式进行,不仅技术成熟而且传输速度快。同时通过给每一个智慧式无人移动栽培设备一个4G卡,就相当于给每个智慧式无人移动栽培设备都有一个独立的身份,这样就可以更好的让云服务中心和终端设备对智慧式无人移动栽培设备进行控制。同时还可以根据运输物品的不同,定制一些自动运输车,比如需要运输冷藏的物品,那自动运输车就需要满足全程冷链的物流运输标准。本技术方案所述的数据处理模块优选地是一种可编程控制器,优选地采用单片机编程控制也可以采用S3C2440芯片控制。
[0061] 优选地,所述避障模块还可以包括有交通标示识别模块,交通标示识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面,分辨前方是否存在交通信号灯和斑线,并识别交通信号灯的状态,同时根据视频画面中斑马线的像素值计算车辆距离斑马线的实时空间距离,并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至所述数据处理模块;所述数据处理模块结合前方交通信号灯的状态信息,根据预设置的闯红灯距离临界值,对比车辆与斑马线之间连续缩短的空间距离值,判断车辆是否会闯红灯;所述视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块,所述视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面,所述视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算;所述视频识别模块包括红绿灯识别模块和斑马线识别模块,所述红绿灯识别模块用于对获取的画面中的交通信号灯状态;所述斑马线识别模块用于对获取的画面中的斑马线距离车辆的空间距离进行分析计算。
[0062] 本技术方案具体的说明了一种避障模块的技术方案。通过在车底盘安装摄像装置,拍摄前方道路画面,识别画面中的交通信号灯和斑马线,根据画面像素值分析计算得出车辆距离前方斑马线的实时空间距离,以及识别出交通信号灯的状态,并将空间距离值和交通信号灯的状态信息发送至主机;随着车辆不断向前行驶,该车辆距离前方斑马线距离也越来越近,主机不断获得连续变化的实时空间距离值,同时对车辆是否会闯红灯进行判断,若会闯红灯,则通过ECU对车辆进行限速或锁车,对自动运输车闯红灯的行为进行预防和制止,有利于维护交通秩序。本技术方案所述的摄像装置,可以通过使用镜头和电荷耦合元件(CCD)获取所述导航图案信息和路况实时信息,或者使用镜头和互补性化金属半导体(CMOS)获取所述导航图案信息。
[0063] 数据处理模块还可以连接图像、声纹及指纹处理器,使通过摄像头模组摄取的图像信息经过数据滤波上传至数据处理模块,或使通过麦克风阵列采集的声纹信息通过声音数据处理传输至数据模块,经数据分析,下达指令给执行终端,使驱动模块启动、停止或避障,电子锁具开锁或闭合;需要特别说明的是,还可以通过两种不同方式获取导航图案信息,例如通过镜头和电荷耦合元件(CCD,Charge-coupled Device),再如可选的可以通过镜头和互补性氧化金属半导体(CMOS,Complementary Metal-Oxide Semiconductor)。通过这些传感器,车辆导航设备可以拍摄导航图案信息。
[0064] 优选地,所述数据处理模块还连接ECU,所述数据处理模块若判断出车辆将会闯红灯,则通过ECU对车辆进行控制;所述数据处理模块还连接云服务中心,所述数据处理模块可将车辆是否会闯红灯的判断结果发送至云服务中心,所述云服务中心可向数据处理模块反馈命令指令,通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制。
[0065] 本技术方案具体的公开了一种ECU在避障过程中的作用。本技术方案所述的ECU是指,ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元,又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器。它和普通的电脑一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。用一句简单的话来形容就是“ECU就是汽车的大脑”。
[0066] 优选地,所述避障模块包括有障碍物识别模块,障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置,用于存储探测障碍物方位距离性质的障碍物信息存储装置,用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置,用于将存储探测障碍物信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较,替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器;所述探测装置为设置在该自动运输车车底盘周延的至少一个发射单元和接收单元;所述发射单元包括超声波发射元件和触发电路,所述接收单元包括超声波接收元件和前端放大电路。
[0067] 本技术方案具体的公开了一种障碍物识别模块的技术方案,用于识别在行驶过程中的行人或其他车辆或其他障碍物。通过探测装置反馈回来的信息与路障信息存储装置之间信息的抓取的,再通过比较器,根据事先设定好的参数值判定避障的方式和避障后行进的线路。本技术方案所述的比较器是通过比较两个输入端的电流或电压的大小,在输出端输出不同电压结果的电子元件。本技术方案所述的比较器可以参考[中国发明]CN201521020832.6,所公开的车辆动态限速系统及车辆。至于本技术方案所述的超声波发射元件、触发电路、超声波接收元件和前端放大电路均属于现有技术,这里不多做赘述。
[0068] 在实际使用中避障的方式是:在自动运输车的周测设置若干个超声波发射元件,其中至少在自动运输车前侧设置三个超声波发射元件,分别用于检测左侧障碍物的距离、前侧障碍物的距离和右侧障碍物的距离,并根据反馈得到的数据通过比较器进行计算,关于本技术方案中所述的比较器优选的可以利用arduin单片机阵列发送转向或者后退指令,也就是朝选择朝向距离远的一侧行进。
[0069] 在实际使用过程中,由于感应到的数值是多个的,可以通过将每个感应器感到每个数据都分别从小到大的排列顺序,然后再从中选择最小数值,然后再将多个方向的最小数值进行对比,选择出表示距离深度较大的方向来进行转向。关于避障具体原理是,先由CAN总线传输至CAN总线拓展板再传输至arduin单片机阵列再传输至AQMD6030BLS_P电机驱动器分析数据,并将数据转化成轮毂电机转动的度的速度。
[0070] 优选地,所述发射单元设置在车体四周且还包括有红外传感器和毫米波雷达。红外传感器和毫米波雷达在汽车行驶和倒车中已经成熟使用,这里不多做赘述。
[0071] 优选地,所述路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器;所述处理器包括:导航信息获取模块,用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径;自动导航控制模块,用于根据所述导航信息获取模块所获取的所述导航图案信息来控制车辆行驶参数。
[0072] 本技术方案具体的公开了一种路径导航模块的实现方式,本技术方案的实现看问题具体参考[中国发明]CN201210235759.9,所具体公开的一种车辆自动导航方法、导航图案信息编制方法及其车辆导航设备。
[0073] 优选地,所述车身2上设置有所述货仓;所述车底盘上设置有四个分别设于所述车底盘两侧的驱动轮和数量与所述驱动轮数量相同且分别与各所述驱动轮传动连接的驱动电机;所述驱动电机一侧还连连接有控制信号接受装置和控制信号输入装置。
[0074] 本技术方案具体的说明了一种驱动车底盘的结构。驱动电机为自动运输车的行进提供动力,控制信号接收装置用于接受避障模块传来的避障指令并通过控制信号输入装置通过控制驱动电机的参数实现避障和正常行驶。
[0075] 优选地,所述车底盘上还设置有电池组,所述车身2的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块,所述光能发电模块或风能发电模块连接有所述电池组用于为其充电。
[0076] 进一步说明,本实施例的无人驾驶的自动行驶系统的底部驱动和管理系统中设置有路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块以及定位模块、自动控制行走模块、储物仓电磁锁模块、视频识别模块和语音识别模块等;路径导航模块实现无人在起点和目的地之间的路线规划,其规划范围包括了室内路径规划和室外路径规划;避障模块是通过与传感器连接探测行走路径上是否存在障碍物,并且控制智慧式无人移动栽培设备的行驶路径避开障碍物;通讯模块是实现智慧式无人移动栽培设备的各类数据,如订单信息,目的地信息等数据与后台直接的发送和接收,命令信息的接收;数据处理模块是配合通讯模块接收到指令以后,在智慧式无人移动栽培设备本地进行数据计算和执行的;定位模块使用GPS/北斗等进行定位,功能是实时确定无人智慧式无人移动栽培设备的当前具体位置;自动控制行走模块是智慧式无人移动栽培设备的四个驱动轮控制和管理模块,通过上述的多个模块,及本地计算的避障等信息,实时调整控制智慧式无人移动栽培设备的行驶轨迹、方向调整和停止行走等;储物仓电磁锁模块是在接收到货物或是到达指定位置时,使用者需要开启仓门时,通过电磁锁模块对货仓进行锁闭和解锁;视频识别模块和语音识别模块实现对现场的音视频数据处理,如面部识别解锁货仓或声纹识别解锁货仓等。
[0077] 一种共享系统,包括云服务中心、若干个智慧式无人移动栽培设备和分布于使用者的终端设备;所述云服务中心用于统筹分配管理所述智慧式无人移动栽培设备并将有关信息分别反馈至所述智慧式无人移动栽培设备和终端设备;所述终端设备至少包括智能手机、电脑或平板电脑。
[0078] 智慧式无人移动栽培设备除了智慧式无人移动栽培设备本身具备的功能外,通过软件技术,实现需求者和商家以及物流三者之间的联通,信息的快速传递,还可以实现在一定范围内远程的用车召唤和远程召回,通过安放在智慧式无人移动栽培设备上各处的传感和设备,以后大数据计算和分析技术,自动化控制和无人驾驶技术,为用户提供更加安全、便捷、可靠、快速的运输方式和交通工具。
[0079] 智慧式无人移动栽培设备设置广告平台,至少用于与移栽、培养基地、农作物生产基地、育种育苗基地、肥料、农药供应商对接进行广宣传,通过获得销售抽成或广告费用盈利。
[0080] 本技术方案具体的说明了一种智慧式无人移动栽培设备的能源供给方式,通过二维码扫码实现收付款和在线预约是现有技术,这里不多做赘述。同时公开了一种智慧式无人移动栽培设备的电池能量管理的方式利用电池、太阳能、风力、自动充电等多种分方式实现给电池组充电,确保智慧式无人移动栽培设备在行驶过程中有充足的电量实现运输功能。
[0081] 总体来说,本实施例主要是通过土壤、营养液元素采集和分析模块、视频图像采集、传动轮、GPRS定位、机械臂、固定路线或自由行走机制、区域编号及分类等机制,实现植物识别、种植区域识别、栽培时间管理、栽培技术储备、环境温湿度控制、光线设备控制、营养元素控制和病虫害监制。本实施例的数据采集及后台数据分析计算主要包括:上传的位置信息、道路信息和障碍信息、植被分类及种植技术调取、生长周期管理、病虫害信息管理、栽培环境元素管理、种植区域管理、采摘管理、种植控制、修改栽培环境元素控制、病虫害控制、环境温湿度和光照控制、采摘及嫁接控制和翻种管理等;上述信息采集和后台控制中心的信息交互主要通过网络连接模块、定位模块、电磁锁模块和信号传输、栽培环境设备控制、定点信号源识别模块及电池电量检测模块等具体实现。本技术方案的技术要点主要包括①加入导航模块、定位模块,使用互联网联网技术(包括GPRS、4G、5G三大主流类别),使用北斗定位和GPS定位技术。采用zeggbi/433/bule短距离通讯技术,使用http/482/TCP数据传输技术、②数据交换技术、③视频识别技术、④机械臂控制技术、⑤植物照片对比技术、⑥农作物虫害控制技术、⑦区域定位技术、⑧元素分析技术、⑨数据分析:采用分布式技术进行数据归类和总结;其中数据分析的参考流程为:数据采集——数据分类(视频数据、声纹数据、行走路径规划)——数据分类储存——数据分类调取——调取数据分析——判断数据类型(有效/无效)——清理无效数据等。
[0082] 一种商业模式,包括所述的共享系统,所述商业模式的执行步骤包括:
[0083] 1).共享用户首先进行用户注册,并上传注册资料,云服务中心根据上传资料进行资料审核,审核过关后该用户成为合格的共享用户,资料审核不通过,注册不成功,资料删除,不能成为共享用户;
[0084] 2).需共享人输入到达位置,并可选择使用智慧式无人移动栽培设备的功能类型;
[0085] 3).平台注册了智慧式无人移动栽培设备的所有人或管理人,也可以是平台,根据需求信息,线上接单、收取使用费用;
[0086] 4).云服务中心下达指令使指定智慧式无人移动栽培设备,智慧式无人移动栽培设备启动自动行驶功能,根据初始位置和到达位置自动规划路线并自动避障和准守交通规则,从非机动车道自行运输至到达用户指定位置;
[0087] 5).用户进行身份验证,验证成功授权使用,用户选择所述智慧式无人移动栽培设备栽培数据库内的植物进行栽培,栽培所需的种子、营养液、栽培用水、所需的电费等由用户自行承担成本,系统也提供除电费外的其他栽培所需品的销售服务;
[0088] 6).对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间,电量不足时自动补充电能,且在无事的时候也会进行自动充电,通常情况下,在固定地点不需移动时,智慧式无人移动栽培设备将自动处于外部电源的常连接状态;
[0089] 7).当所述智慧式无人移动栽培设备完成整体的栽培工作或在共享租赁到期时将提前向用户发出通知,并断开用户的功能连接,用户可以选择继续租赁使用,若不继续付费使用,所述智慧式无人移动栽培设备将自动回归至指定的位置,自动回归到指定位置前自动排出车内的剩余营养液、水分等,等待下一位客户的使用。
[0090] 8).自动回归到指定位置后,智慧式无人移动栽培设备将对整车进行自动清扫,对与营养液和供水管路的清洗消毒,培养仓的清洗消毒、培养皿的清洗消毒等。
[0091] 优选地,智慧式无人移动栽培设备可以通过租赁的方式给大型的农场或者是种植户使用,也可以直接进行销售,收入租赁费用或销售费用实现盈利。对于租用或购买智慧式无人移动栽培设备的个人或单位,还能通过收取维护费,维修费以及部分零部件的销售费用实现再次盈利
[0092] 实施例二:如图5-6所示;本实施例与实施例一基本一致,其不同点在于:智慧式无人移动栽培设备,至少包括有仓体4和仓体4顶部和底部的集中控制器5,仓体4四周有至少1根液压升降杆41,仓体4四周底部有仓身四周的伸缩门6板材。所述仓体4四周的液压升降杆41可以进行自动升降,并通过自动升降器可以自动调整仓体4的高度,对应控制仓身底部四周的伸缩门6板材升降,保障整个培养仓四周处于封闭状态。所述仓体4四周的伸缩门6板材至少有一个面或整体都能降下,使栽培仓可以从封闭状态变成展开状态。所述栽培仓预留通风孔与外部空气流,且在通风孔中安装了空气净化装置42,保障仓内的空气为干净、无污染的。通所述仓体4内部至少两侧有多层的横向接口,接口上有至少一个管孔,管孔上有机械盖。
[0093] 优选地,栽培仓仓体4顶部至少包括光照装置,温湿度监测和控制装置,仓体4底部至少包括培养皿,营养元素测定仪、营养元素释放装置,栽培用水释放装置、智能施肥装置、纯净水雾化装置、集中处理器等,根据培养皿的大小还设定自动固定装置。所述的光照装置用于给栽培仓内的作物提供带有温度的光线照明,以保证栽培仓内农作物能够吸收足够的热量实现有效的光合作用和快速生长。
[0094] 所述温湿度监测和控制装置可以实时探测仓内的温度和湿度,并控制仓内的温度和湿度保持在所栽培的农作物所需的温度和湿度环境,包括温度传感器、湿度传感器、光照度传感器和与之连接的自动控制单片机和用于显示作用的LED显示屏43,通过所述自动控制单片机对所述温度传感器、所述湿度传感器和所述光照度传感器采集信号分析、处理;
[0095] 优选地,仓体4底部至少包括培养皿,营养元素测定仪、营养元素释放装置,栽培用水释放装置、智能施肥装置、集中处理器等。
[0096] 所述培养皿可以用于农作物的栽培,通过放置种子或幼苗在培养皿内,实现无土栽培,根据培养皿的大小仓内还设定自动固定装置,以固定培养皿。所述培养皿至少两侧有管孔,根据所需栽培的农作物高度,可以通过插盘式的安装办法逐层安装进入权利要求1所述的栽培仓仓体4内,栽培皿两端的管孔与权利要求1的栽培仓内的管孔的数量和位置对应,插入培养皿后,培养皿的管孔自动对接栽培仓的管孔并自动推开权利要求1所述栽培仓内部管孔上的机械盖。
[0097] 优选地,营养元素测定仪用于测量栽培皿内的营养元素成分和分量。所述营养元素释放装置用于栽培皿内的营养液中的某一类营养元素不足时进行自动的补充。所述栽培用水释放装置用于栽培皿内的水分不足时进行补充。所述智能施肥装置用于栽培皿内的营养液或养分不足时进行补充。
[0098] 所述纯净水雾化装置用于在仓内的栽培的植物处于花粉期或其他需要大量湿润水分时,增加空气中的水分含量。
[0099] 优选地,集中处理器至少包括语音交换系统、栽培数据库系统和安全监测系统。所述语音交换系统用户使用者或维护者与权利要求1所述的智慧式无人移动栽培设备进行对话。所述栽培数据库系统用于给各类作物提供科学和有效的栽培技术和数据,所述的智慧式无人移动栽培设备的栽培箱属于半密封状态,且内部的空气全部进行过净化,完全隔绝外部的虫卵以及有害物,整个栽培过程中完全按照栽培数据库系统的标准进行栽培,实现全固定式生长和智能化养护,不使用任何的农药和化学肥料,整个生长过程中使用的全部为有机营养液,所述智慧式无人移动栽培设备所栽培的属于无公害、无残留的健康绿色农作、农植。
[0100] 所述集中处理系统还连接了语音交互模块44,可以实现与使用人直接的语音对讲和沟通。所述集中处理系统可以使栽培机器人具备功能和故障自我检测功能,可以在固定时间下、主人指令下或故障情况下进行自身的功能自我检测,一旦发现功能实现存在问题,则会向后台系统报修并提交准确的故障信息报告,等待维修。
[0101] 优选地,车辆的新能源驱动系统为电力驱动,用于给车辆提供动力。还包括电池电量管理模块,电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量监测芯片;所述充电模块包括有用于给所述电池组充电的和通过发电机实现的有线充电模块,所述电量监测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态监测单元和总线通讯单元;所述电池管理模块,对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间,电量不足时自动补充电能,且在无事的时候也会进行自动充电,时刻保障自身电量能够供应机器人本身持续性的工作。所述数据处理模块连接电气火灾隐患监测模块,实现内部线路中电气火灾隐患监测,一旦发现电路存在问题即会开始进行报警,必要情况会紧急切断隐患部位的电源,确保整个机器人自身不会因为这些原因起火或烧毁。
[0102] 优选地,所述车辆的自动驾驶系统可以智能的控制车辆的行走速度、方向,行走过程中自动避让障碍物,并确定车辆位置。所述车底盘设置无人驾驶的自动行走系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块;所述驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向,所述路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算并规划路径;避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和围栏;所述通讯模块用于与云服务中心、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据;所述数据处理模块用于计算所述路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。
[0103] 控制行驶的过程中,在室内、市场道路、小区道路以及其他人流和障碍物较多的道路环境中行驶时,速度控制在5km/h以内,在室外非机动车道行驶时,行驶速度控制在15km/h以内。
[0104] 所述避障模块包括有电子围栏识别模块,电子围栏识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面,分辨前方是否存在围栏或专用通道,同时根据视频画面中围栏或专用通道的像素值计算车辆距离围栏或专用通道的实时空间距离,并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至所述数据处理模块;所述数据处理模块根据设定空间距离的临界值判定是否调整所述驱动模块进而调整车辆的行驶速度和方向而进行障碍避让;所述视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块,所述视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面,所述视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算;
[0105] 所述避障模块包括有障碍物识别模块,障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置,用于存储探测障碍物方位距离性质的障碍物信息存储装置,用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置,用于将存储探测障碍物信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较,替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器;所述探测装置为设置在该车辆车体周延的至少一个发射单元和接收单元;所述发射单元包括超声波发射元件和触发电路,所述接收单元包括超声波接收元件和前端放大电路。
[0106] 所述数据处理模块还连接所述驱动模块,驱动模块包括有ECU,所述数据处理模块若判断出车辆将会撞击障碍物,则通过ECU对车辆进行控制;所述数据处理模块还连接云服务中心,所述数据处理模块可将车辆是否会撞击障碍物的判断结果发送至云服务中心,所述云服务中心可向数据处理模块反馈命令指令,通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制;
[0107] 优选地,所述车辆的机械臂装置用于配合栽培仓和栽培皿使用,主要功能为播种和成熟农作物采集。且播种和采集的过程中,功能实现还包括云服务中心、若干个智慧式无人移动栽培设备和分布于使用者的终端设备;所述云服务中心用于统筹分配管理所述智慧式无人移动栽培设备并将有关信息分别反馈至所述智慧式无人移动栽培设备和终端设备;所述终端设备至少包括智能手机、电脑或平板电脑。且所述的智慧式无人移动栽培设备车辆大小为符合国家标准在路面上行驶的大小,根据道路的类别不同行驶的速度保持在国家允许的行驶速度内。
[0108] 上述实施例仅为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
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