一种具有杂草识别功能的除草机器人

技术特征：
1.一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：包括控制模块、行驶模块、机械手臂模块、杂草识别模块和终端模块，所述控制模块分别与所述行驶模块、所述机械手臂模块、所述杂草识别模块和所述终端模块连接；所述终端模块，用于生成第一控制指令和第二控制指令，所述第一控制指令为除草机器人的规划路线指令，所述第二控制指令为所述除草机器人的杂草识别指令；所述控制模块，用于接收所述第一控制指令和第二控制指令，以及将所述第一控制指令发送给所述行驶模块，将所述第二控制指令发送给所述杂草识别模块；所述行驶模块，用于根据所述第一控制指令控制所述除草机器人在规划路线上行驶；所述杂草识别模块，用于根据所述第二控制指令控制所述除草机器人对杂草图像进行识别，并将所述杂草图像对应的识别结果发送回所述控制模块；所述控制模块，还用于接收所述识别结果，并将所述识别结果发送给终端模块；所述终端模块，还用于根据所述识别结果生成第三控制指令，所述第三控制指令为所述除草机器人的执行动作指令；所述控制模块，还用于接收所述第三控制指令，以及将所述第三控制指令发送给所述机械手臂模块；所述机械手臂模块，用于根据所述第三控制指令控制所述除草机器人执行相应的除草动作。2.根据权利要求1所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：还包括：主视觉模块和定位模块，所述控制模块分别与所述主视觉模块和所述定位模块连接；所述主视觉模块，用于采集图像数据，并将所述图像数据发送给所述控制模块；所述定位模块，用于采集所述除草机器人的实时坐标信息，并将所述实时坐标信息发送给所述控制模块；所述控制模块，还用于接收所述图像数据和所述实时坐标信息，以及将所述图像数据和所述实时坐标信息发送给所述终端模块；所述终端模块在生成第一控制指令时，具体用于：根据所述图像数据和所述实时坐标信息生成所述第一控制指令。3.根据权利要求2所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：所述主视觉模块为kinect2 tof深度相机系统。4.根据权利要求2所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：所述定位模块为北斗厘米级定位rtk-gps系统。5.根据权利要求2所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：所述行驶模块包括车体、驱动电机、车轮、转向电机、十字轴万向节、转向推杆、左转向节、右转向节和转向连杆；所述驱动电机与所述转向电机分别与所述控制系统连接；所述车轮分别与所述车体、所述驱动电机、所述左转向节和所述右转向节连接；所述转向电机连接在所述车体上，所述十字轴万向节的一端与所述转向电机连接，所述十字轴万向节的另一端与所述转向推杆连接；所述十字轴万向节用于将所述转向电机生成的转向力传递至转向推杆，所述转向推杆用于根据所述转向力做直线往复运动；
所述转向推杆与转向连杆连接，所述转向连杆分别与所述左转向节和所述右转向节连接；所述左转向节用于根据所述直线往复运动为所述车轮提供向左的转向力，所述左转向节用于根据所述直线往复运动为所述车轮提供向右的转向力。6.根据权利要求2所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：所述机械手臂模块包括主动臂、从动臂、连接杆、步进电机和激光器；所述连接杆分别与所述主动臂和所述从动臂连接，所述主动臂通过所述连接杆带动所述从动臂转动，所述步进电机分别与所述主动臂和所述控制模块连接，所述激光器与所述从动臂连接；所述机械手臂模块在根据所述第三控制指令控制所述除草机器人执行相应的除草动作时，具体用于：根据所述第三控制指令控制所述步进电机驱动所述主动臂，以使所述主动臂带动所述从动臂转动，所述从动臂带动执行相应的除草动作，并带动所述激光器除掉杂草。7.根据权利要求2所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：所述杂草识别模块是基于cnn深度卷积神经网络训练得到的densenet模型。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种具有杂草识别功能的除草机器人，其特征在于：还包括电源模块；所述电源模块分别与所述控制模块、所述行驶模块、所述机械手臂模块、所述主视觉模块、所述定位模块和所述杂草识别模块连接；所述电源模块，用于为所述控制模块、所述行驶模块、所述机械手臂模块、所述主视觉模块、所述定位模块和所述杂草识别模块提供电源。

技术总结
本发明涉及一种具有杂草识别功能的除草机器人，包括包括控制模块、行驶模块、机械手臂模块、杂草识别模块和终端模块，控制模块分别与行驶模块、机械手臂模块、杂草识别模块和终端模块连接，通过本发明的除草机器人，可以实现对杂草的识别和除草。解决了现有除草方式容易对农作物造成误伤，且除草效果差的问题。且除草效果差的问题。且除草效果差的问题。


技术研发人员：陈洋卓 谭思钰 胡泽星 李圳 李锦诗 魏馨 李培杰
受保护的技术使用者：湘潭大学
技术研发日：2022.10.21
技术公布日：2023/1/31