智能农业机器人移动平台

摘要

本发明涉及一种智能农业机器人移动平台，尤其是涉及一种基于机器视觉技术的适应于农田或是果园环境的移动机器人平台。包括四轮后驱移动平台和嵌入式自动控制系统。嵌入式自动控制系统控制可同时控制后驱行走机构前进，前置转向机构转向，抓取机构抓取目标。所述的四轮后驱移动平台包括载体车厢、后驱行走机构、前置转向机构和前端抓取机构。本发明不仅可做教学实验平台，更为设施农业智能机械的研发提供切实可行的实施方案和性能分析，为加快设施农业的发展提供更多可能性。

主权项

一种智能农业机器人移动平台，其特征在于包括四轮后驱移动平台和嵌入式自动控制系统；嵌入式自动控制系统控制同时控制后驱行走机构前进、前置转向机构转向和抓取机构抓取目标；所述的四轮后驱移动平台包括载体车厢、后驱行走机构、前置转向机构和前端抓取机构；所述的后驱行走机构由安装在载体车厢底面后部骨架上的两个完全相同的对称配置的行走驱动总成构成；所述的行走驱动总成包括安装在骨架上的固定支架、安装在固定支架上的伺服电机、安装在固定支架下部的车轮和安装在固定支架转动轴上的链传动机构；所述的前置转向机构由安装在载体车厢底面前部固定钢板上的两个完全相同对称配置的转向驱动总成构成；所述转向驱动总成包括安装在固定钢板上的转向支架、安装在转向支架上部的伺服电机、安装在转向支架下部的车轮和安装在转向支架上的带张紧轮的链传动机构；所述载体车厢底面前部安装有固定钢板用于固定前置转向机构；载体车厢底面后部安装有固定骨架用于固定后驱行走机构；所述前端抓取机构包括安装在载体车厢前端由同步带驱动的机械臂转盘和安装在机械臂转盘上的三段式机械臂以及安装在三段式机械臂末端的四自由度机械手爪；机械臂转盘和机械手爪通过伺服电机驱动；所述的嵌入式自动控制系统包括安装在载体车厢内的工控机、机械臂末端的单目摄像头、载体车厢顶部分居两侧的双目摄像头；工控机包括以stm32F103zet6为核心的控制板以及通过CAN总线分别与控制板连接的伺服电机驱动器、GPS接收机和图像信息采集卡；图像信息采集卡通过RS232与上述机械臂末端的单目摄像头、载体车厢上部分居两侧的双目摄像头连接，GPS接收机将当前移动平台的GPS信息通过CAN总线上传给工控机，工控机将得到的图像信息与GPS信息综合分析后通过各伺服电机对应的伺服驱动器分别向后轮驱动伺服电机、前轮转向伺服电机、机械臂转动伺服电机和机械手抓取机构伺服电机发送不同的PWM脉冲，并根据伺服电机的反馈信号实时调整移动平台各机构协同作业；工控机与各伺服电机均由安装在载体车厢内60V50AH的蓄电池通过电缆供电，其中工控机通过降压模块将电压由60V降为5V间接供电。