推料机器人、推料系统以及推料管理方法技术方案

本发明专利技术公开了一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料系统包括至少一推料机器人、至少一充能装置以及一管理单元，其中所述管理单元包括一检测模块、一处理模块以及一控制模块，其中所述处理模块和所述检测模块被可通信地连接，所述处理模块和所述控制模块被可通信地连接，其中所述推料机器人和所述充能装置被分别可控制地连接于所述管理单元，在所述推料机器人需要充能时，所述检测模块检测周围环境信息以获取至少一视觉标识，所述处理模块基于所述视觉标识生成一导航指令并且发送所述导航指令至所述控制模块，所述控制模块基于所述导航指令控制所述推料机器人和所述充能装置相遇以为所述推料机器人充能。

【技术实现步骤摘要】
推料机器人、推料系统以及推料管理方法
本专利技术涉及到农业领域，尤其涉及到一推料机器人、推料系统以及推料管理方法。
技术介绍
目前在农业领域，规模化和自动化是重要的发展趋势。被养殖的动物在进食时，通常将饲料放置在栏杆外，动物位于栏杆内侧，一方面避免动物的排泄物对于饲料造成污染，另一方面也有利于保持养殖栏内的清洁。动物在进食过程中，通过移动头部不断拱起饲料来进食。在这个过程中，其他饲料会被推离养殖栏。也就是说，动物在进食一段时间后，会发现饲料被推远，从而无法继续进食。在传统养殖过程中，养殖户需要人工将饲料不断移动回原来的位置，以使得动物能够持续获得食物。在自动化养殖的背景下，养殖户采用推料机器人来完成这项工作。推料机器人能够利用自动导航技术，自动将饲料推送给动物。为了方便作业，所述推料机器人自带有储能装置，当电能耗尽时，可以回到充电桩进行充能。所述推料机器人能够自动回到充电桩充电。在目前的技术中，通常在所述推料机器人的作业区铺设磁性导航件，比如说磁条或者是磁钉。所述推料机器人被设置有磁性传感器，藉由所述磁性传感器和所述磁性导航件，所述推料机器人能够回到充电桩进行补能。然而，采用此所述磁性传感器和所述磁吸导航件导航的方式施工成本较高，并且后期维护成本较高，尤其是当养殖场的所述作业区和充电桩之间的距离较远时，利用这种方式进行充能的成本较为昂贵。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够自动回到一充电装置充电，并且所述推料机器人能够基于视觉导航自动移动。本专利技术的另一个目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够采集铺设在行进方向的视觉标识，从而实现一作业区至所述充电装置的自动导航。本专利技术的另一目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够连续无人作业，完成自动推料、自动充电以及自动返回的动作。本专利技术的另一目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够在电能耗尽之前提前前往所述充电装置进行充电，以避免在寻找所述充电装置的路程中断电。本专利技术的另一目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够自动返回到充电前作业位置以连续作业。本专利技术的另一目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中所述推料机器人能够在作业的同时被自动充电，藉由一个充电机器人自动找到需要的充电的所述推料机器人，然后对于所述推料机器人进行充电。本专利技术的另一目的在于提供一推料机器人、推料系统以及推料管理方法，其中在一个所述推料机器人电量耗尽时，另一个所述推料机器人能够替代作业，以使得动物能够持续进食。根据本专利技术的一方面，本专利技术提供了一推料管理方法，其包括如下步骤：当在一作业区推料作业的一推料机器人需要补能，藉由至少一视觉传感器获取周围环境中的至少一视觉标识以生成一导航指令；和基于所述导航指令控制所述推料机器人和一充能装置相遇，以通过所述充能装置为所述推料机器人充能。根据本专利技术的一个实施例，在上述方法中，沿着所述导航指令控制所述推料机器人朝向所述充能装置移动至所述充能装置的一充能范围，所述视觉传感器被设置于所述推料机器人，并且能够实时获取所述推料机器人行进方向的周围环境信息。根据本专利技术的一个实施例，在上述方法中，沿着所述导航指令控制所述充能装置朝向所述推料机器人移动至所述推料机器人位于所述充能装置的一充能范围，所述视觉传感器被设置于所述充能装置，并且能够实时获取所述充能装置进行方向的周围环境信息。根据本专利技术的一个实施例，所述推料管理方法进一步包括如下步骤：当在所述作业区域推料作业的所述推料机器人需要补能，获取所述推料机器人所在位置；和驱动另一所述推料机器人前往以替代原先的所述推料机器人作业。根据本专利技术的一个实施例，所述视觉标识为铺设在地面的标识线。根据本专利技术的一个实施例，所述生成所述导航指令步骤包括如下步骤：被设置于所述推料机器人的所述视觉传感器获取行进方向的环境图像数据；基于所述环境图像数据读取所述视觉标识以构建一导航路线；以及计算所述推料机器人到所述导航路线的偏移距离L和偏移角度θ以生成所述导航指令。根据本专利技术的一个实施例，所述生成所述导航指令步骤包括如下步骤：被设置于所述推料机器人的所述视觉传感器获取行进方向的环境图像数据；基于所述环境图像数据读取所述视觉标识；计算所述推料机器人到所述视觉标识的偏移距离L和偏移角度θ；以及基于偏移距离L和偏移角度得出行驶转向角β以生成所述导航指令。根据本专利技术的一个实施例，在上述方法中，当所述视觉传感器捕捉到一停止标识，所述推料机器人停止运动。根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一推料机器人，适于通过一充能装置被供能，其中所述推料机器人包括：一推料主体；和一充能导航装置，其中所述充能导航装置包括：至少一视觉传感器；一处理器；以及一控制器，其中所述视觉传感器被设置于所述推料主体，所述视觉传感器被可通信地连接于所述处理器，所述处理器被可通信地连接于所述控制器，在所述推料主体需要被充能时，所述视觉传感器采集所述推料主体行进方向的周围环境信息，所述周围环境信息包括至少一视觉标识，所述处理器基于所述处理器获取的所所述视觉标识生成一导航指令并且将所述导航指令发送至所述控制器，所述控制器基于所述导航指令控制所述推料主体以引导所述推料主体移动至该充能装置。根据本专利技术的一个实施例，所述视觉传感器被设置于所述推料主体的顶部。根据本专利技术的一个实施例，所述视觉传感器被可转动地设置于所述推料主体。根据本专利技术的一个实施例，所述视觉传感器被可绕所述X轴、Y轴或者是Z轴转动地安装于所述推料主体。根据本专利技术的一个实施例，所述推料机器人包括一位置传感器，其中所述位置传感器被可通信地连接于所述处理器，所述位置传感器用于获取所述推料主体的位置信息，在所述推料机器人充能完毕后，基于所述位置传感器获取的位置信息，所述控制器控制所述推料主体返回原先的位置。根据本专利技术的一个实施例，所述推料主体包括一推料装置和一移动装置，其中所述移动装置被设置于所述推料装置并且能够带动所述推料装置移动，其中所述视觉传感器被设置于所述推料装置。根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一推料系统，其包括：至少一推料机器人；至少一充能装置；以及一管理单元，其中所述管理单元包括一检测模块、一处理模块以及一控制模块，其中所述处理模块和所述检测模块被可通信地连接，所述处理模块和所述控制模块被可通信地连接，其中所述推料机器人和所述充能装置被分别可控制地连接于所述管理单元，在所述推料机器人需要充能时，所述检测模块检测周围环境信息以获取至少一视觉标识，所述处理模块基于所述视觉标识生成一导航指令并且发送所述导航指令至所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一推料管理方法，其特征在于，包括如下步骤：/n当在一作业区推料作业的一推料机器人需要补能，藉由至少一视觉传感器获取周围环境中的至少一视觉标识以生成一导航指令；和/n基于所述导航指令控制所述推料机器人和一充能装置相遇，以通过所述充能装置为所述推料机器人充能。/n

【技术特征摘要】
1.一推料管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
当在一作业区推料作业的一推料机器人需要补能，藉由至少一视觉传感器获取周围环境中的至少一视觉标识以生成一导航指令；和
基于所述导航指令控制所述推料机器人和一充能装置相遇，以通过所述充能装置为所述推料机器人充能。


2.根据权利要求1所述的推料管理方法，其中在上述方法中，沿着所述导航指令控制所述推料机器人朝向所述充能装置移动至所述充能装置的一充能范围，所述视觉传感器被设置于所述推料机器人，并且能够实时获取所述推料机器人行进方向的周围环境信息。


3.根据权利要求1所述的推料管理方法，其中在上述方法中，沿着所述导航指令控制所述充能装置朝向所述推料机器人移动至所述推料机器人位于所述充能装置的一充能范围，所述视觉传感器被设置于所述充能装置，并且能够实时获取所述充能装置进行方向的周围环境信息。


4.根据权利要求1所述的推料管理方法，进一步包括如下步骤：
当在所述作业区域推料作业的所述推料机器人需要补能，获取所述推料机器人所在位置；和
驱动另一所述推料机器人前往以替代原先的所述推料机器人作业。


5.根据权利要求1至4任一所述的推料管理方法，其中所述视觉标识为铺设在地面的标识线。


6.根据权利要求2所述的推料管理方法，其中所述生成所述导航指令步骤包括如下步骤：
被设置于所述推料机器人的所述视觉传感器获取行进方向的环境图像数据；
基于所述环境图像数据读取所述视觉标识以构建一导航路线；以及
计算所述推料机器人到所述导航路线的偏移距离L和偏移角度θ以生成所述导航指令。


7.根据权利要求2所述的推料管理方法，其中所述生成所述导航指令步骤包括如下步骤：
被设置于所述推料机器人的所述视觉传感器获取行进方向的环境图像数据；
基于所述环境图像数据读取所述视觉标识；
计算所述推料机器人到所述视觉标识的偏移距离L和偏移角度θ；以及
基于偏移距离L和偏移角度得出行驶转向角β以生成所述导航指令。


8.根据权利要求2所述的推料管理方法，其中在上述方法中，当所述视觉传感器捕捉到一停止标识，所述推料机器人停止运动。


9.一推料机器人，适于通过一充能装置被供能，其特征在于，包括：
一推料主体；和
一充能导航装置，其中所述充能导航装置包括：
至少一视觉传感器；
一处理器；以及
一控制器，其中所述视觉传感器被设置于所述推料主体，所述视觉传感器被可通信地连接于所述处理器，所述处理器被可通信地连接于所述控制器，在所述推料主体需要被充能时，所述视觉传感器采集所述推料主体行进方向的周围环境信息，所述周围环境信息包括至少一视觉标识，所述处理器基于所述处理器获取的所所述视觉标识生成一导航指令并且将所述导航指令发送至所述控制器，所述控制器基于所述导航指令控制所述推料主体以引导所述推料主体移动至该充能装置。

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，赵文泉，陈亮，杨志，姚远，
申请(专利权)人：丰疆智能深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44