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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114903023A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210652025.4(22)申请日2022.06.10(71)申请人天津市农业科学院地址300192天津市南开区白堤路268号(72)发明人黄建全张娜张鹤王丹(74)专利代理机构天津市鼎拓知识产权代理有限公司12233专利代理师刘雪娜(51)Int.Cl.A01M7/00(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图6页(54)发明名称一种用于设施葡萄园的自走变量喷药装置及方法(57)摘要本申请提供一种用于设施葡萄园的自走变量喷药装置及方法,其中自走变量喷药装置包括:行进机构、喷洒单元、拍摄单元以及处理单元;行进机构上设有安装台;喷洒单元安装在安装台上,喷洒单元具有第一状态、第二状态和第三状态;拍摄单元安装在安装台上,用于拍摄葡萄叶的叶片图像,叶片图像包括叶片正面图像和叶片背面图像;处理单元配置用于:根据叶片图像,判断叶片的生理状态;根据生理状态,驱动喷洒单元切换至第一状态或第二状态或第三状态。上述结构中,实现了对不同类型或不同状态叶片进行自适应喷覆药液动作,提高了工作效率,节约了药液的使用量。CN114903023ACN114903023A权利要求书1/3页1.用于设施葡萄园的自走变量喷药装置,其特征在于,包括:行进机构(1),所述行进机构(1)用于沿葡萄树的排列方向行进,所述行进机构(1)上设有安装台(11);喷洒单元(2),所述喷洒单元安装在所述安装台(11)上,所述喷洒单元(2)具有第一状态、第二状态和第三状态;所述喷洒单元(2)呈第一状态时,所述喷洒单元(2)以第一高度h1,第一喷射方向喷药,所述第一喷射方向与竖直方向所呈夹角中指向地面的夹角为锐角;所述喷洒单元(2)呈第二状态时,所述喷洒单元(2)以第二高度h2,第二喷射方向喷药,所述第二喷射方向垂直于竖直方向;所述喷洒单元(2)呈第三状态时,所述喷洒单元(2)以第三高度h3,第三喷射方向喷药,所述第三喷射方向与竖直方向所呈夹角中远离地面的夹角为锐角;其中,h1>h2>h3;拍摄单元(3),所述拍摄单元(3)安装在所述安装台(11)上,用于拍摄葡萄叶的叶片图像,所述叶片图像包括叶片正面图像和叶片背面图像;处理单元(4),所述处理单元(4)配置用于:根据所述叶片图像,判断所述叶片的生理状态,所述生理状态包括正面病灶状态,正面正常状态,背面病灶状态,背面正常状态;根据所述生理状态,驱动所述喷洒单元(2)切换至所述第一状态或第二状态或第三状态。2.根据权利要求1所述的用于设施葡萄园的自走变量喷药装置,其特征在于,根据所述生理状态,驱动所述喷洒单元(2)切换至所述第一状态或第二状态或第三状态,具体包括以下步骤:判断所述葡萄叶具有正面病灶状态和背面正常状态时,控制所述喷洒单元(2)切换为所述第一状态;判断所述葡萄叶具有背面病灶状态和正面正常状态时,控制所述喷洒单元(2)切换为所述第三状态;判断所述葡萄叶具有正面正常状态和背面正常状态时,控制所述喷洒单元(2)切换为所述第二状态;判断所述葡萄叶具有正面病灶状态和背面病灶状态时,控制所述喷洒单元(2)交替切换所述第一状态和第三状态。3.根据权利要求2所述的用于设施葡萄园的自走变量喷药装置,其特征在于,所述喷洒单元(2)、拍摄单元(3)沿所述行进机构(1)的行进方向排列设置,且间隔预设水平距离s;所述处理单元(4)具体配置用于:判断所述叶片的生理状态,延迟第一时间t1后根据所述生理状态,驱动所述喷洒单元(2)切换至所述第一状态或第二状态或第三状态;所述第一时间t1由公式(一)计算得到:其中,v为所述行进机构(1)的行进速度,t0为设定值。4.根据权利要求1所述的用于于设施葡萄园的自走变量喷药装置,其特征在于,所述喷洒单元(2)包括:多行程气缸(21),所述多行程气缸(21)沿竖直方向设置,且固定安装在所述安装台2CN114903023A权利要求书2/3页(11)上;所述多行程气缸(21)的顶部安装有第一安装座(22);第一电机(23),所述第一电机(23)安装在所述第一安装座(22)上,所述第一电机(23)的轴线平行于所述葡萄树的排列方向;所述第一电机(23)的转轴上安装有连杆(24);喷洒件(25),所述喷洒件(25)安装在所述连杆(24)上,所述喷洒件(25)靠近所述葡萄树一侧设有用于喷药的喷药口(25‑1)。5.根据权利要求4所述的用于于设施葡萄园的自走变量喷药装置,其特征在于,所述连杆(24)垂直于所述第一电机(22)轴线设置;所述喷洒件(25)靠近所述葡萄树一侧安装有喷药杆(26);所述喷药杆(26)垂直于所述连杆(24)且垂直于所述第一电机(23)轴线;所述喷药杆(26)内部中