技术领域
[0001] 本发明涉及作业管理系统技术领域，尤其涉及一种榴莲修枝作业管理系统。
相关背景技术
[0002] 榴莲是一种热带水果，具有独特的风味和香气，深受全球消费者喜爱。榴莲果树的生长和修剪技术一直是农业领域的一个研究重点，主要是为了提高果树的产量和质量。修剪技术是指通过剪除部分枝条和叶片，调整榴莲果树的生长形态和分支结构，从而提高果树的产量和质量。首先，选择适当的树形是非常重要的。榴莲树可以栽培成圆形、塔形、矮生丛生等形状，具体选择取决于栽培的目的和场地条件。其次，及时修剪枝条是促进榴莲果树生长的关键。该技术可有效改善树冠通风和光照，有利于果实的营养供应和光合作用，最终提高果实的质量和产量。目前对于榴莲果树的修剪主要依赖种植人员的主观经验肉眼判断榴莲果树是否需要进行修枝作业，需要投入较多的人力成本，且容易出现遗漏。
具体实施方式
[0035] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所列举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0036] 参照图1，本实施例提供一种榴莲修枝作业管理系统，所述系统包括机器人、服务器和移动终端，所述机器人、移动终端分别与服务器信号相连。
[0037] 其中，机器人用于根据预先设置的行进路线在榴莲种植区域前进，在前进过程过程中采集榴莲果树图像，将榴莲果树图像传输到服务器。
[0038] 服务器用于对榴莲果树图像作为输入参数，输入到经过预训练的神经网络模型中，对榴莲果树的树形和枝叶结构进行识别，根据识别结果判断榴莲果树是否需要进行修枝作业，在判断榴莲果树需要进行修枝作业时生成作业任务，将作业任务派发到移动终端。
[0039] 移动终端用于接收服务器派发的作业任务，查看作业任务，输入作业任务完成情况并上传到服务器。
[0040] 参照图2，作为一种可选的示例，所述机器人包括带有移动机构的机器人本体1，所述机器人本体1上设置有图像采集机构、第一定位模块、避障传感器、控制主板和通讯模块。
[0041] 其中，所述图像采集机构用于采集榴莲果树图像，将榴莲果树图像发送到控制主板。
[0042] 第一定位模块用于对机器人的实时位置进行定位。
[0043] 避障传感器用于检测机器人行进道路上的障碍物并向控制主板发送信号，使得控制主板可以依据避障传感器传输的信号控制机器人本体避开障碍物。
[0044] 控制主板用于根据预设行进路线控制机器人行进以及根据避障传感器信号避开行进路线上的障碍物，将榴莲果树图像通过通讯模块上传到服务器。
[0045] 通讯模块用于实现控制主板与服务器之间的数据交互。
[0046] 作为进一步可选的实施方式，所述图像采集机构包括升降机构2、多轴机械臂3和摄像头4。所述升降机构2设置于机器人本体1顶部，用于驱动多轴机械臂3升降。所述多轴机械臂3用于改变摄像头4的位置和拍摄角度。所述摄像头4设置于多轴机械臂3的末端。所述升降机构2、多轴机械臂3分别通过控制电路与控制主板信号相连，所述摄像头4与控制主板信号相连。
[0047] 当所述机器人移动到榴莲果树旁，升降机构调整多轴机械臂3的高度至合适高度，多轴机械臂3移动摄像头4到不同的位置，调整其拍摄角度，使得摄像头4能够采集到榴莲果树不同角度的多张图像，为后续准确分析榴莲果树的树形和枝叶结构提供数据支撑。
[0048] 示例性的，上述榴莲果树图像采集过程可以是控制主板根据预设指令控制图像采集机构采集，也可以是人为远程控制机器人进行采集。
[0049] 本实施例中，所述图像采集机构还包括电子标签读写模块5，所述电子标签读写模块5设置于多轴机械臂3的末端，电子标签读写模块5与控制主板信号相连。
[0050] 同时，所述系统还包括电子标签，所述电子标签设置在榴莲果树上，用于存储榴莲果树的识别信息。在图像采集机构采集榴莲果树图像时，当多轴机械臂3的末端靠近榴莲果树时，电子标签读写模块5能够读取电子标签信息——即榴莲果树的识别信息，并传输到控制主板。
[0051] 所述机器人被配置为执行以下方法：
[0052] S1、控制主板通过通讯模块接收服务器下发的行进路线，控制机器人本体按照所接收的行进路线前进。
[0053] S2、第一定位模块在机器人本体前进过程中进行实时定位，将定位信息发送至控制主板，控制主板根据定位信息判断机器人本体是否移动到行进路线上的预设位点。可以理解的，行进路线上预先标注了多个预设位点，这些预设位点为采集周边榴莲果树图像的适宜位置。
[0054] S3、当机器人本体移动到预设位点位置时，控制主板控制机器人本体停止移动，随后通过控制升降机构、多轴机械臂调整摄像头的拍摄角度和位置，采集榴莲果树图像，并通过电子标签读写模块读取榴莲果树上的电子标签信息，将采集到的榴莲果树图像、电子标签信息以及采集位置信息发送到服务器，然后移动到下一预设位点。
[0055] S4、重复执行步骤S3，直至机器人移动到行进路线终点。
[0056] 本实施例中，所述服务器包括数据关联模块、第一数据处理模块、第二数据处理模块、任务生成模块、任务派发模块和任务统计模块。
[0057] 其中，数据关联模块用于获取机器人上传的榴莲果树图像、电子标签信息和采集位置信息，通过识别电子标签信息识别与其同时上传的榴莲果树图像所属的榴莲果树，将榴莲果树图像、采集位置信息与相应的榴莲果树建立关联关系。所述采集位置信息为机器人采集榴莲果树图像和电子标签信息时的实时位置信息。
[0058] 第一数据处理模块用于将榴莲果树图像作为输入参数，输入到经过预训练的神经网络模型中，对榴莲果树的树形和枝叶结构进行识别，输出识别结果。
[0059] 第二数据处理模块，用于基于预设经验库结合第一数据处理模块的识别结果判断榴莲果树是否需要进行修枝作业，若判断榴莲果树需要进行修枝作业，则进一步结合识别结果和预设策略库分析榴莲果树需要采取的修枝策略。所述预设经验库中存储有不同树形、枝叶结构的榴莲果树是否需要进行修枝作业的经验知识内容；所述预设策略库中存储有不同天气、环境、栽培目的下榴莲果树需要采取的修枝策略内容。
[0060] 任务生成模块用于在第二数据处理模块判断榴莲果树需要进行修枝作业时，生成作业任务，根据需要进行修枝作业的榴莲果树对应的采集位置信息、电子标签信息和修枝策略生成作业任务内容。
[0061] 任务派发模块用于获取移动终端上报的作业任务统计数据，根据移动终端的作业任务统计数据派发作业任务到移动终端。所述作业任务统计数据体现了种植人员的作业任务完成情况，任务派发模块优先将作业任务派发到未完成作业任务数量最少的移动终端，使得作业任务能够得到快速解决。
[0062] 任务统计模块用于获取移动终端上报的作业任务完成数据，统计、分析和管理作业任务完成情况。
[0063] 相应的，所述移动终端包括任务接收模块、第二定位模块、任务填报模块和任务统计模块。
[0064] 其中，任务接收模块用于接收服务器下发的作业任务，显示作业任务内容。
[0065] 第二定位模块用于在被触发时对移动终端当前位置进行定位。
[0066] 任务填报模块用于读取电子标签信息，根据电子标签信息触发作业任务填报页面和第二定位模块，在作业任务填报页面上传榴莲果树修枝后图像，设置作业任务完成状态，将包含电子标签信息、榴莲果树修枝后图像、移动终端实时定位信息、作业任务完成状态的作业任务完成数据上传到服务器。
[0067] 示例性的，当种植人员通过移动终端查看所接收到的作业任务后，携带移动终端前往作业任务内容中指示的榴莲果树处进行修枝作业。修枝作业完成后，通过移动终端读取电子标签信息，此时任务填报模块会触发作业任务填报页面和第二定位模块，种植人员在作业任务填报页面触发后拍摄榴莲果树修枝后图像并上传，同时设置作业任务的完成状态，将作业任务完成数据上传服务器，完成作业任务完成情况的反馈。若移动终端未读取到电子标签信息，则种植人员不能打开作业任务填报页面，从而防止种植人员未完成作业任务直接填报任务完成的情况发生。
[0068] 任务统计模块用于统计移动终端所接收到的作业任务的完成状态，生成作业任务统计数据，将作业任务统计数据上传到服务器。
[0069] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
