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专利号: 2020113462288
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于该方法包括如下步骤:S1)在禽畜食槽上方搭建摄像头,在禽畜食槽上设置可受控启闭的出料孔;

S2)通过摄像头采集禽畜食槽的液面图像,进而在检测区域内根据不同颜色范围分割图像,并获取区域面积,以此判断检测区域是否出现了禽畜遮挡以及当前饲料的种类,当判断当前饲料种类为粘稠类饲料时,进入步骤S3),否则当判断当前饲料种类为高流动类饲料时,进入步骤S4);

S3)对采集的液面图像进行预处理,并使用SVM分类器进行图像分类,判断出图像对应的食槽内饲料是否充足,进入步骤S5);

S4)对采集的液面图像进行图像分割,计算食槽液面的位置,进而将食槽液面位置与预设标准线进行比较,当食槽液面位置高于预设标准线时则判定为对应食槽内饲料充足,否则则判定为对应食槽内饲料不足,进入步骤S5);

S5)如果当前食槽内饲料不足,控制出料孔打开以自动补充饲料;如果当前食槽内饲料充足,则返回步骤S2)进行图像采集工作。

2.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述步骤S2)中饲料的种类包括粘稠类饲料和高流动类饲料。

3.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述步骤S2)中根据不同颜色范围分割图像并获取区域面积时,采用去除小面积连通区域的方法修正部分饲料粘在检测区域上带来的检测结果偏差。

4.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述步骤S4)进行图像分割后,进行液面曲线矫正,包括:对相邻的边缘点,依次连接并比较斜率,若相邻直线的斜率相差较大,则舍弃当前边缘点,和下一个边缘点连接,直至形成完整轮廓。

5.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述步骤S3)对输入图像进行预处理,并使用SVM分类器进行图像分类,具体包括:对粘稠类饲料的输入图像进行预处理后,进行图像轮廓边缘特征提取,进而使用SVM分类器预测该图像对应的食槽内饲料是否充足。

6.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述可受控启闭的出料孔包括出料孔以及与其适配的控制其打开和闭合的阀门模块;所述阀门模块与摄像头与控制系统电性连接或通信连接。

7.根据权利要求6所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述控制系统的系统硬件为树莓派。

8.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述步骤S2)为:通过摄像头采集禽畜食槽的液面图像,进而根据不同颜色范围分割图像,并获取区域面积,以此判断检测区域是否出现了禽畜遮挡以及当前饲料的种类;如判断检测区域被遮挡,则继续通过摄像头采集禽畜食槽的液面图像并重复上述判断直至检测区域不被遮挡;如判断检测区域未被遮挡,当判断当前饲料种类为粘稠类饲料时,进入步骤S3),否则当判断当前饲料种类为高流动类饲料时,进入步骤S4)。

9.根据权利要求1所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述食槽包括一倾斜侧壁;所述倾斜侧壁上包括一块与检测区域相对应的、自上往下延伸的条状白色内壁。

10.根据权利要求9所述的用于禽畜食槽的饲料自动检测及补充方法,其特征在于:所述检测区域与所述条状白色内壁的外轮廓重叠。