(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221084395 6.2 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 安徽坤健 生物科技有限公司 地址 230601 安徽省合肥市经济技 术开发 区方兴大道 9622号 (72)发明人 孟行健　党耀晨　 (74)专利代理 机构 合肥市泽信专利代理事务所 (普通合伙) 3414 4 专利代理师 潘飞 (51)Int.Cl. A01M 7/00(2006.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/82(2022.01)H04N 5/225(2006.01) (54)发明名称 一种用于韭菜蛆防治的喷淋装置及其喷淋 方法 (57)摘要 本发明涉及一种用于韭菜蛆防治的喷淋装 置及其喷淋方法。 该喷淋装置包括喷淋机构、 移 动机构、 韭菜蛆密度估算系统以及控制器。 喷淋 机构用于向多块菜畦喷洒诱捕剂或喷洒杀虫剂。 移动机构的输送端用于驱使喷淋机构沿着韭菜 田的长度方向移动。 韭菜蛆密度估算系统用于对 韭菜田的每块菜畦进行韭菜蛆密度估算。 控制器 先控制移动机构驱使喷淋机构依次向每块菜畦 喷淋定量的诱捕剂。 再经过预设时间段后， 控制 韭菜蛆密度估算系统对每块菜畦进行韭菜蛆密 度估算。 最后根据韭菜蛆密度估算值大小， 设置 相应菜畦所需的杀虫剂量， 并再次控制移动机构 驱使喷淋机构依次向每块菜畦喷洒对应的杀虫 剂量。 该喷淋装置在保证灭虫防治效果的同时， 兼顾了节省成本的效果。 权利要求书2页 说明书10页 附图8页 CN 115088698 A 2022.09.23 CN 115088698 A 1.一种用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特 征在于， 其包括： 喷淋机构(1)， 其用于向韭菜田的多块菜畦喷洒诱捕剂或喷洒杀虫剂； 所述喷淋机构 (1)包括多个喷雾器(2)； 多个喷雾器(2)位于韭菜田的上方， 且沿着韭菜田的宽度方向布 设； 移动机构(2)， 其输送端用于驱使所述喷淋机构(1)沿着韭菜田的长度方向移动； 韭菜蛆密度估算系统， 其用于对韭菜田的每块菜畦进行韭菜蛆密度估算； 以及 控制器， 其用于： (a)、 先控制所述移动机构(2)驱使所述喷淋机构(1)依次向每块菜畦喷淋定量的诱捕 剂； (b)、 在每块菜畦喷淋完诱捕剂的一个预设时间段后， 控制韭菜蛆密度估算系统对每块 菜畦进行韭菜蛆密度估算； (c)、 根据每块菜畦的韭菜蛆密度估算值大小， 设置相应菜畦所需的杀虫剂量， 并再次 控制所述移动机构(2)驱使 所述喷淋机构(1)依次向每块菜畦喷洒对应的所述杀虫剂量； 所 述杀虫剂量与所述韭菜蛆密度估算值的大小 呈正相关； 在喷淋诱捕剂和杀虫剂时保持遮光 条件。 2.根据权利要求1所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述移动机构(2) 包括载台(21)、 轨道(22)以及驱动组件(23)； 轨道(22)固定布设在韭菜田 的正上方， 且延伸 方向平行于韭菜田的长度方向； 载台(21)滑动安装在轨道(22)上， 且载台(21)的底部与喷 淋机构(1)固定连接； 驱动组件(23)安装在载台(21)上， 并用于驱使载台(21)产生与轨道 (22)的相对运动， 进 而构成所述移动机构(2)的输送端。 3.根据权利要求2所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 载台(21)上开设有 前后贯穿的T型通槽(211)； 载台(21)通过所述T型通槽(211)与轨道(22)滑动 连接； 所述载 台(21)顶部还开设有条形的收容槽(212)； 所述驱动组件(23)包括齿条(231)、 齿轮(2 32)以 及驱动电机(233)； 齿条(231)贯穿所述收容槽(212)并固定连接在轨道(22)的上表面， 且齿 条(231)的长度与载台(21)匹配； 齿轮(232)可转动式安装在载台(21)的顶部， 且齿轮(232) 与齿槽啮合连接； 驱动电机(233)用于驱使齿轮(232)转动， 进而实现载台(21)产生与轨道 (22)的相对运动。 4.根据权利要求3所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 载台(21)在所述T 型通槽(211)内的两侧分别转动连接有多个滑轮(213)； 每个滑轮(213)的滚面与所述轨道 (22)接触。 5.根据权利要求1所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述喷淋机构(1) 还包括两个储液箱(12)； 两个储液箱(12)分别用于储存诱捕剂和杀虫剂； 每个储液箱(12) 通过多根连接管道分别与多个喷雾器(2)连接 。 6.根据权利要求1所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述喷淋机构(1) 的喷淋速率恒定， 且所述移动机构(2)的移动速度可调； 和/或 所述移动机构(2)的移动速度恒定， 且所述喷淋机构(1)的喷淋速率可调。 7.根据权利要求1所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述韭菜蛆密度估 算系统包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115088698 A 2图像采集模块， 其用于采集 韭菜田的单帧图像， 还用于采集待密度估算的韭菜田图像； 补光模块， 其用于在遮光条件下对韭菜田间隔补光， 进而采集所述单帧图像； 所述补光 模块的补光频率与单帧图像的采集频率保持一 致； 图像处理模块， 其用于先对单帧图像进行分割处理， 得到所述单帧图像中对应目标菜 畦区域的目标图像； 再对所述目标图像进 行预处理， 进而得到增强目标图像； 然后在所述增 强目标图像中分别截取多种样貌的图像， 得到韭菜蛆训练样本以及其它样貌训练样本， 进 而构成用于训练所述韭菜蛆识别模型的样本集； 所述图像处理模块还用于依次对所述韭菜 田图像进行分割后预处 理增强， 得到待估算菜畦图像； 其中， 构建出的所述韭菜蛆识别模型在应用前需要进行网络训练， 训练过程中， 将所述 韭菜蛆识别模型完成初始化， 设置损失函数和训练函数， 利用所述样本集对所述韭菜蛆识 别模型进行迭代训练， 并保留经过验证的神经网络模型参数， 进而完成对所述韭菜蛆识别 模型的训练； 利用训练完成的韭菜蛆识别模型对所述待估算菜 畦图像进行区域识别， 识别 出所述待估算菜畦图像中的韭菜蛆区域； 所述韭菜蛆密度估算系统还 包括： 计算模块， 其用于根据所述待估算菜畦图像中的韭菜蛆区域， 计算得到在整幅所述待 估算菜畦图像中对应韭菜蛆区域的目标像素总数Pall； 再根据一个预设的根据一个预设的 单个韭菜 蛆所占的单位平均像素数 进而计算出所述待估算菜畦图像中的韭菜蛆个数N； 然后根据所述待估算菜 畦的实地面积， 计算得到单位面积 内的韭菜蛆数量， 即所述待估算 菜畦的韭菜蛆密度。 8.根据权利要求7所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述图像采集模块 和所述补光模块均固定安装在移动机构(2)的输送端上。 9.根据权利要求8所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置， 其特征在于， 所述图像采集模块 采用CCD相机； 所述补光模块采用柔 光箱。 10.一种用于韭菜蛆防治的喷淋方法， 其特征在于， 其应用于如权利要求1至9中任意一 项所述的用于韭菜蛆防治的喷淋装置； 所述喷淋方法包括以下步骤： (一)、 依次向韭菜田的每块菜畦喷淋定量的诱捕剂； (二)在每块菜畦喷淋完诱捕剂的一个预设时间段后， 对相应的菜畦进行韭菜蛆密度估 算； (三)根据每块菜畦的韭菜蛆密度估算值大小， 设置相应菜畦所需的杀虫剂量， 并依次 向每块菜 畦喷洒对应的所述杀虫剂量； 其中， 所述杀虫剂量与所述韭菜蛆密度估算值的大 小呈正相关； 在喷淋诱捕剂和杀 虫剂时保持遮光条件。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115088698 A 3