(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 202210988759.X (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 广州大学 地址 510006 广东省广州市大 学城外环西 路230号 (72)发明人 江帆　陈江典　黎嘉伟　黄钰莹　 (74)专利代理 机构 广州高炬知识产权代理有限 公司 44376 专利代理师 刘志敏 (51)Int.Cl. G06V 10/764(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06V 10/25(2022.01) G06V 10/34(2022.01)G06V 10/30(2022.01) G06V 10/44(2022.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法 (57)摘要 本发明涉及农业技术领域， 公开了一种树木 裹防冻布及喷防冻漆智 能方法， 包括以下步骤： 第一步： 视觉 预处理， 找到 未进行防冻处理的树， 得到预处理后的图像数据； 第二步： 获取预处理 后的图像数据， 利用已经完成训练的yolov5神经 网络对目标的图像数据进行识别并进行分类， 对 不同的品种进行不同的防冻方式； 第三步： 进行 路径规划。 该 发明提供的树木裹防冻布及喷防冻 漆智能方法， 视觉预处理阶段， 使用了目标检测 或模板匹配技术以获得合适的ROI区域， 大幅度 减少图像大小， 像素点数量， 有利于的运算压力， 以提高视 觉处理的效率。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 115439682 A 2022.12.06 CN 115439682 A 1.一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 第一步： 视觉预处理， 找到未进行防冻处 理的树， 得到预处 理后的图像数据； 第二步： 获取预处理后的图像数据， 利用已经完成训练的yolov5神经网络对目标的图 像数据进行识别并进行分类， 对不同的品种进行不同的防冻方式； 第三步： 进行路径规划。 2.根据权利要求1所述的树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特征在于： 第 一步中视 觉预处理包括以下内容： S1： 安装摄 像头； S2： 将图像灰度化处理后作 为输入， 采用目标检测算法或模板匹配算法， 结合OpenCV进 行ROI分区； S3： 对摄像头中树根部分进行目标检测或模板匹配， 捕获需要防冻位置的空间位置， 并 找到未进行防冻处 理或不完 善的目标设为并将其设为ROI区域。 3.根据权利要求1所述的树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特征在于： 防冻方式包 括有裹树布以及喷白漆。 4.根据权利要求1所述的树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特征在于： 第 三步中的 路径规划包括以下内容： S1： 使用高斯滤波器， 以平 滑图像， 滤除噪声； S2： 计算图像中每 个像素点的梯度强度和方向； S3： 应用非极大值抑制， 消除边 缘检测带来的杂散响应； S4： 应用双阈值检测来确定真实的和潜在的边 缘， 得到边 缘以及弱边 缘； S5： 通过抑制孤立的弱边 缘最终完成边 缘检测； S6： 通过线性回归算法找到拟合的直线。 5.根据权利要求4所述的树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特征在于： 所述双阈值 定边缘： 剔除存在边 缘图像内的因噪声产生的虚边 缘：①高阈值maxVal ②低阈值mi nVal。 6.根据权利要求4所述的树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 其特征在于： 与强边缘连 接， 则将该边 缘处理为边缘， 与强边 缘无连接， 则该边 缘为弱边缘。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115439682 A 2一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 农业技术领域， 具体为 一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法。 背景技术 [0002]鉴于目前树木 的防冻方式多数依靠人工实现， 不仅所需劳动力大， 而且所需所用 时间长。 而市面上的防冻机普遍存在两大问题， 其一是自主性不高， 难以实现从目标识别开 始， 到全自动化完成防冻， 且缺 乏智能识别防冻措施是否完善(例如防冻布脱落)并自动进 行完善处理。 其二是实际的园林、 农林的防冻具有树枝根不规则、 树木品种不同需要不同防 冻方式的问题(可以提高防冻效率、 降低成本)无法智能化解决。 为了解决这两大问题， 这项 作品旨在利用自动化及一体化的智能设备对树木进行防冻， 可以提高视觉识别完成目标追 踪、 智能识别树木的性质(品种、 生长状态(是否瘦弱等等))， 据此切换喷白漆或者用裹树布 裹树两种防冻模式对树木进行防冻， 防冻处理过程中通过系统找到适应实际情况的路径进 行电机的操作(移动喷壶或裹树布的路径)， 从而达到解放劳动力、 提高社会生产水平的目 的， 并起到保护生态环境的效果。 目前市面上有关自动喷白机的市场现状是应用范围不广， 设计不精以及经济效益不高。 资伴随城镇化进程越来越快， 农村 劳动力不断减少， 农业现代 化加快发展， 智能化自动化农业机器已是大势所趋， 且本产品使用条件非常广泛， 两种防冻 方式使用范围包含大多树种， 且智能自动化的设计使得在马路旁树木、 果树林作业都可以 轻松胜任， 综合： 《全自动智能化树干涂白机》 、 《探析树木防冻材料缠绕涂白与毒虫害智能 识别防治一体机》 、 《三维可视化的喷涂机器人离线轨迹规划系统 》 ， 我们可以得出结论， 其 具备有可实现绿化树木的高质、 高效、 低成本养护与防治。 解决当前国内绿化树木防寒防治 机械设备研制功能单一、 自动化程度不高的难题， 发展方向先进， 性价比高， 引导了城市绿 化养护设备自动化升级进程的效果， 但是现有的设备， 涂白方式没有喷漆方式效率高和节 省资源， 涂的方式会导致药业不均匀分布且， 速度慢并且对于机器涂白过程没有考虑实际 树木不规则的情况会造成资源浪费， 不够智能化， 果园中存在的不规则树根， 比如 有的弯曲 向上等问题， 同时适应性不 足， 因为防冻方式单一、 无法智能化根据树木具体情况选择合适 的防冻方式， 为此我们提出了树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法。 发明内容 [0003](一)解决的技 术问题 [0004]针对现有技术的不足， 本发明提供一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 以解 决上述的问题。 [0005](二)技术方案 [0006]为实现上述所述目的， 本发明提供如下技 术方案： [0007]一种树木裹防冻布及喷防冻漆智能方法， 包括以下步骤： [0008]第一步： 视觉预处理， 找到未进行防冻处 理的树， 得到预处 理后的图像数据； [0009]第二步： 获取预处理后的图像数据， 利用已经完成训练的yolov5神 经网络对目标说　明　书 1/3 页 3 CN 115439682 A 3