一種草木修剪裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于草木修剪技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于擴展專家系統(tǒng)的草木修剪裝置,能實時顯示、打印草木修剪過程及修剪效果,具有自主學習能力的自動實現(xiàn)專家級草木修剪的裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]在市政工程和公園綠地中,對草木進行正確修剪、整形是一項很重要的養(yǎng)護管理技術(shù)工作,修剪、整形可以調(diào)節(jié)草木長勢和造型,創(chuàng)造和保持合理的樹冠結(jié)構(gòu),形成具有觀賞價值的樹姿,構(gòu)成具有特色的園林景觀,對草木進行修剪、整形還可以解決城市街道綠化中地上地下電纜、管道與草木的矛盾。一般意義上的專家系統(tǒng)(ExpertSystem)是一個或一組能在某些特定領(lǐng)域內(nèi),應(yīng)用大量的專家信息和推理方法求解復雜問題的一種人工智能計算機程序,屬于人工智能的一個發(fā)展分支,專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)大部分為信息庫和推理機,其中信息庫中存放著求解問題所需的信息,推理機負責使用信息庫中的信息去解決實際問題,信息庫的建造需要信息工程師和領(lǐng)域?qū)<蚁嗷ズ献靼杨I(lǐng)域?qū)<翌^腦中的信息整理出來,并用系統(tǒng)的信息方法存放在信息庫中,通過信息獲取,可以擴充和修改專家系統(tǒng)信息庫中的內(nèi)容,實現(xiàn)自動學習,當解決問題時,用戶為系統(tǒng)提供一些已知數(shù)據(jù)就可從系統(tǒng)處獲得專家水平的結(jié)論;擴展專家系統(tǒng)是對一般意義上的專家系統(tǒng)的發(fā)展和擴充,它不僅采用人工智能中的信息表示和信息推理技術(shù)來模擬通常由專家才能解決的復雜問題,而且對專家信息庫功能進行擴展,實現(xiàn)自動操縱機械設(shè)備,實現(xiàn)機械設(shè)備的專家級操縱;中國專利201320063743.4公開的一種助力行走式草木修剪機和中國專利201010195513.4公開的一種車載式綠籬修剪機均實現(xiàn)了高速公路、城市道路以及公園、小區(qū)、庭院等場所的綠籬苗木的機械化修剪,試圖代替人工手持式修剪,降低城鎮(zhèn)園林綠化施工工人的勞動強度,提高工作效率,但是其修剪過程具有明顯的人為盲目性,受修剪設(shè)備操作人員操作水平的影響太大,不能滿足修剪、整形要求;目前,市場上未見有基于專家系統(tǒng)的草木修剪系統(tǒng)的相關(guān)專利、文獻、報道和實用化產(chǎn)品。因此,研發(fā)一種基于擴展專家系統(tǒng)的草木修剪裝置,很有社會和經(jīng)濟價值,應(yīng)用前景廣闊。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,設(shè)計一種基于擴展專家系統(tǒng)的草木修剪裝置。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)包括擴展專家系統(tǒng)、人機界面、信息獲取機構(gòu)、推理機、解釋器、執(zhí)行器、信息庫及其管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)、打印輸出機構(gòu)、攝像存儲機構(gòu)、攝像頭、存儲器、動力源、傳遞機構(gòu)、行走機構(gòu)、方向控制機構(gòu)、支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)和修剪機構(gòu);人機界面、信息獲取機構(gòu)、推理機、解釋器、執(zhí)行器、信息庫及其管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)電信息連通共同組成擴展專家系統(tǒng);人機界面通過信息獲取機構(gòu)與信息庫及其管理系統(tǒng)電信息通信相連,人機界面通過推理機分別與信息庫及其管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)電信息通信相連,人機界面通過解釋器分別與信息庫及其管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)電信息通信相連,人機界面通過執(zhí)行器與數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)電信息通信相連;擴展專家系統(tǒng)分別與打印輸出機構(gòu)、攝像存儲機構(gòu)、動力源、傳遞機構(gòu)、行走機構(gòu)、方向控制機構(gòu)、支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)和修剪機構(gòu)電信息通信相連;攝像頭和存儲器配和構(gòu)成攝像存儲機構(gòu),攝像存儲機構(gòu)與支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)之間、動力源與傳遞機構(gòu)之間、傳遞機構(gòu)與行走機構(gòu)之間、傳遞機構(gòu)與支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)之間、行走機構(gòu)與修剪機構(gòu)之間、方向控制機構(gòu)與修剪機構(gòu)之間和支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)與修剪機構(gòu)之間均分別相互電信息通信相連,配合構(gòu)成草木修剪裝置。
[0005]本發(fā)明所述人機界面是用戶與草木修剪裝置進行交流的界面,用戶將草木修剪裝置進行修剪工作時所需的基本參數(shù)輸入人機界面中并不斷完善、補充基本參數(shù),人機界面將樹木修剪實時效果圖和基本參數(shù)顯示給用戶;所述信息獲取機構(gòu)是擴展專家系統(tǒng)中信息庫及其管理系統(tǒng)工作的關(guān)鍵,也是擴展專家系統(tǒng)的核心,信息獲取機構(gòu)獲取、擴充和修改草木修剪信息,實現(xiàn)草木修剪裝置的信息更新,所述推理機和執(zhí)行器根據(jù)信息庫及其管理系統(tǒng)中的信息解決草木修剪裝置運行中出現(xiàn)的實際問題;所述解釋器根據(jù)用戶的提問,對草木修剪裝置具體修剪操作過程做出提示,增加草木修剪裝置的人性化功效;所述信息庫及其管理系統(tǒng)中存放著草木修剪工程師和草木修剪領(lǐng)域?qū)<铱偨Y(jié)的草木修剪信息和實際修剪經(jīng)驗,草木修剪信息包括草木修剪所需的路徑和修剪方式的基本信息;所述數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)是暫時的存儲區(qū),用于存儲推理機推理過程中所需的原始、中間和最終數(shù)據(jù)并得出結(jié)論;所述支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)用于支撐擴展專家系統(tǒng)、攝像存儲機構(gòu)、傳遞機構(gòu)和修剪機構(gòu)并將草木修剪裝置連接成為一體式結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明使用時,用戶將已知的草木修剪數(shù)據(jù)和信息輸入擴展專家系統(tǒng),擴展專家系統(tǒng)進行信息獲取、推理、解釋和執(zhí)行并將最終的草木修剪效果顯示給用戶,用戶認可后,動力源通過傳遞機構(gòu)將動力傳遞給行走機構(gòu)和方向控制機構(gòu),行走機構(gòu)和方向控制機構(gòu)在擴展專家系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制下驅(qū)動修剪機構(gòu)進行草木修剪,實現(xiàn)草木修剪裝置自動修剪草木;攝像存儲機構(gòu)將修剪中草木即時成像信息傳送至人機界面實時顯示或/和存儲并通過擴展專家系統(tǒng)傳送至打印輸出機構(gòu),實現(xiàn)草木修剪裝置實時修剪過程和效果的打印輸出。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,將擴展專家系統(tǒng)應(yīng)用于草木修剪系統(tǒng)中,對專家信息庫功能進行擴展,增加執(zhí)行器機構(gòu),實現(xiàn)草木修剪裝置的自動專家級修剪和自主學習,其結(jié)構(gòu)簡單,操縱方便,修剪效果理想。
【附圖說明】
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[0008]圖1為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實施方式】
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[0009]下面通過實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述。
[0010]實施例:
[0011]本實施例涉及的草木修剪裝置的主體結(jié)構(gòu)包括擴展專家系統(tǒng)1、人機界面11、信息獲取機構(gòu)12、推理機13、解釋器14、執(zhí)行器15、信息庫及其管理系統(tǒng)16、數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)17、打印輸出機構(gòu)2、攝像存儲機構(gòu)3、攝像頭31、存儲器32、動力源4、傳遞機構(gòu)5、行走機構(gòu)6、方向控制機構(gòu)7、支撐連接調(diào)節(jié)機構(gòu)8和修剪機構(gòu)9 ;人機界面11、信息獲取機構(gòu)12、推理機13、解釋器14、執(zhí)行器15、信息庫及其管理系統(tǒng)16和數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)17電信息連通共同組成擴展專家系統(tǒng)I ;人機界面11通過信息獲取機構(gòu)12與信息庫及其管理系統(tǒng)16電信息通信相連,人機界面11通過推理機13分別與信息庫及其管理系統(tǒng)16和數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)17電信息通信相連,人機界面11