本技術(shù)涉及設(shè)備控制，具體而言，涉及一種鋰電修枝剪的控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、鋰電修枝剪是一種使用鋰離子電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)修枝工具，廣泛應(yīng)用于園藝、農(nóng)業(yè)和林業(yè)等領(lǐng)域。這種工具設(shè)計(jì)用于輕松修剪樹木、灌木和植物，具有高效、便捷的特點(diǎn)。隨著電池技術(shù)的發(fā)展，鋰電修枝剪將越來越輕便，續(xù)航能力將大幅提升。同時(shí)，智能化功能的引入（如自動(dòng)切割、智能傳感器等）也將使其使用更加高效和便捷。經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在不同切割條件下，刀片承受的負(fù)荷會(huì)有所變化，比如遇到更硬的材料時(shí)，負(fù)載會(huì)增加。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，修枝剪的智能控制并沒有參考刀片承受的負(fù)荷，使得存在著對(duì)鋰電修枝剪進(jìn)行控制的可靠度相對(duì)不高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)的目的在于提供一種鋰電修枝剪的控制系統(tǒng)及方法，以改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的對(duì)鋰電修枝剪進(jìn)行控制的可靠度相對(duì)不高的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用如下技術(shù)方案：

3、一種鋰電修枝剪的控制方法，包括：

4、提取到目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)，并挖掘出所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量，其中，所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)包括待修枝圖像數(shù)據(jù)和至少一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)，每一種所述修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)基于相應(yīng)的一種負(fù)荷確定方式對(duì)目標(biāo)鋰電修枝剪的刀片負(fù)荷進(jìn)行采集以得到；

5、確定出與所述目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量，并確定出所述歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，挖掘出所述歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，其中，所述歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史修枝剪記錄數(shù)據(jù)屬于所述目標(biāo)鋰電修枝剪在歷史上進(jìn)行修枝操作形成的數(shù)據(jù)；

6、基于所述目標(biāo)修枝剪語義向量、所述歷史修枝剪語義向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出所述目標(biāo)鋰電修枝剪基于所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)具有的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，基于所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)鋰電修枝剪進(jìn)行控制，使得刀片負(fù)荷得到管控，其中，所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)用于反映所述目標(biāo)鋰電修枝剪的刀片負(fù)荷是否存在過載。

7、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述提取到目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)，并挖掘出所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量的步驟，包括：

8、提取到目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)，并挖掘出所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)維度的局部數(shù)據(jù)分別具有的局部修枝剪語義向量，其中，所述待修枝圖像數(shù)據(jù)作為一個(gè)維度的局部數(shù)據(jù)，每一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)作為一個(gè)維度的局部數(shù)據(jù)；

9、對(duì)至少兩個(gè)維度的所述局部修枝剪語義向量進(jìn)行聚合處理，形成所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量。

10、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述對(duì)至少兩個(gè)維度的所述局部修枝剪語義向量進(jìn)行聚合處理，形成所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量的步驟，包括：

11、利用負(fù)荷狀態(tài)分析網(wǎng)絡(luò)包括的聚合模型中的第一層級(jí)的聚合單元，對(duì)至少兩個(gè)維度的所述局部修枝剪語義向量分別進(jìn)行自注意力處理，輸出第一層級(jí)聚合單元對(duì)應(yīng)的第一修枝剪語義注意力向量、第二修枝剪語義注意力向量和第三修枝剪語義注意力向量，其中，所述第一修枝剪語義注意力向量對(duì)應(yīng)于所述待修枝圖像數(shù)據(jù)，所述第二修枝剪語義注意力向量對(duì)應(yīng)于第一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)，所述第三修枝剪語義注意力向量對(duì)應(yīng)于第二種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)，所述第一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)基于刀片上的壓力傳感器采集形成，所述第二種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)基于加速度傳感器采集到的加速度的變化情況以得到，所述負(fù)荷狀態(tài)分析網(wǎng)絡(luò)屬于經(jīng)過樣本數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的刀片負(fù)荷狀態(tài)標(biāo)簽訓(xùn)練形成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

12、針對(duì)所述聚合模型中第一層級(jí)的聚合單元以外的每一層級(jí)的聚合單元，將前一個(gè)層級(jí)的聚合單元對(duì)應(yīng)的第一修枝剪語義注意力向量、第二修枝剪語義注意力向量和第三修枝剪語義注意力向量進(jìn)行拼接，形成拼接注意力向量，以及，對(duì)所述拼接注意力向量進(jìn)行池化壓縮，輸出池化壓縮向量，并基于所述池化壓縮向量分別對(duì)前一個(gè)層級(jí)的聚合單元對(duì)應(yīng)的第一修枝剪語義注意力向量、第二修枝剪語義注意力向量和第三修枝剪語義注意力向量進(jìn)行交叉注意力處理，輸出當(dāng)前層級(jí)的聚合單元對(duì)應(yīng)的第一修枝剪語義注意力向量、第二修枝剪語義注意力向量和第三修枝剪語義注意力向量；

13、將最后一個(gè)層級(jí)的聚合單元對(duì)應(yīng)的第一修枝剪語義注意力向量、第二修枝剪語義注意力向量和第三修枝剪語義注意力向量進(jìn)行拼接，形成所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量。

14、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述確定出與所述目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量，并確定出所述歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，挖掘出所述歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量的步驟，包括：

15、確定出所述目標(biāo)鋰電修枝剪在歷史上進(jìn)行修枝操作形成的各歷史修枝剪記錄數(shù)據(jù)，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)歷史修枝剪記錄數(shù)據(jù)；

16、提取到所述多個(gè)歷史修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的多個(gè)歷史修枝剪語義向量；

17、在所述多個(gè)歷史修枝剪語義向量中，確定出與所述目標(biāo)修枝剪語義向量之間的向量距離最小的一個(gè)歷史修枝剪語義向量，作為與所述目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量；

18、確定出與所述目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，對(duì)所述歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行語義挖掘，輸出對(duì)應(yīng)的刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量。

19、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述基于所述目標(biāo)修枝剪語義向量、所述歷史修枝剪語義向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出所述目標(biāo)鋰電修枝剪基于所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)具有的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，基于所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)鋰電修枝剪進(jìn)行控制，使得刀片負(fù)荷得到管控的步驟，包括：

20、對(duì)所述歷史修枝剪語義向量和所述目標(biāo)修枝剪語義向量進(jìn)行聚合處理，輸出聚合修枝剪語義向量，以及，將所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量和所述聚合修枝剪語義向量進(jìn)行語義關(guān)聯(lián)挖掘，輸出關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量；

21、依據(jù)第一映射矩陣，對(duì)所述關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量進(jìn)行映射處理，形成修枝剪語義映射向量，以及，依據(jù)所述修枝剪語義映射向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出修枝剪語義強(qiáng)化向量，并將所述修枝剪語義強(qiáng)化向量進(jìn)行激活處理，輸出修枝剪語義激活向量；

22、依據(jù)第二映射矩陣，對(duì)所述修枝剪語義激活向量進(jìn)行映射處理，輸出修枝剪語義中間向量，并依據(jù)所述修枝剪語義中間向量和所述修枝剪語義強(qiáng)化向量，得到修枝剪語義輸出向量，其中，所述第一映射矩陣和所述第二映射矩陣屬于經(jīng)過樣本數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的刀片負(fù)荷狀態(tài)標(biāo)簽訓(xùn)練形成的負(fù)荷狀態(tài)分析網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，所述負(fù)荷狀態(tài)分析網(wǎng)絡(luò)屬于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

23、依據(jù)所述修枝剪語義輸出向量確定出所述目標(biāo)鋰電修枝剪基于所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)具有的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，基于所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)鋰電修枝剪的刀片負(fù)荷進(jìn)行管控。

24、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述對(duì)所述歷史修枝剪語義向量和所述目標(biāo)修枝剪語義向量進(jìn)行聚合處理，輸出聚合修枝剪語義向量，以及，將所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量和所述聚合修枝剪語義向量進(jìn)行語義關(guān)聯(lián)挖掘，輸出關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量的步驟，包括：

25、對(duì)所述歷史修枝剪語義向量和所述目標(biāo)修枝剪語義向量進(jìn)行拼接，形成對(duì)應(yīng)的修枝剪語義拼接向量，以作為對(duì)應(yīng)的聚合修枝剪語義向量；

26、基于第一空間轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換，輸出第一空間轉(zhuǎn)換向量，并基于第二空間轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)所述聚合修枝剪語義向量進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換，輸出第二空間轉(zhuǎn)換向量，以及，基于第三空間轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)所述聚合修枝剪語義向量進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換，輸出第三空間轉(zhuǎn)換向量；

27、將所述第一空間轉(zhuǎn)換向量和所述第二空間轉(zhuǎn)換向量進(jìn)行相乘，輸出關(guān)聯(lián)參數(shù)矩陣，以及，對(duì)所述關(guān)聯(lián)參數(shù)矩陣進(jìn)行噪聲施加處理，輸出關(guān)聯(lián)參數(shù)噪聲矩陣，其中，在進(jìn)行噪聲施加處理的過程中，施加噪聲的關(guān)聯(lián)參數(shù)的數(shù)量小于未施加噪聲的關(guān)聯(lián)參數(shù)的數(shù)量；

28、將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出第一關(guān)聯(lián)語義向量，并將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)噪聲矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出第二關(guān)聯(lián)語義向量，以及，基于所述第一關(guān)聯(lián)語義向量和所述第二關(guān)聯(lián)語義向量，輸出關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量。

29、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出第一關(guān)聯(lián)語義向量，并將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)噪聲矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出第二關(guān)聯(lián)語義向量，以及，基于所述第一關(guān)聯(lián)語義向量和所述第二關(guān)聯(lián)語義向量，輸出關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量的步驟，包括：

30、將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出對(duì)應(yīng)的第一關(guān)聯(lián)語義向量，并將所述關(guān)聯(lián)參數(shù)噪聲矩陣和所述第三空間轉(zhuǎn)換向量相乘，輸出對(duì)應(yīng)的第二關(guān)聯(lián)語義向量；

31、確定出第一加權(quán)系數(shù)和第二加權(quán)系數(shù)，其中，所述第一加權(quán)系數(shù)大于所述第二加權(quán)系數(shù)，且所述第一加權(quán)系數(shù)與所述第二加權(quán)系數(shù)的和值等于1；

32、將所述第一加權(quán)系數(shù)和所述第一關(guān)聯(lián)語義向量相乘，得到對(duì)應(yīng)的第一相乘結(jié)果，以及，將所述第二加權(quán)系數(shù)和所述第二關(guān)聯(lián)語義向量相乘，得到對(duì)應(yīng)的第二相乘結(jié)果，以及，將所述第一相乘結(jié)果和所述第二相乘結(jié)果進(jìn)行疊加運(yùn)算，輸出對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量。

33、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述依據(jù)第一映射矩陣，對(duì)所述關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量進(jìn)行映射處理，形成修枝剪語義映射向量，以及，依據(jù)所述修枝剪語義映射向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出修枝剪語義強(qiáng)化向量，并將所述修枝剪語義強(qiáng)化向量進(jìn)行激活處理，輸出修枝剪語義激活向量的步驟，包括：

34、將第一映射矩陣和所述關(guān)聯(lián)修枝剪語義向量進(jìn)行相乘運(yùn)算，形成修枝剪語義映射向量，以及，將所述修枝剪語義映射向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量進(jìn)行疊加運(yùn)算，形成修枝剪語義強(qiáng)化向量；

35、通過非線性激活函數(shù)，將所述修枝剪語義強(qiáng)化向量進(jìn)行激活處理，輸出修枝剪語義激活向量。

36、在本技術(shù)較佳的選擇中，在上述鋰電修枝剪的控制方法中，所述依據(jù)第二映射矩陣，對(duì)所述修枝剪語義激活向量進(jìn)行映射處理，輸出修枝剪語義中間向量，并依據(jù)所述修枝剪語義中間向量和所述修枝剪語義強(qiáng)化向量，得到修枝剪語義輸出向量的步驟，包括：

37、將第二映射矩陣和所述修枝剪語義激活向量進(jìn)行映射相乘運(yùn)算，輸出修枝剪語義中間向量；

38、將所述修枝剪語義中間向量和所述修枝剪語義強(qiáng)化向量進(jìn)行疊加運(yùn)算，得到修枝剪語義輸出向量。

39、本技術(shù)還提供了一種鋰電修枝剪的控制系統(tǒng)，包括：

40、目標(biāo)數(shù)據(jù)挖掘模塊，用于提取到目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)，并挖掘出所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量，其中，所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)包括待修枝圖像數(shù)據(jù)和至少一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)，每一種所述修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)基于相應(yīng)的一種負(fù)荷確定方式對(duì)目標(biāo)鋰電修枝剪的刀片負(fù)荷進(jìn)行采集以得到；

41、歷史數(shù)據(jù)挖掘模塊，用于確定出與所述目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量，并確定出所述歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，挖掘出所述歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，其中，所述歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史修枝剪記錄數(shù)據(jù)屬于所述目標(biāo)鋰電修枝剪在歷史上進(jìn)行修枝操作形成的數(shù)據(jù)；

42、修枝剪控制模塊，用于基于所述目標(biāo)修枝剪語義向量、所述歷史修枝剪語義向量和所述刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出所述目標(biāo)鋰電修枝剪基于所述目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)具有的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，基于所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)所述目標(biāo)鋰電修枝剪進(jìn)行控制，使得刀片負(fù)荷得到管控，其中，所述刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)用于反映所述目標(biāo)鋰電修枝剪的刀片負(fù)荷是否存在過載。

43、本技術(shù)提供的一種鋰電修枝剪的控制系統(tǒng)及方法，首先，挖掘出目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)修枝剪語義向量；其次，確定出與目標(biāo)修枝剪語義向量具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的歷史修枝剪語義向量，并確定出歷史修枝剪語義向量對(duì)應(yīng)的歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，挖掘出歷史刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量；然后，基于目標(biāo)修枝剪語義向量、歷史修枝剪語義向量和刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，確定出目標(biāo)鋰電修枝剪具有的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及，基于刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)鋰電修枝剪進(jìn)行控制。基于上述內(nèi)容，由于目標(biāo)修枝剪記錄數(shù)據(jù)包括待修枝圖像數(shù)據(jù)和至少一種修枝剪負(fù)荷數(shù)據(jù)，使得目標(biāo)修枝剪語義向量中不僅攜帶有刀片負(fù)荷的語義信息，還攜帶有修剪的枝條等對(duì)象的語義信息（不同的枝條對(duì)象具有不同的硬度，對(duì)刀片負(fù)荷具有影響），因此，目標(biāo)修枝剪語義向量可以具有較高豐富和可靠的語義信息，使得分析出的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的可靠度可以更高。另外，由于還會(huì)結(jié)合歷史修枝剪語義向量和刀片負(fù)荷狀態(tài)語義向量，可以進(jìn)一步提高確定出的刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)的可靠度，從而保障基于刀片負(fù)荷狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)鋰電修枝剪進(jìn)行的控制的可靠度，進(jìn)而改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的對(duì)鋰電修枝剪進(jìn)行控制的可靠度相對(duì)不高的問題。