(57)【要約】  本発明は植物成長制御システム、方法、プログラム及び記録媒体に関して、植物栽培分野に属する。前記植物成長制御システムは植物の枝葉分布情報及び前記植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む前記植物の成長情報を取得する情報収集器と、前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定し、且つ前記制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する、前記情報収集器と接続するプロセッサと、制御可能な光源と、を備える。ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の枝葉分布情報及び前記植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む前記植物の成長情報を取得する情報収集器と、
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定し、且つ前記制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する、前記情報収集器と接続するプロセッサと、
制御可能な光源と、を備えることを特徴とする植物成長制御システム。
【請求項２】
前記情報収集器は少なくとも二つの照度センサを有し、
前記照度センサは、環境光が前記植物を透過した後の照度を取得し、
前記プロセッサは、更に前記少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、前記植物の成長情報を確定することを特徴とする請求項１に記載の植物成長制御システム。
【請求項３】
前記植物成長制御システムは更に植木鉢を備え、前記少なくとも二つの照度センサは前記植木鉢の周縁に分布することを特徴とする請求項２に記載の植物成長制御システム。
【請求項４】
前記情報収集器はカメラを有し、
前記カメラは、前記植物が含まれる画像を取得し、
前記プロセッサは、更に前記画像に基づいて前記植物の成長情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の植物成長制御システム。
【請求項５】
前記制御可能な光源は前記プロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項６】
前記植物成長制御システムは更に植木鉢を置くための台座を備え、前記台座は前記プロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項７】
前記植物成長制御システムは更に人体赤外線センサを含み、
前記人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出し、
前記プロセッサは、更に前記人体赤外線センサが前記人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で前記制御可能な光源及び前記植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御し、前記所定の制御方法は、前記制御可能な光源の輝度を調節するか又は前記制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の植物成長制御システムに使われる植物成長制御方法であって、前記植物成長制御方法は、
植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するステップと、
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定するステップと、
前記制御可能な光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップとを含むことを特徴とする植物成長制御方法。
【請求項９】
前記植物の成長情報を取得するステップは、
前記植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が前記植物を透過した後の照度をそれぞれ取得するステップと、
取得した少なくとも二つの照度に基づいて前記植物の成長情報を確定するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の植物成長制御方法。
【請求項１０】
前記制御可能な光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップは、
オン状態にある前記制御可能な光源が回転するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記制御可能な光源の回転を停止させるステップ、
又は、
オン状態にある前記制御可能な光源が移動するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記制御可能な光源の移動を停止させるステップ、
又は、
前記植物が植えてある植木鉢が回転するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記植木鉢の回転を停止させるステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の植物成長制御方法。
【請求項１１】
前記植物の成長情報を取得するステップは、
カメラを利用して前記植物が含まれる画像を収集するステップと、
前記画像に基づいて前記植物の成長情報を取得するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の植物成長制御方法。
【請求項１２】
前記画像には更に前記制御可能な光源が含まれ、
前記光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップは、
前記画像に基づいて前記制御可能な光源と前記目標照射位置の間の相対位置を確定するステップと、
前記相対位置に基づいて前記制御可能な光源又は前記植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定するステップと、
前記調節角度に基づいて前記制御可能な光源又は前記植木鉢を調節するステップとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の植物成長制御方法。
【請求項１３】
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定するステップは、
前記成長情報に前記枝葉分布情報が含まれる場合、前記植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を前記制御可能な光源の目標照射位置として確定するか、又は、前記植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を前記制御可能な光源の目標照射位置として確定するステップと、
前記成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、前記植物における花が咲いている側を前記光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれかに記載の植物成長制御方法。
【請求項１４】
前記植物成長制御方法は更に、
人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出するステップと、
前記人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で前記光源及び前記植物が植えてある鉢の回転の少なくとも一つを制御し、前記所定の制御方法は、前記制御可能な光源の輝度を調節するか又は制御可能な光源がフラッシュするように制御するステップとを含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれかに記載の植物成長制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は植物栽培分野に関し、特に植物成長制御システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人々の生活レベルの向上に従って、益々多くのユーザが自宅又は会社で植物を育てるようになった。通常、植物は光に向けて成長し、一定時間が過ぎると植物の光に向いた側は照射条件が良いゆえ、光に向いていない側より生い茂る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
植物が均等に日に当たり、これにより植物がより良く成長するようにするために、ユーザは、例えば一週間ごとに植木鉢を１８０°回転させるなどのように、所定時間ごとに植物が植えてある鉢を回転させて向きを変えておく必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は植物成長制御システム及び方法を提供する。前記技術的手段は以下の通りである。
【０００５】
本発明の実施例の第１の態様によれば、植物成長制御システムを提供し、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する情報収集器と、
成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定し、且つ制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する、情報収集器と接続するプロセッサと、
制御可能な光源と、を備える。
【０００６】
好ましくは、該情報収集器は少なくとも二つの照度センサを有し、
該照度センサは、環境光が植物を透過した後の照度を取得し、
該プロセッサは、更に少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、植物の成長情報を確定する。
【０００７】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に植木鉢を備え、少なくとも二つの照度センサは植木鉢の周縁に分布する。
【０００８】
好ましくは、該情報収集器はカメラを有し、
該カメラは、植物が含まれる画像を取得し、
該プロセッサは、更に画像に基づいて植物の成長情報を取得する。
【０００９】
好ましくは、制御可能な光源はプロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっている。
【００１０】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に植木鉢を置くための台座を備え、台座はプロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっている。
【００１１】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に人体赤外線センサを含み、
該人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出し、
該プロセッサは、更に人体赤外線センサが人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御し、所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節するか又は前記制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含む。
【００１２】
本発明の実施例の第２の態様によれば、植物成長制御方法を提供し、
植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するステップと、
成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定するステップと、
制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップとを含む。
【００１３】
好ましくは、植物の成長情報を取得するステップは、
植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が植物を透過した後の照度をそれぞれ取得するステップと、
取得した少なくとも二つの照度に基づいて植物の成長情報を確定するステップとを含む。
【００１４】
好ましくは、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップは、
オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させるステップ、
又は、
オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させるステップ、
又は、
植物が植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させるステップを含む。
【００１５】
好ましくは、植物の成長情報を取得するステップは、
カメラを利用して植物が含まれる画像を収集するステップと、
画像に基づいて植物の成長情報を取得するステップとを含む。
【００１６】
好ましくは、画像には更に制御可能な光源が含まれ、
光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップは、
画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定するステップと、
相対位置に基づいて制御可能な光源又は植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定するステップと、
調節角度に基づいて制御可能な光源又は植木鉢を調節するステップとを含む。
【００１７】
好ましくは、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定するステップは、
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を制御可能な光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を制御可能な光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含む。
【００１８】
好ましくは、植物成長制御方法は更に、
人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出するステップと、
人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で光源及び植物が植えてある鉢の回転の少なくとも一つを制御し、所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節するか又は制御可能な光源がフラッシュするように制御するステップとを含む。
【００１９】
本発明の実施例が提供する技術的手段は下記のような有益な効果を含むことができる。
【００２０】
植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００２１】
また、以上一般的な説明及び以下の詳細な説明は単なる例示及び解釈に過ぎず、本発明を限定するものではないことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本願の図面は明細書に取り込まれて明細書の一部を構成し、本発明に合致する実施例を示し、また、明細書と共に本発明の原理の解釈に用いられる。
【００２３】
【図１】図１は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図２Ａ】図２Ａは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは他の一つの例示的な実施例にかかる植木鉢における照度センサの分布位置の模擬図である。
【図３Ａ】図３Ａは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは他の一つの例示的な実施例にかかる光源と目標照射位置の相対位置の模擬図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの他の構造模擬図である。
【図４】図４は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図５】図５は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図６】図６は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図７】図７は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法の選択可能な手段の方法フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ここでは例示的な実施例について詳細な説明を行う。このような例示は図面に表される。以下における説明が図面に関わるとき、特に示さない限り、異なる図面における同じ数字は同じ又は類似の要素を表す。以下の例示的な実施例において説明される実施形態は本発明と相一致する全ての実施形態を代表するものではない。これらは特許請求の範囲において詳述した、本発明の一部と相一致するシステムと方法の例等に過ぎない。
【００２５】
図１は本発明の一つの実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図１に示すように、該植物成長制御システム１００は、情報収集器１１０と、情報収集器１１０と接続するプロセッサ１２０と、少なくとも一つの制御可能な光源１３０とを備える。
【００２６】
情報収集器１１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する。
【００２７】
プロセッサ１２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源１３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源１３０が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源１３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能、又は植物の位置が制御可能な光源に対して回転可能などを指す。
【００２８】
プロセッサ１２０は制御可能な光源１３０と接続することができる。好ましくは、制御可能な光源１３０はランプであってもよく、ランプはプロセッサ１２０の制御により照射方向が変わる。好ましくは、制御可能な光源１３０は機械部品及びランプを含む光源であってもよく、機械部品はプロセッサ１２０の制御により位置が変更され、さらにランプを連動させて位置を変更することができる。ここで、該機械部品は機械アーム、環状ガイドレール又は磁気浮上式シャシなどであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、図１は制御可能な光源１３０がランプであることを例として説明を行った。
【００２９】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００３０】
上記の実施例において、植物成長制御システムは照度センサ又はカメラを利用して関連する情報を収集することで植物の成長情報を取得することができる。即ち、情報収集器１１０は照度センサ又はカメラを含むことができる。従って、下記では異なる実施例において上述する二つの状況それぞれについて説明する。
【００３１】
図２Ａは本発明の他の実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図２Ａに示すように、本実施例は情報収集器が少なくとも二つの照度センサを有することを例として説明する。図２Ａに示すように、該植物成長制御システム２００は、情報収集器２１０と、情報収集器２１０と接続するプロセッサ２２０と、少なくとも一つの制御可能な光源２３０とを備えることができる。
【００３２】
情報収集器２１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するために使われる。
【００３３】
プロセッサ２２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源２３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源２３０が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源２３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能、又は植物の位置が制御可能な光源に対して回転可能などを指す。プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０と接続することができる。好ましくは、制御可能な光源２３０はランプであってもよく、ランプはプロセッサ２２０の制御により照射方向が変わる。好ましくは、制御可能な光源２３０は機械部品及びランプを含む光源であってもよく、機械部品はプロセッサ２２０の制御により位置が変更され、さらにランプを連動させて位置を変更することができる。ここで、該機械部品は機械アーム、環状ガイドレール又は磁気浮上式シャシなどであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００３４】
好ましくは、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定する方法は以下を含むことができる。成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物がより均等に成長するようにするため、プロセッサ２２０は植物における枝葉分布の希少性(Ｓｐａｒｓｉｔｙ)が第１閾値より小さい側を目標照射位置として確定することができる（当該側に向けて、より多く照射することにより、当該側の植物の成長を促進する）。植物がより均等な照射が得るように、比較的に生い茂る側の各枝葉が全部照射されるため、プロセッサ２２０は植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を目標照射位置として確定することができる。成長情報に花の分布情報が含まれる場合、既に咲いている花が十分に照射され、花がより良く咲くようにするため、プロセッサ２２０は植物における花が咲いている位置を目標照射位置として確定することができる。逆に、花が咲いていない側に早く花を咲かせたい場合、プロセッサ２２０は植物における花が咲いていない位置を目標照射位置として確定することもできる。本実施例においてプロセッサが上記方法で目標照射位置を確定することを例として例示したことに過ぎない。好ましくは、プロセッサ２２０はさらに他の方法で目標照射位置を確定することもできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００３５】
情報収集器２１０は少なくとも二つの照度センサを有することができ、且つ、それぞれの照度センサは、環境光が植物を透過した後の照度を取得することができる。通常、該少なくとも二つの照度センサは植物の底部に設置され、これによって、環境光が植物を透過して底部に位置する照度センサを照射するとき、それぞれの照度センサは対応するそれぞれの照度を取得することができる。植物の各方向における分布状況を取得するために、該少なくとも二つのセンサは植物の根の周辺に均等に分布されてもよい。また、それぞれの照度センサは持続的に作動状態にあってもよく、当然ながら照度センサの使用寿命を向上させるため、植物成長制御システムにおいてそれぞれの照度センサを制御するためのスイッチを更に備えることもでき、植物の成長を制御する必要があるとき、スイッチをオンして、照度センサを作動状態に置かせる。
【００３６】
それぞれの照度センサが対応する照度を取得した後、プロセッサ２２０は少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、植物の成長情報を確定することができる。好ましくは、植物の成長が希少であるほど、環境光が植物を透過した後の対応する照度が強く、植物の成長が生い茂るほど、環境光が植物を透過した後の対応する照度が弱い。従って、プロセッサ２２０はそれぞれの照度を取得した後に、植物において収集した照度が比較的に弱い照度センサに対応する側を成長が比較的に生い茂ると確定し、収集した照度が比較的に強い照度センサに対応する側を成長が比較的に希少であると確定できる。即ち、プロセッサ２２０は植物の枝葉分布情報を確定できる。好ましくは、照度センサが多いほど、確定される植物の分布情報がより正確であり、実際的に実現するときは実際のニーズに合わせて照度センサの数を設定することができる。本実施例はこれについて限定しない。
【００３７】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を更に備えることができ、少なくとも二つの照度センサが植木鉢の周縁に分布されてもよい。
【００３８】
ここで、該少なくとも二つの照度センサは植木鉢の周縁に均等に分布されてもよい。例えば、照度センサが四つあることを例とする時、植木鉢について９０°を単位として四つの区域に区分し、植木鉢におけるこの四つの照度センサの分布は図２ＢにおけるＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの四つの位置が示す通りである。また、それぞれの照度センサは植木鉢が有するセンサであってもよく、当然ながら植木鉢と照度センサは二つの独立する部分であり、ユーザが使用時に照度センサを植木鉢の周縁に取り付けてもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００３９】
好ましくは、制御可能な光源２３０が植物における目標照射位置を照射するように制御するために、植物成長システムにおける制御可能な光源２３０はプロセッサ２２０の制御により、移動状態又は静止状態になってもよい。例えば、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定した後、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が移動するように制御することで、制御可能な光源２３０の照射位置を植物における目標照射位置にまで移動させることができる。
【００４０】
ここで、移動とは、角度の回転による移動であってもよく、例えば制御可能な光源２３０がランプ・キャップ（Ｌａｍｐ  ｃａｐ）回転可能なランプ（揺動式カメラに類似）である場合、プロセッサ２２０はランプ・キャップの回転を制御することでランプの移動を制御し、また、制御可能な光源２３０の位置移動であってもよく、例えば制御可能な光源２３０が浮上ランプである場合、該浮上ランプはプロセッサ２２０の制御により、浮上位置を変えることができる。本実施例はこれについて限定しない。
【００４１】
本実施例における制御可能な光源２３０はランプ又はソケットであってもよい（ソケットは電球を取り付けるために使われる）。ランプは浮上ランプ、ペンダントライト又はスタンドライトであってよい。ランプの色は赤、白、黄色、緑又はその他の任意の色であってよい。また、ランプが浮上ランプである場合、該植物成長制御システムは浮上ランプに対応する浮上式システム（該浮上式システムは、浮上ランプの下部に位置するシステム又は浮上ランプの先端部に位置するシステムを含むことができ、又は同時に下部及び先端部のシステムを含むことができる）を更に備えることもできる。プロセッサ２２０は浮上式システムを移動させる方法で浮上ランプの位置を移動させることができる。さらに、制御可能な光源の数は一つであってもよく、二つ又は二つ以上であってもよい。制御可能な光源が二つ又は二つ以上である場合、プロセッサ２２０は選択的にそのうちの一つ又は複数の制御可能な光源を制御して植物における目標照射位置を照射することができる。好ましくは、複数の制御可能な光源の色は同じであっても異なってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００４２】
好ましくは、制御可能な光源２３０が移動状態又は静止状態になるようにプロセッサ２２０が制御可能な場合、プロセッサ２２０が制御可能な光源２３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは、以下の二つのうちのいずれか一つに実現することができる。
【００４３】
（１）オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させる。
【００４４】
制御可能な光源２３０が回転可能な光源である場合、プロセッサ２２０はオン状態にある制御可能な光源２３０が回転し始めるように制御することができる（それぞれの照度センサが照度をリアルタイムに収集する）。目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、該制御可能な光源２３０が目標照射位置近くまで移動したことを説明する。このとき、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が回転を停止するように制御することができる。
【００４５】
ここで、目標照射位置に対応する照度センサが目標照射位置を確定する際に拠り所となる照度センサである。例えば、プロセッサ２２０が植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側（各照度センサにおいて取得された照度が最強である照度センサに対応する位置）を目標照射位置として確定することを例として、該目標照射位置に対応する照度センサが過去に取得した照度が最も強い照度センサである。
【００４６】
（２）オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させる。
【００４７】
制御可能な光源２３０が位置移動可能な光源である場合、プロセッサ２２０はオン状態にある制御可能な光源２３０が移動するように制御することができる。目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、該制御可能な光源２３０が目標照射位置近くまで移動したことを説明する。このとき、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が移動を停止するように制御することができる。
【００４８】
ここで、目標照射位置に対応する照度センサが目標照射位置を確定する際に拠り所となる照度センサである。
【００４９】
上記において、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合に、制御可能な光源の移動を停止させることを例として例示しているが、好ましくは、さらに目標照射位置に対応する照度センサが過去に取得した照度より大きい照度を取得した場合に制御可能な光源の移動を停止させることも可能で、本実施例はこれについて限定しない。また、制御可能な光源２３０の初期状態がオフ状態である場合、プロセッサ２２０は光源を移動させる前に先に制御可能な光源２３０をオンにする必要がある。
【００５０】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を置くための台座を更に備えることができ、該台座はプロセッサ２２０と電気的に接続可能で、且つ台座はプロセッサ２２０の制御により回転状態又は静止状態になることが可能である。ここで、台座が回転するとき、台座に置かれた植木鉢も対応して回転することができる。例えば、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定した後、プロセッサ２２０は台座が回転するように制御することで植木鉢が連動して回転されるようにする。従って、植木鉢に植えてある植物の目標照射位置を光源の下部に移動させることができる。
【００５１】
好ましくは、台座がプロセッサ２２０の制御により移動状態又は静止状態になることが可能な場合、プロセッサ２２０が制御可能な光源２３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは以下のように実現することができる。
【００５２】
植物が植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させる。プロセッサ２２０は台座が回転するように制御することができ（台座の回転と同時に植木鉢も対応して回転し、即ち、植物が対応して回転する）、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合は、植物の目標照射位置が基本的に光源の下方に置かれていることを説明する。このとき、プロセッサ２２０は台座の回転を停止させることができる（即ち、植木鉢の回転を停止させる）。
【００５３】
本実施例は、制御可能な光源２３０がプロセッサ２２０の制御により移動状態又は静止状態になり、又は台座がプロセッサ２２０の制御により回転状態又は静止状態になることを例として例示しているが、好ましくは、制御可能な光源２３０及び台座はプロセッサ２２０の制御により同時に移動又は回転でき、本実施例はこれについて限定しない。
【００５４】
説明しなければいけないのは、本実施例における植物成長制御システムはバッテリー給電システムであっても、給電コンセントと接続して給電されるシステムであってもよく、該システムが給電コンセントと接続して給電されるシステムである場合、該システムはコンセントと接続するための接続線及びプラグを更に備えてもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、光源が浮上ランプである場合、該浮上ランプは無線充電式のランプであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００５５】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００５６】
図３Ａは本発明の他の実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図３Ａに示すように、本実施例は情報収集器がカメラを有することを例として説明する。図３Ａに示すように、該植物成長制御システム３００は、情報収集器３１０と、情報収集器３１０と接続するプロセッサ３２０と、少なくとも一つの制御可能な光源３３０とを備えることができる。
【００５７】
情報収集器３１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するために使われる。
【００５８】
プロセッサ３２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源３３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源３３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能などを指す。制御可能な光源３３０における関連する特徴は上述した実施例と類似しており、本実施例において繰り返し説明しない。
【００５９】
好ましくは、プロセッサ３２０が目標照射位置を確定する方法は以下を含むことができる。成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物がより均等に成長するように、プロセッサ３２０は植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を目標照射位置として確定することができる（当該側に向けて、より多く照射することにより、当該側の植物の成長を促進する）。植物がより均等な照射が得るように、比較的に生い茂る側の各枝葉が全部照射されるため、プロセッサ３２０は植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を目標照射位置として確定することができる。成長情報に花の分布情報が含まれる場合、花が十分に照射され、花がより良く咲くようにするため、プロセッサ３２０は植物における花が咲いている位置を目標照射位置として確定することができる。逆に、花が咲いていない側に早く花を咲かせたい場合、プロセッサ３２０は植物における花が咲いていない位置を目標照射位置として確定することもできる。本実施例においてプロセッサが上記方法で目標照射位置を確定することだけを例として例示した。好ましくは、プロセッサ３２０はさらに他の方法で目標照射位置を確定することもでき、本実施例はこれについて限定しない。
【００６０】
情報収集器３１０はカメラを有してもよい。カメラは、植物が含まれる画像を取得するために使われる。好ましくは、該カメラは一つあっても、複数あってもよい。カメラが一つしかない場合、該カメラの位置は植物の位置より高くてもよく、こうするとカメラは該植物の全体像が含まれる画像を取得することができる。当然ながら、該カメラの位置は植物の高さ付近にあってもよく、この場合、植物が植えてある鉢を絶えず回転させることで、カメラは植物が含まれる複数のフレームの画像を取得する。また、カメラが複数ある場合、複数のカメラは異なる角度から植物が含まれる画像を取得することができる。
【００６１】
カメラが植物が含まれる画像を取得した後、プロセッサ３２０は画像に基づいて植物の成長情報を取得することができる。好ましくは、プロセッサ３２０は画像に対し画像分析を行うことで、画像における植物の枝葉分布状況、花咲き状況又は同時に上述の二つを取得し、分析した結果を該植物の成長情報とすることができる。
【００６２】
好ましくは、制御可能な光源３３０を制御して植物における目標照射位置を照射させるために、植物成長システムにおける制御可能な光源３３０はプロセッサ３２０の制御により移動状態又は静止状態になってもよい。
【００６３】
プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０を移動状態又は静止状態になるように制御可能な場合、プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０が植物における目標照射位置を照射するように制御することは、以下のように実現することができる。
【００６４】
第１、画像に基づいて光源と目標照射位置間の相対位置を確定する。
【００６５】
まず、制御可能な光源３３０の位置を獲得するために、本実施例におけるカメラが取得した植物が含まれる画像には更に制御可能な光源３３０が含まれる必要がある。こうすることで、プロセッサ３２０が画像を取得した後、プロセッサ３２０は植物及び制御可能な光源３３０が含まれる画像に基づいて分析を行うことで制御可能な光源３３０と植物における目標照射位置間の相対位置を得ることができる。
【００６６】
第２、相対位置に基づいて制御可能な光源の必要な調節角度を確定する。
【００６７】
植物成長制御システムに予め複数の候補調節角度を記憶させることができる。例えば、時計回りに９０°、１８０°及び２７０°調節することを記憶させる。プロセッサ３２０が相対位置を確定した後、プロセッサ３２０はそれぞれの候補調節角度の中から目標角度に最も近い調節角度を選択する。目標角度は光源の現在の位置から目標照射位置まで調節するのに必要な精確な角度を指す。制御可能な光源が一つあり、且つカメラが図３Ｂに示す画像を取得したことを例とした時、プロセッサ３２０は制御可能な光源３３０が目標照射位置（図におけるＡの位置）に対する相対位置に基づいて、制御可能な光源３３０が時計回りに９０°調節する必要があるということを確定できる。
【００６８】
本実施例はプロセッサ３２０が上記の方法で調節角度を確定することを例として例示したことに過ぎず、好ましくは、プロセッサ３２０は更に相対位置に基づいて制御可能な光源３３０を目標照射位置の中心位置まで調節するのに必要な角度を算出し、算出した角度を調節角度として確定することもできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００６９】
第３、調節角度に基づいて制御可能な光源を調節する。
【００７０】
プロセッサ３２０は調節角度を確定した後、プロセッサ３２０は制御可能な光源３３０を例えば時計回りに９０°移動させることのように、確定した調節角度ほど移動させることができる。
【００７１】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を置くための台座を更に備えることができ、該台座はプロセッサ３２０と電気的に接続可能で、且つ台座はプロセッサ３２０の制御により回転状態又は静止状態になることが可能である。ここで、台座が回転するとき、台座に置かれた植木鉢も対応して回転することができる。
【００７２】
好ましくは、台座がプロセッサ３２０により移動状態又は静止状態になることが可能な場合、プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは以下のように実現することができる。
【００７３】
第１、画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定する。
【００７４】
第２、相対位置に基づいて植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定する。
【００７５】
これは上記の制御可能な光源３３０について必要な調節角度を確定する確定方法と類似し、本実施例において繰り返し説明しない。
【００７６】
第３、調節角度に基づいて植木鉢を調節する。
【００７７】
これは上記実施例の実施方法に類似し、本実施例において繰り返し説明しない。
【００７８】
本実施例は、制御可能な光源３３０がプロセッサ３２０の制御により移動状態又は静止状態になり、又は台座がプロセッサ３２０の制御により回転状態又は静止状態になることを例として例示しているが、好ましくは、制御可能な光源３３０及び台座はプロセッサ３２０の制御により同時に移動又は回転でき、本実施例はこれについて限定しない。
説明しなければいけないのは、本実施例における植物成長制御システムはバッテリー給電システムであっても、給電コンセントと接続して給電を行うシステムであってもよく、該システムが給電コンセントと接続して給電を行うシステムである場合、該システムはコンセントと接続するための接続線及びプラグを更に備えてもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、光源が浮上ランプである場合、該浮上ランプは無線充電式のランプであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００７９】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００８０】
追加して説明しなければいけないのは、上記それぞれの実施例において、植物成長制御システムは人体赤外線センサを更に備えることもでき、該人体赤外線センサはプロセッサと電気的に接続してもよい。ここで、該人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出するために使われる。
【００８１】
上記に対応して、プロセッサは、更に人体赤外線センサが人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御する。所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節する又は制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含む。
【００８２】
植物に近づく人がいる場合、該植物成長制御システムにおける人体赤外線センサは人体赤外線信号を検出することができ、この場合、プロセッサは光源の輝度を高めに調節したり、光源がフラッシュするように制御したり、若しくは植木鉢の台座が回転するように制御して、ユーザにまばゆい視覚的体験をさせ、ユーザのユーザ体験を極大に向上させた。特に、制御可能な光源が複数あり且つそれぞれの光源の色が異なる場合、ユーザに非常にまばゆい視覚的体験を与える。
【００８３】
本実施例の一つの応用場面において、制御可能な光源が複数の磁気浮上式ランプであり、且つこれらの複数の磁気浮上式ランプの色はそれぞれ異なっており、それぞれの磁気浮上式ランプはプロセッサの制御により移動でき、人体赤外線センサが人体の赤外線信号を検出した場合、これらの磁気浮上式ランプはプロセッサの制御により回転移動の状態になっていることができる。これらの磁気浮上式ランプが回転したら、ユーザにさらなる視覚的体験を与える。
【００８４】
追加して説明しなければいけないのは、図３Ｃに示すように、上記実施例における植物成長制御システムのプロセッサ１２０はスマート端末におけるプロセッサであってもよく、該プロセッサ１２０はユーザの制御指令を受信することができ、受信した制御指令に基づいて対応的な操作を実行する。ここで、該制御指令は制御可能な光源の移動又は植木鉢の回転を制御するために使われる。好ましくは、該制御指令が制御可能な光源の移動を制御するために使われる場合、該プロセッサ１２０はスマート端末における情報送受信器を利用して制御可能な光源と接続する情報送受信装置と無線接続を確立でき、確立した無線接続を通じて制御指令を制御可能な光源１３０に送信し、これにより制御可能な光源１３０に対する制御を実現する。こうすることで、ユーザは自分のスマート端末を利用して植物の成長を遠距離から制御でき、ユーザのユーザ体験を向上させた。
【００８５】
好ましくは、プロセッサがスマート端末におけるプロセッサである場合、該プロセッサは更にスマート端末における情報送受信器を利用して情報収集器と無線接続することで、情報収集器が収集した各種情報を受信し、受信した情報に対して処理を行うこともできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００８６】
図４は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図１に示す植物成長制御システムに使われることができる。図４に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【００８７】
ステップ４０１において、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する。
【００８８】
ステップ４０２において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【００８９】
ステップ４０３において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【００９０】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００９１】
植物成長制御システムは照度センサ又はカメラを利用して関連する情報を収集することで植物の成長情報を取得することができる。従って、下記では異なる実施例において上述する二つの状況それぞれについて説明する。
【００９２】
図５は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図２Ａに示す植物成長制御システムに使われることができる。図５に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【００９３】
ステップ５０１において、植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が植物を透過した後の照度をそれぞれ取得する。
【００９４】
ステップ５０２において、取得した少なくとも二つの照度に基づいて植物の成長情報を確定する。
【００９５】
成長情報は植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む。
【００９６】
ステップ５０３において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【００９７】
好ましくは、本ステップは、
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことができる。
【００９８】
ステップ５０４において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【００９９】
好ましくは、本ステップは以下のような三つの実現可能な方法を含むことができる。
【０１００】
（１）オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させる。
【０１０１】
（２）オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させる。
【０１０２】
（３）植物が植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させる。
【０１０３】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【０１０４】
図６は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図３Ａに示す植物成長制御システムに使われることができる。図６に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【０１０５】
ステップ６０１において、カメラを利用して植物が含まれる画像を収集する。
【０１０６】
ステップ６０２において、画像に基づいて植物の成長情報を取得する。
【０１０７】
成長情報は植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む。
【０１０８】
ステップ６０３において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【０１０９】
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことができる。
【０１１０】
ステップ６０４において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【０１１１】
好ましくは、本ステップは以下の三つを含むことができる。
【０１１２】
第１、画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定する。
【０１１３】
第２、相対位置に基づいて制御可能な光源又は植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定する。
【０１１４】
第３、調節角度に基づいて制御可能な光源又は植木鉢を調節する。
【０１１５】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【０１１６】
説明しなければいけないのは、図７に示すように、上記各実施例において、該植物成長制御方法は更に以下のようなステップを含むことができる。
【０１１７】
ステップ７０１において、人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出する。
【０１１８】
ステップ７０２において、人体赤外線信号が検出された場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御する。所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節する又はフラッシュするように光源を制御する。
【０１１９】
植物に近づく人がいる場合、該植物成長制御システムにおける人体赤外線センサは人体赤外線信号を検出することができ、この場合、プロセッサは光源の輝度を高めに調節するか又はフラッシュするように光源を制御、若しくは植木鉢の台座が回転するように制御して、ユーザにまばゆい視覚的体験をさせ、ユーザのユーザ体験を極大に向上させた。特に、光源が複数あり且つそれぞれの光源の色が異なる場合、これは確実にユーザに非常にまばゆい視覚的体験をさせる。
【０１２０】
説明しなければいけないのは、植物成長制御システムのプロセッサはスマート端末におけるプロセッサであってもよく、該プロセッサはユーザの制御指令を受信することができ、受信した制御指令に基づいて対応的な操作を実行する。ここで、該制御指令は制御可能な光源の移動又は植木鉢の回転を制御するために使われる。こうすることで、ユーザは自分のスマート端末を利用して植物の成長を遠距離から制御でき、ユーザのユーザ体験を向上させた。
【０１２１】
本発明は、上記で説明した、また図面において示した精確な構造に限定されず、その範囲を逸脱しない前提のもとで種々の変更及び修正を行うことができることを理解すべきである。本発明の範囲は付された特許請求の範囲によってのみ限定される。
【０１２２】
本願は出願番号がＣＮ２０１５１０１４５９８９．Ｘであって、出願日が２０１５年３月３１日である中国特許出願に基づき、優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容を本願に援用する。
【図１】
2017513534.tif 000003
【図２Ａ】
2017513534.tif 000004
【図２Ｂ】
2017513534.tif 000005
【図３Ａ】
2017513534.tif 000006
【図３Ｂ】
2017513534.tif 000007
【図３Ｃ】
2017513534.tif 000008
【図４】
2017513534.tif 000009
【図５】
2017513534.tif 000010
【図６】
2017513534.tif 000011
【図７】
2017513534.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成27年10月23日(2015.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は植物栽培分野に関し、特に植物成長制御システム、方法、プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
人々の生活レベルの向上に従って、益々多くのユーザが自宅又は会社で植物を育てるようになった。通常、植物は光に向けて成長し、一定時間が過ぎると植物の光に向いた側は照射条件が良いゆえ、光に向いていない側より生い茂る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
植物が均等に日に当たり、これにより植物がより良く成長するようにするために、ユーザは、例えば一週間ごとに植木鉢を１８０°回転させるなどのように、所定時間ごとに植物が植えてある鉢を回転させて向きを変えておく必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は植物成長制御システム、方法、プログラム及び記録媒体を提供する。前記技術的手段は以下の通りである。
【０００５】
本発明の実施例の第１の態様によれば、植物成長制御システムを提供し、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する情報収集器と、
成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定し、且つ制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する、情報収集器と接続するプロセッサと、
制御可能な光源と、を備える。
【０００６】
好ましくは、該情報収集器は少なくとも二つの照度センサを有し、
該照度センサは、環境光が植物を透過した後の照度を取得し、
該プロセッサは、更に少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、植物の成長情報を確定する。
【０００７】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に植木鉢を備え、少なくとも二つの照度センサは植木鉢の周縁に分布する。
【０００８】
好ましくは、該情報収集器はカメラを有し、
該カメラは、植物が含まれる画像を取得し、
該プロセッサは、更に画像に基づいて植物の成長情報を取得する。
【０００９】
好ましくは、制御可能な光源はプロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっている。
【００１０】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に植木鉢を置くための台座を備え、台座はプロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっている。
【００１１】
好ましくは、該植物成長制御システムは更に人体赤外線センサを含み、
該人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出し、
該プロセッサは、更に人体赤外線センサが人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御し、所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節するか又は前記成長制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含む。
【００１２】
本発明の実施例の第２の態様によれば、植物成長制御方法を提供し、
植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するステップと、
成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定するステップと、
制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップとを含む。
【００１３】
好ましくは、植物の成長情報を取得するステップは、
植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が植物を透過した後の照度をそれぞれ取得するステップと、
取得した少なくとも二つの照度に基づいて植物の成長情報を確定するステップとを含む。
【００１４】
好ましくは、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップは、
オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させるステップ、
又は、
オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させるステップ、
又は、
植物の植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させるステップを含む。
【００１５】
好ましくは、植物の成長情報を取得するステップは、
カメラを利用して植物が含まれる画像を収集するステップと、
画像に基づいて植物の成長情報を取得するステップとを含む。
【００１６】
好ましくは、画像には更に制御可能な光源が含まれ、
光源が植物における目標照射位置を照射するように制御するステップは、
画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定するステップと、
相対位置に基づいて制御可能な光源又は植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定するステップと、
調節角度に基づいて制御可能な光源又は植木鉢を調節するステップとを含む。
【００１７】
好ましくは、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定するステップは、
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を制御可能な光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を制御可能な光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含む。
【００１８】
好ましくは、植物成長制御方法は更に、
人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出するステップと、
人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で光源及び植物が植えてある鉢の回転の少なくとも一つを制御し、所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節するか又は制御可能な光源がフラッシュするように制御するステップとを含む。
本発明の実施例の第３の態様によれば、プロセッサに実行されることにより、前記植物成長制御方法を実現する記録媒体に記録されたプログラムを提供する。
本発明の実施例の第４の態様によれば、前記プログラムが記録された記録媒体を提供する。
【００１９】
本発明の実施例が提供する技術的手段は下記のような有益な効果を含むことができる。
【００２０】
植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００２１】
また、以上一般的な説明及び以下の詳細な説明は単なる例示及び解釈に過ぎず、本発明を限定するものではないことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本願の図面は明細書に取り込まれて明細書の一部を構成し、本発明に合致する実施例を示し、また、明細書と共に本発明の原理の解釈に用いられる。
【００２３】
【図１】図１は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図２Ａ】図２Ａは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは他の一つの例示的な実施例にかかる植木鉢における照度センサの分布位置の模擬図である。
【図３Ａ】図３Ａは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの構造模擬図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは他の一つの例示的な実施例にかかる光源と目標照射位置の相対位置の模擬図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御システムの他の構造模擬図である。
【図４】図４は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図５】図５は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図６】図６は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートである。
【図７】図７は他の一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法の選択可能な手段の方法フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ここでは例示的な実施例について詳細な説明を行う。このような例示は図面に表される。以下における説明が図面に関わるとき、特に示さない限り、異なる図面における同じ数字は同じ又は類似の要素を表す。以下の例示的な実施例において説明される実施形態は本発明と相一致する全ての実施形態を代表するものではない。これらは特許請求の範囲において詳述した、本発明の一部と相一致するシステムと方法の例等に過ぎない。
【００２５】
図１は本発明の一つの実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図１に示すように、該植物成長制御システム１００は、情報収集器１１０と、情報収集器１１０と接続するプロセッサ１２０と、少なくとも一つの制御可能な光源１３０とを備える。
【００２６】
情報収集器１１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する。
【００２７】
プロセッサ１２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源１３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源１３０が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源１３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能、又は植物の位置が制御可能な光源に対して回転可能などを指す。
【００２８】
プロセッサ１２０は制御可能な光源１３０と接続することができる。好ましくは、制御可能な光源１３０はランプであってもよく、ランプはプロセッサ１２０の制御により照射方向が変わる。好ましくは、制御可能な光源１３０は機械部品及びランプを含む光源であってもよく、機械部品はプロセッサ１２０の制御により位置が変更され、さらにランプを連動させて位置を変更することができる。ここで、該機械部品は機械アーム、環状ガイドレール又は磁気浮上式シャシなどであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、図１は制御可能な光源１３０がランプであることを例として説明を行った。
【００２９】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００３０】
上記の実施例において、植物成長制御システムは照度センサ又はカメラを利用して関連する情報を収集することで植物の成長情報を取得することができる。即ち、情報収集器１１０は照度センサ又はカメラを含むことができる。従って、下記では異なる実施例において上述する二つの状況それぞれについて説明する。
【００３１】
図２Ａは本発明の他の実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図２Ａに示すように、本実施例は情報収集器が少なくとも二つの照度センサを有することを例として説明する。図２Ａに示すように、該植物成長制御システム２００は、情報収集器２１０と、情報収集器２１０と接続するプロセッサ２２０と、少なくとも一つの制御可能な光源２３０とを備えることができる。
【００３２】
情報収集器２１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するために使われる。
【００３３】
プロセッサ２２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源２３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源２３０が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源２３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能、又は植物の位置が制御可能な光源に対して回転可能などを指す。プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０と接続することができる。好ましくは、制御可能な光源２３０はランプであってもよく、ランプはプロセッサ２２０の制御により照射方向が変わる。好ましくは、制御可能な光源２３０は機械部品及びランプを含む光源であってもよく、機械部品はプロセッサ２２０の制御により位置が変更され、さらにランプを連動させて位置を変更することができる。ここで、該機械部品は機械アーム、環状ガイドレール又は磁気浮上式シャシなどであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００３４】
好ましくは、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定する方法は以下を含むことができる。成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物がより均等に成長するようにするため、プロセッサ２２０は植物における枝葉分布の希少性(Ｓｐａｒｓｉｔｙ)が第１閾値より小さい側を目標照射位置として確定することができる（当該側に向けて、より多く照射することにより、当該側の植物の成長を促進する）。植物がより均等な照射が得るように、比較的に生い茂る側の各枝葉が全部照射されるため、プロセッサ２２０は植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を目標照射位置として確定することができる。成長情報に花の分布情報が含まれる場合、既に咲いている花が十分に照射され、花がより良く咲くようにするため、プロセッサ２２０は植物における花が咲いている位置を目標照射位置として確定することができる。逆に、花が咲いていない側に早く花を咲かせたい場合、プロセッサ２２０は植物における花が咲いていない位置を目標照射位置として確定することもできる。本実施例においてプロセッサが上記方法で目標照射位置を確定することを例として例示したことに過ぎない。好ましくは、プロセッサ２２０はさらに他の方法で目標照射位置を確定することもできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００３５】
情報収集器２１０は少なくとも二つの照度センサを有することができ、且つ、それぞれの照度センサは、環境光が植物を透過した後の照度を取得することができる。通常、該少なくとも二つの照度センサは植物の底部に設置され、これによって、環境光が植物を透過して底部に位置する照度センサを照射するとき、それぞれの照度センサは対応するそれぞれの照度を取得することができる。植物の各方向における分布状況を取得するために、該少なくとも二つのセンサは植物の根の周辺に均等に分布されてもよい。また、それぞれの照度センサは持続的に作動状態にあってもよく、当然ながら照度センサの使用寿命を向上させるため、植物成長制御システムにおいてそれぞれの照度センサを制御するためのスイッチを更に備えることもでき、植物の成長を制御する必要があるとき、スイッチをオンして、照度センサを作動状態に置かせる。
【００３６】
それぞれの照度センサが対応する照度を取得した後、プロセッサ２２０は少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、植物の成長情報を確定することができる。好ましくは、植物の成長が希少であるほど、環境光が植物を透過した後の対応する照度が強く、植物の成長が生い茂るほど、環境光が植物を透過した後の対応する照度が弱い。従って、プロセッサ２２０はそれぞれの照度を取得した後に、植物において収集した照度が比較的に弱い照度センサに対応する側を成長が比較的に生い茂ると確定し、収集した照度が比較的に強い照度センサに対応する側を成長が比較的に希少であると確定できる。即ち、プロセッサ２２０は植物の枝葉分布情報を確定できる。好ましくは、照度センサが多いほど、確定される植物の分布情報がより正確であり、実際的に実現するときは実際のニーズに合わせて照度センサの数を設定することができる。本実施例はこれについて限定しない。
【００３７】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を更に備えることができ、少なくとも二つの照度センサが植木鉢の周縁に分布されてもよい。
【００３８】
ここで、該少なくとも二つの照度センサは植木鉢の周縁に均等に分布されてもよい。例えば、照度センサが四つあることを例とする時、植木鉢について９０°を単位として四つの区域に区分し、植木鉢におけるこの四つの照度センサの分布は図２ＢにおけるＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの四つの位置が示す通りである。また、それぞれの照度センサは植木鉢が有するセンサであってもよく、当然ながら植木鉢と照度センサは二つの独立する部分であり、ユーザが使用時に照度センサを植木鉢の周縁に取り付けてもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００３９】
好ましくは、制御可能な光源２３０が植物における目標照射位置を照射するように制御するために、植物成長システムにおける制御可能な光源２３０はプロセッサ２２０の制御により、移動状態又は静止状態になってもよい。例えば、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定した後、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が移動するように制御することで、制御可能な光源２３０の照射位置を植物における目標照射位置にまで移動させることができる。
【００４０】
ここで、移動とは、角度の回転による移動であってもよく、例えば制御可能な光源２３０がランプ・キャップ（Ｌａｍｐ  ｃａｐ）回転可能なランプ（揺動式カメラに類似）である場合、プロセッサ２２０はランプ・キャップの回転を制御することでランプの移動を制御し、制御可能な光源２３０の位置移動であってもよく、例えば制御可能な光源２３０が浮上ランプである場合、該浮上ランプはプロセッサ２２０の制御により、浮上位置を変えることができる。本実施例はこれについて限定しない。
【００４１】
本実施例における制御可能な光源２３０はランプ又はソケットであってもよい（ソケットは電球を取り付けるために使われる）。ランプは浮上ランプ、ペンダントライト又はスタンドライトであってよい。ランプの色は赤、白、黄色、緑又はその他の任意の色であってよい。また、ランプが浮上ランプである場合、該植物成長制御システムは浮上ランプに対応する浮上式システム（該浮上式システムは、浮上ランプの下部に位置するシステム又は浮上ランプの先端部に位置するシステムを含むことができ、又は同時に下部及び先端部のシステムを含むことができる）を更に備えることもできる。プロセッサ２２０は浮上式システムを移動させる方法で浮上ランプの位置を移動させることができる。さらに、制御可能な光源の数は一つであってもよく、二つ又は二つ以上であってもよい。制御可能な光源が二つ又は二つ以上である場合、プロセッサ２２０は選択的にそのうちの一つ又は複数の制御可能な光源を制御して植物における目標照射位置を照射することができる。好ましくは、複数の制御可能な光源の色は同じであっても異なってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００４２】
好ましくは、制御可能な光源２３０が移動状態又は静止状態になるようにプロセッサ２２０が制御可能な場合、プロセッサ２２０が制御可能な光源２３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは、以下の二つのうちのいずれか一つに実現することができる。
【００４３】
（１）オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させる。
【００４４】
制御可能な光源２３０が回転可能な光源である場合、プロセッサ２２０はオン状態にある制御可能な光源２３０が回転し始めるように制御することができる（それぞれの照度センサが照度をリアルタイムに収集する）。目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、該制御可能な光源２３０が目標照射位置近くまで移動したことを説明する。このとき、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が回転を停止するように制御することができる。
【００４５】
ここで、目標照射位置に対応する照度センサが目標照射位置を確定する際に拠り所となる照度センサである。例えば、プロセッサ２２０が植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側（各照度センサにおいて取得された照度が最強である照度センサに対応する位置）を目標照射位置として確定することを例として、該目標照射位置に対応する照度センサが過去に取得した照度が最も強い照度センサである。
【００４６】
（２）オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させる。
【００４７】
制御可能な光源２３０が位置移動可能な光源である場合、プロセッサ２２０はオン状態にある制御可能な光源２３０が移動するように制御することができる。目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、該制御可能な光源２３０が目標照射位置近くまで移動したことを説明する。このとき、プロセッサ２２０は制御可能な光源２３０が移動を停止するように制御することができる。
【００４８】
ここで、目標照射位置に対応する照度センサが目標照射位置を確定する際に拠り所となる照度センサである。
【００４９】
上記において、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合に、制御可能な光源の移動を停止させることを例として例示しているが、好ましくは、さらに目標照射位置に対応する照度センサが過去に取得した照度より大きい照度を取得した場合に制御可能な光源の移動を停止させることも可能で、本実施例はこれについて限定しない。また、制御可能な光源２３０の初期状態がオフ状態である場合、プロセッサ２２０は光源を移動させる前に先に制御可能な光源２３０をオンにする必要がある。
【００５０】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を置くための台座を更に備えることができ、該台座はプロセッサ２２０と電気的に接続可能で、且つ台座はプロセッサ２２０の制御により回転状態又は静止状態になることが可能である。ここで、台座が回転するとき、台座に置かれた植木鉢も対応して回転することができる。例えば、プロセッサ２２０が目標照射位置を確定した後、プロセッサ２２０は台座が回転するように制御することで植木鉢が連動して回転されるようにする。従って、植木鉢に植えてある植物の目標照射位置を光源の下部に移動させることができる。
【００５１】
好ましくは、台座がプロセッサ２２０の制御により移動状態又は静止状態になることが可能な場合、プロセッサ２２０が制御可能な光源２３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは以下のように実現することができる。
【００５２】
植物の植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させる。プロセッサ２２０は台座が回転するように制御することができ（台座の回転と同時に植木鉢も対応して回転し、即ち、植物が対応して回転する）、目標照射位置に対応する照度センサが取得した照度が所定の照度より大きい場合は、植物の目標照射位置が基本的に光源の下方に置かれていることを説明する。このとき、プロセッサ２２０は台座の回転を停止させることができる（即ち、植木鉢の回転を停止させる）。
【００５３】
本実施例は、制御可能な光源２３０がプロセッサ２２０の制御により移動状態又は静止状態になり、又は台座がプロセッサ２２０の制御により回転状態又は静止状態になることを例として例示しているが、好ましくは、制御可能な光源２３０及び台座はプロセッサ２２０の制御により同時に移動又は回転でき、本実施例はこれについて限定しない。
【００５４】
説明しなければいけないのは、本実施例における植物成長制御システムはバッテリー給電システムであっても、給電コンセントと接続して給電されるシステムであってもよく、該システムが給電コンセントと接続して給電されるシステムである場合、該システムはコンセントと接続するための接続線及びプラグを更に備えてもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、光源が浮上ランプである場合、該浮上ランプは無線充電式のランプであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００５５】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００５６】
図３Ａは本発明の他の実施例が提供する植物成長制御システムの構造模擬図であり、図３Ａに示すように、本実施例は情報収集器がカメラを有することを例として説明する。図３Ａに示すように、該植物成長制御システム３００は、情報収集器３１０と、情報収集器３１０と接続するプロセッサ３２０と、少なくとも一つの制御可能な光源３３０とを備えることができる。
【００５７】
情報収集器３１０は、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するために使われる。
【００５８】
プロセッサ３２０は、成長情報に基づいて制御可能な光源３３０の植物に対する目標照射位置を確定し、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。制御可能な光源３３０は植物に対する照射位置が変更可能な光源を指す。例えば光源自身の照射方向が回転可能、位置移動可能などを指す。制御可能な光源３３０における関連する特徴は上述した実施例と類似しており、本実施例において繰り返し説明しない。
【００５９】
好ましくは、プロセッサ３２０が目標照射位置を確定する方法は以下を含むことができる。成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物がより均等に成長するように、プロセッサ３２０は植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を目標照射位置として確定することができる（当該側に向けて、より多く照射することにより、当該側の植物の成長を促進する）。植物がより均等な照射が得るように、比較的に生い茂る側の各枝葉が全部照射されるため、プロセッサ３２０は植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を目標照射位置として確定することができる。成長情報に花の分布情報が含まれる場合、花が十分に照射され、花がより良く咲くようにするため、プロセッサ３２０は植物における花が咲いている位置を目標照射位置として確定することができる。逆に、花が咲いていない側に早く花を咲かせたい場合、プロセッサ３２０は植物における花が咲いていない位置を目標照射位置として確定することもできる。本実施例においてプロセッサが上記方法で目標照射位置を確定することだけを例として例示した。好ましくは、プロセッサ３２０はさらに他の方法で目標照射位置を確定することもでき、本実施例はこれについて限定しない。
【００６０】
情報収集器３１０はカメラを有してもよい。カメラは、植物が含まれる画像を取得するために使われる。好ましくは、該カメラは一つあっても、複数あってもよい。カメラが一つしかない場合、該カメラの位置は植物の位置より高くてもよく、こうするとカメラは該植物の全体像が含まれる画像を取得することができる。当然ながら、該カメラの位置は植物の高さ付近にあってもよく、この場合、植物が植えてある鉢を絶えず回転させることで、カメラは植物が含まれる複数のフレームの画像を取得する。また、カメラが複数ある場合、複数のカメラは異なる角度から植物が含まれる画像を取得することができる。
【００６１】
カメラが植物が含まれる画像を取得した後、プロセッサ３２０は画像に基づいて植物の成長情報を取得することができる。好ましくは、プロセッサ３２０は画像に対し画像分析を行うことで、画像における植物の枝葉分布状況、花咲き状況又は同時に上述の二つを取得し、分析した結果を該植物の成長情報とすることができる。
【００６２】
好ましくは、制御可能な光源３３０を制御して植物における目標照射位置を照射させるために、植物成長システムにおける制御可能な光源３３０はプロセッサ３２０の制御により移動状態又は静止状態になってもよい。
【００６３】
プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０を移動状態又は静止状態になるように制御可能な場合、プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０が植物における目標照射位置を照射するように制御することは、以下のように実現することができる。
【００６４】
第１、画像に基づいて光源と目標照射位置間の相対位置を確定する。
【００６５】
まず、制御可能な光源３３０の位置を獲得するために、本実施例におけるカメラが取得した植物が含まれる画像には更に制御可能な光源３３０が含まれる必要がある。こうすることで、プロセッサ３２０が画像を取得した後、プロセッサ３２０は植物及び制御可能な光源３３０が含まれる画像に基づいて分析を行うことで制御可能な光源３３０と植物における目標照射位置間の相対位置を得ることができる。
【００６６】
第２、相対位置に基づいて制御可能な光源の必要な調節角度を確定する。
【００６７】
植物成長制御システムに予め複数の候補調節角度を記憶させることができる。例えば、時計回りに９０°、１８０°及び２７０°調節することを記憶させる。プロセッサ３２０が相対位置を確定した後、プロセッサ３２０はそれぞれの候補調節角度の中から目標角度に最も近い調節角度を選択する。目標角度は光源の現在の位置から目標照射位置まで調節するのに必要な精確な角度を指す。制御可能な光源が一つあり、且つカメラが図３Ｂに示す画像を取得したことを例とした時、プロセッサ３２０は制御可能な光源３３０が目標照射位置（図におけるＡの位置）に対する相対位置に基づいて、制御可能な光源３３０が時計回りに９０°調節する必要があるということを確定できる。
【００６８】
本実施例はプロセッサ３２０が上記の方法で調節角度を確定することを例として例示したことに過ぎず、好ましくは、プロセッサ３２０は更に相対位置に基づいて制御可能な光源３３０を目標照射位置の中心位置まで調節するのに必要な角度を算出し、算出した角度を調節角度として確定することもできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００６９】
第３、調節角度に基づいて制御可能な光源を調節する。
【００７０】
プロセッサ３２０は調節角度を確定した後、プロセッサ３２０は制御可能な光源３３０を例えば時計回りに９０°移動させることのように、確定した調節角度ほど移動させることができる。
【００７１】
好ましくは、該植物成長制御システムは植木鉢を置くための台座を更に備えることができ、該台座はプロセッサ３２０と電気的に接続可能で、且つ台座はプロセッサ３２０の制御により回転状態又は静止状態になることが可能である。ここで、台座が回転するとき、台座に置かれた植木鉢も対応して回転することができる。
【００７２】
好ましくは、台座がプロセッサ３２０により移動状態又は静止状態になることが可能な場合、プロセッサ３２０が制御可能な光源３３０を制御して植物における目標照射位置を照射させることは以下のように実現することができる。
【００７３】
第１、画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定する。
【００７４】
第２、相対位置に基づいて植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定する。
【００７５】
これは上記の制御可能な光源３３０について必要な調節角度を確定する確定方法と類似し、本実施例において繰り返し説明しない。
【００７６】
第３、調節角度に基づいて植木鉢を調節する。
【００７７】
これは上記実施例の実施方法に類似し、本実施例において繰り返し説明しない。
【００７８】
本実施例は、制御可能な光源３３０がプロセッサ３２０の制御により移動状態又は静止状態になり、又は台座がプロセッサ３２０の制御により回転状態又は静止状態になることを例として例示しているが、好ましくは、制御可能な光源３３０及び台座はプロセッサ３２０の制御により同時に移動又は回転でき、本実施例はこれについて限定しない。
説明しなければいけないのは、本実施例における植物成長制御システムはバッテリー給電システムであっても、給電コンセントと接続して給電を行うシステムであってもよく、該システムが給電コンセントと接続して給電を行うシステムである場合、該システムはコンセントと接続するための接続線及びプラグを更に備えてもよく、本実施例はこれについて限定しない。また、光源が浮上ランプである場合、該浮上ランプは無線充電式のランプであってもよく、本実施例はこれについて限定しない。
【００７９】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御システムは、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００８０】
追加して説明しなければいけないのは、上記それぞれの実施例において、植物成長制御システムは人体赤外線センサを更に備えることもでき、該人体赤外線センサはプロセッサと電気的に接続してもよい。ここで、該人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出するために使われる。
【００８１】
上記に対応して、プロセッサは、更に人体赤外線センサが人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御する。所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節する又は制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含む。
【００８２】
植物に近づく人がいる場合、該植物成長制御システムにおける人体赤外線センサは人体赤外線信号を検出することができ、この場合、プロセッサは光源の輝度を高めに調節したり、光源がフラッシュするように制御したり、若しくは植木鉢の台座が回転するように制御して、ユーザにまばゆい視覚的体験をさせ、ユーザのユーザ体験を極大に向上させた。特に、制御可能な光源が複数あり且つそれぞれの光源の色が異なる場合、ユーザに非常にまばゆい視覚的体験を与える。
【００８３】
本実施例の一つの応用場面において、制御可能な光源が複数の磁気浮上式ランプであり、且つこれらの複数の磁気浮上式ランプの色はそれぞれ異なっており、それぞれの磁気浮上式ランプはプロセッサの制御により移動でき、人体赤外線センサが人体の赤外線信号を検出した場合、これらの磁気浮上式ランプはプロセッサの制御により回転移動の状態になっていることができる。これらの磁気浮上式ランプが回転したら、ユーザにさらなる視覚的体験を与える。
【００８４】
追加して説明しなければいけないのは、図３Ｃに示すように、上記実施例における植物成長制御システムのプロセッサ１２０はスマート端末におけるプロセッサであってもよく、該プロセッサ１２０はユーザの制御指令を受信することができ、受信した制御指令に基づいて対応的な操作を実行する。ここで、該制御指令は制御可能な光源の移動又は植木鉢の回転を制御するために使われる。好ましくは、該制御指令が制御可能な光源の移動を制御するために使われる場合、該プロセッサ１２０はスマート端末における情報送受信器を利用して制御可能な光源と接続する情報送受信装置と無線接続を確立でき、確立した無線接続を通じて制御指令を制御可能な光源１３０に送信し、これにより制御可能な光源１３０に対する制御を実現する。こうすることで、ユーザは自分のスマート端末を利用して植物の成長を遠距離から制御でき、ユーザのユーザ体験を向上させた。
【００８５】
好ましくは、プロセッサがスマート端末におけるプロセッサである場合、該プロセッサは更にスマート端末における情報送受信器を利用して情報収集器と無線接続することで、情報収集器が収集した各種情報を受信し、受信した情報に対して処理を行うこともできる。本実施例はこれについて限定しない。
【００８６】
図４は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図１に示す植物成長制御システムに使われることができる。図４に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【００８７】
ステップ４０１において、植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得する。
【００８８】
ステップ４０２において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【００８９】
ステップ４０３において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【００９０】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【００９１】
植物成長制御システムは照度センサ又はカメラを利用して関連する情報を収集することで植物の成長情報を取得することができる。従って、下記では異なる実施例において上述する二つの状況それぞれについて説明する。
【００９２】
図５は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図２Ａに示す植物成長制御システムに使われることができる。図５に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【００９３】
ステップ５０１において、植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が植物を透過した後の照度をそれぞれ取得する。
【００９４】
ステップ５０２において、取得した少なくとも二つの照度に基づいて植物の成長情報を確定する。
【００９５】
成長情報は植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む。
【００９６】
ステップ５０３において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【００９７】
好ましくは、本ステップは、
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことができる。
【００９８】
ステップ５０４において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【００９９】
好ましくは、本ステップは以下のような三つの実現可能な方法を含むことができる。
【０１００】
（１）オン状態にある制御可能な光源が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の回転を停止させる。
【０１０１】
（２）オン状態にある制御可能な光源が移動するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、制御可能な光源の移動を停止させる。
【０１０２】
（３）植物の植えてある植木鉢が回転するように制御し、目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、植木鉢の回転を停止させる。
【０１０３】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【０１０４】
図６は一つの例示的な実施例にかかる植物成長制御方法のフローチャートであり、該植物成長制御方法は図３Ａに示す植物成長制御システムに使われることができる。図６に示すように、該植物成長制御方法は以下のようなステップを含むことができる。
【０１０５】
ステップ６０１において、カメラを利用して植物が含まれる画像を収集する。
【０１０６】
ステップ６０２において、画像に基づいて植物の成長情報を取得する。
【０１０７】
成長情報は植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む。
【０１０８】
ステップ６０３において、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定する。
【０１０９】
成長情報に枝葉分布情報が含まれる場合、植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を光源の目標照射位置として確定するか、又は、植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を光源の目標照射位置として確定するステップと、
成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、植物における花が咲いている側を光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことができる。
【０１１０】
ステップ６０４において、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。
【０１１１】
好ましくは、本ステップは以下の三つを含むことができる。
【０１１２】
第１、画像に基づいて制御可能な光源と目標照射位置の間の相対位置を確定する。
【０１１３】
第２、相対位置に基づいて制御可能な光源又は植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定する。
【０１１４】
第３、調節角度に基づいて制御可能な光源又は植木鉢を調節する。
【０１１５】
以上をまとめると、本発明の実施例において提供する植物成長制御方法は、植物の成長情報を取得し、成長情報に基づいて制御可能な光源の植物に対する目標照射位置を確定することで、制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する。従って、ユーザが所定時間ごとに植物が植えてある植木鉢を回転させて向きを変えておく必要があるという関連する技術における問題を解決し、自動的に制御可能な光源を利用して植物における照射が必要な位置を照射でき、ユーザの操作を簡略化できる効果に達した。
【０１１６】
説明しなければいけないのは、図７に示すように、上記各実施例において、該植物成長制御方法は更に以下のようなステップを含むことができる。
【０１１７】
ステップ７０１において、人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出する。
【０１１８】
ステップ７０２において、人体赤外線信号が検出された場合、所定の制御方法で制御可能な光源及び植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御する。所定の制御方法は、制御可能な光源の輝度を調節する又はフラッシュするように光源を制御する。
【０１１９】
植物に近づく人がいる場合、該植物成長制御システムにおける人体赤外線センサは人体赤外線信号を検出することができ、この場合、プロセッサは光源の輝度を高めに調節するか又はフラッシュするように光源を制御、若しくは植木鉢の台座が回転するように制御して、ユーザにまばゆい視覚的体験をさせ、ユーザのユーザ体験を極大に向上させた。特に、光源が複数あり且つそれぞれの光源の色が異なる場合、これは確実にユーザに非常にまばゆい視覚的体験をさせる。
【０１２０】
説明しなければいけないのは、植物成長制御システムのプロセッサはスマート端末におけるプロセッサであってもよく、該プロセッサはユーザの制御指令を受信することができ、受信した制御指令に基づいて対応的な操作を実行する。ここで、該制御指令は制御可能な光源の移動又は植木鉢の回転を制御するために使われる。こうすることで、ユーザは自分のスマート端末を利用して植物の成長を遠距離から制御でき、ユーザのユーザ体験を向上させた。
【０１２１】
本発明は、上記で説明した、また図面において示した精確な構造に限定されず、その範囲を逸脱しない前提のもとで種々の変更及び修正を行うことができることを理解すべきである。本発明の範囲は付された特許請求の範囲によってのみ限定される。
【０１２２】
本願は出願番号がＣＮ２０１５１０１４５９８９．Ｘであって、出願日が２０１５年３月３１日である中国特許出願に基づき、優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容を本願に援用する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の枝葉分布情報及び前記植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む前記植物の成長情報を取得する情報収集器と、
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定し、且つ前記制御可能な光源が植物における目標照射位置を照射するように制御する、前記情報収集器と接続するプロセッサと、
制御可能な光源と、を備えることを特徴とする植物成長制御システム。
【請求項２】
前記情報収集器は少なくとも二つの照度センサを有し、
前記照度センサは、環境光が前記植物を透過した後の照度を取得し、
前記プロセッサは、更に前記少なくとも二つの照度センサが取得した照度に基づいて、前記植物の成長情報を確定することを特徴とする請求項１に記載の植物成長制御システム。
【請求項３】
前記植物成長制御システムは更に植木鉢を備え、前記少なくとも二つの照度センサは前記植木鉢の周縁に分布することを特徴とする請求項２に記載の植物成長制御システム。
【請求項４】
前記情報収集器はカメラを有し、
前記カメラは、前記植物が含まれる画像を取得し、
前記プロセッサは、更に前記画像に基づいて前記植物の成長情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の植物成長制御システム。
【請求項５】
前記制御可能な光源は前記プロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項６】
前記植物成長制御システムは更に植木鉢を置くための台座を備え、前記台座は前記プロセッサの制御により移動状態又は静止状態になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項７】
前記植物成長制御システムは更に人体赤外線センサを含み、
前記人体赤外線センサは、環境における人体赤外線信号を検出し、
前記プロセッサは、更に前記人体赤外線センサが前記人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で前記制御可能な光源及び前記植物が植えてある植木鉢の回転の少なくとも一つを制御し、前記所定の制御方法は、前記制御可能な光源の輝度を調節するか又は前記制御可能な光源がフラッシュするように制御することを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の植物成長制御システム。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の植物成長制御システムに使われる植物成長制御方法であって、前記植物成長制御方法は、
植物の枝葉分布情報及び植物の花の分布情報のうちの少なくとも一つを含む植物の成長情報を取得するステップと、
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定するステップと、
前記制御可能な光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップとを含むことを特徴とする植物成長制御方法。
【請求項９】
前記植物の成長情報を取得するステップは、
前記植物の底部に分布する少なくとも二つの照度センサを利用して、環境光が前記植物を透過した後の照度をそれぞれ取得するステップと、
取得した少なくとも二つの照度に基づいて前記植物の成長情報を確定するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の植物成長制御方法。
【請求項１０】
前記制御可能な光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップは、
オン状態にある前記制御可能な光源が回転するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記制御可能な光源の回転を停止させるステップ、
又は、
オン状態にある前記制御可能な光源が移動するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記制御可能な光源の移動を停止させるステップ、
又は、
前記植物の植えてある植木鉢が回転するように制御し、前記目標照射位置に対応する照度センサにより取得された照度が所定の照度より大きい場合、前記植木鉢の回転を停止させるステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の植物成長制御方法。
【請求項１１】
前記植物の成長情報を取得するステップは、
カメラを利用して前記植物が含まれる画像を収集するステップと、
前記画像に基づいて前記植物の成長情報を取得するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の植物成長制御方法。
【請求項１２】
前記画像には更に前記制御可能な光源が含まれ、
前記光源が前記植物における前記目標照射位置を照射するように制御するステップは、
前記画像に基づいて前記制御可能な光源と前記目標照射位置の間の相対位置を確定するステップと、
前記相対位置に基づいて前記制御可能な光源又は前記植物が植えてある植木鉢の必要な調節角度を確定するステップと、
前記調節角度に基づいて前記制御可能な光源又は前記植木鉢を調節するステップとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の植物成長制御方法。
【請求項１３】
前記成長情報に基づいて制御可能な光源の前記植物に対する目標照射位置を確定するステップは、
前記成長情報に前記枝葉分布情報が含まれる場合、前記植物における枝葉分布の希少性が第１閾値より小さい側を前記制御可能な光源の目標照射位置として確定するか、又は、前記植物における枝葉分布の希少性が第２閾値より大きい側を前記制御可能な光源の目標照射位置として確定するステップと、
前記成長情報に花の分布情報が含まれる場合は、前記植物における花が咲いている側を前記光源の目標照射位置として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれかに記載の植物成長制御方法。
【請求項１４】
前記植物成長制御方法は更に、
人体赤外線センサを利用して環境における人体赤外線信号を検出するステップと、
前記人体赤外線信号を検出した場合、所定の制御方法で前記光源及び前記植物が植えてある鉢の回転の少なくとも一つを制御し、前記所定の制御方法は、前記制御可能な光源の輝度を調節するか又は制御可能な光源がフラッシュするように制御するステップとを含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれかに記載の植物成長制御方法。
【請求項１５】
プロセッサに実行されることにより、請求項８から請求項１４のいずれかに記載の植物成長制御方法を実現する記録媒体に記録されたプログラム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のプログラムが記録された記録媒体。
【国際調査報告】
2017513534.tif 000013
2017513534.tif 000014
2017513534.tif 000015
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