(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123102173.9 (22)申请日 2021.12.07 (73)专利权人 苏州耘栖谷信息科技有限公司 地址 215000 江苏省苏州市吴江区黎里镇 汾湖大道5 58号 (72)发明人 舒沂　 (74)专利代理 机构 深圳市宾亚知识产权代理有 限公司 4 4459 专利代理师 朱文玉 (51)Int.Cl. G01N 21/84(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于光谱相机的数字 孪生构建 设备 (57)摘要 本实用新型公开了一种基于光谱相机的数 字孪生构建设备， 包括构建设备框架、 调节单元 和数据采集单元； 构建设备框架内部均匀的设置 有虚拟系统构建模块、 真值数据获得模块、 虚拟 仿真数据获得模块和训练模块； 调节单元包含有 支撑杆、 圆槽、 电动伸缩杆、 滑杆和光谱相机， 所 述构建设备框架的前侧设置有支撑杆， 所述支撑 杆的下端与地面之间接触， 所述支撑杆的上端开 设有圆槽， 圆槽的内部下端设置有电动伸缩杆， 所述电动伸缩 杆通过外部控制器控制， 通过电动 伸缩杆带动滑杆在圆槽的内部沿上下方向滑动， 通过滑杆的滑动实现对光谱相机的上下位置的 调整， 通过调整光谱相机使数据采集单元能够更 准确的实现对作物生长过程的监测的作用。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 216978850 U 2022.07.15 CN 216978850 U 1.一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 包括构建设备框架(1)、 调节 单元(6)和数据采集单 元(7)； 构建设备框架(1)： 内部均匀的设置有虚拟系统构建模块(2)、 真值数据获得模块(3)、 虚拟仿真数据获得模块(4)和训练模块(5)； 调节单元(6)： 包含有支撑杆(61)、 圆槽(62)、 电动伸缩杆(63)、 滑杆(64)和光谱相机 (65)， 所述构建设备框架(1)的前侧设置有支撑杆(61)， 所述支撑杆(61)的下端与地面之间 接触， 所述支撑杆(61)的上端开设有圆槽(62)， 所述圆槽(62)的内部下端设置有电动伸缩 杆(63)， 所述电动伸缩杆(63)通过外部控制器控制， 所述滑杆(64)的下端通过电动伸缩杆 (63)的上端与圆槽(62)的内部之间滑动连接， 所述滑杆(64)的上端设置有光谱相机(65)， 所述光谱相机(6 5)的外侧设置有数据采集单 元(7)。 2.根据权利要求1所述的一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 所述调 节单元(6)还包含有键块(66)和长键槽(67)， 所述圆槽(62)的内部左右两侧分别沿上下方 向开设有一个长键槽(67)， 所述滑杆(64)的左右两侧下端分别设置有一个键块(66)， 所述 键块(66)与长键槽(67)之间滑动连接 。 3.根据权利要求1所述的一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 所述数 据采集单元(7)包含有卡槽一(71)、 温度传感器(72)和雨滴传感器(73)， 所述光谱相机(65) 的前侧开设有两个卡槽一(71)， 两个卡槽一(71)的内部 分别卡接有温度传感器(72)和雨滴 传感器(73)， 所述 温度传感器(72)和雨滴传感器(73)的信息输出端与外部控制器的信息输 入端之间无线连接 。 4.根据权利要求3所述的一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 所述数 据采集单元(7)还包含有卡槽二(74)、 光照传感器(75)和位置传感器(76)， 所述光谱相机 (65)的上侧前端开设有两个卡槽二(74)， 两个卡槽二(74)的内部卡接有光照传感器(75)和 位置传感器(76)， 所述光照传感器(75)和位置传感器(76)的信息输出端与外部控制器的信 息输入端之间无线连接 。 5.根据权利要求1所述的一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 还包括 方槽(8)、 活动轴(9)和手动伸缩杆(10)， 所述支撑杆(61)的圆周外侧均匀的沿上下方向开 设有三个方槽(8)， 所述手动伸缩 杆(10)设置有三个， 三个手动伸缩杆(10)的上端各自通过 一个活动轴(9)与一个对应的方槽(8)的内部上端之间活动连接， 所述手动伸缩 杆(10)的下 端与地面之间接触。 6.根据权利要求4所述的一种基于光谱相机的数字孪生构建设备， 其特征在于： 还包括 方环卡槽(11)和透明防护壳(12)， 所述光谱相机(65)的上端开设有方环卡槽(11)， 所述方 环卡槽(11)的内部卡接有透明防护壳(12)， 所述透明防护壳(12)位于光照传感器(75)和位 置传感器(76)的外侧。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216978850 U 2一种基于光谱相机的数字孪生构建设 备 技术领域 [0001]本实用新型涉及数字孪生构建设备技术领域， 具体为一种基于光谱相机的数字孪 生构建设备。 背景技术 [0002]数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟模型， 借助数据模拟物理实体在现 实环境中的行为， 通过虚实交互反馈、 数据融合分析、 决策迭代优化等手段， 为物理实体增 加或扩展新的能力， 作为一种充分利用模型、 数据、 智能并集成多学科的技术， 数字孪生面 向产品全生命周期过程， 发挥连接物理世界和信息世界的桥梁和纽带作用， 提供更加实时、 高效、 智能的服 务； [0003]现有技术中申请公布号为CN111461338A提出的一种基于光谱相机的数字孪生构 建设备， 首先基于所述智能体的训练需求、 数字孪校正需求以及物理量的可测量性采集所 述物理系统中的待测量物理量， 得到 真值数据， 然后根据针织数据得到仿 真数据， 将真值数 据和仿真数据作为训练样本训练智能体， 用训练后的智能体不断更新初始的智能体， 融合 数字孪生与基于人工智能技 术的智能体设计与训练技 术； [0004]现有技术中的基于数字孪生的智能系统更新方法、 装置， 虽然很好的实现了对数 字孪生的有效性的保障作用， 但是作物在生长过程中是在逐渐长高的， 如果无法很好的实 现对作物数据的测量作用， 将会影响到数字孪生的构建准确性， 为此， 我们提出一种基于光 谱相机的数字 孪生构建 设备。 实用新型内容 [0005]本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷， 提供一种基于光谱相机的数字 孪生构建设备， 通过电动伸缩杆带动滑杆在圆槽的内部沿上下方向滑动， 通过滑杆 的滑动 实现对光谱相机的上下位置的调整， 通过调整光谱相机使 数据采集单元能够更准确的实现 对作物生长过程的监测的作用， 可以有效解决背景技 术中的问题。 [0006]为实现上述目的， 本实用新型提供如下技术方案： 一种基于光谱相机 的数字孪生 构建设备， 包括构建 设备框架、 调节单 元和数据采集单 元； [0007]构建设备框架： 内部均匀的设置有虚拟系统构建模块、 真值数据获得模块、 虚拟仿 真数据获得模块和训练模块； [0008]调节单元： 包含有支撑杆、 圆槽、 电动伸缩杆、 滑杆和光谱相机， 所述构建设备框架 的前侧设置有支撑杆， 所述支撑杆的下端与地面之 间接触， 所述支撑杆的上端开设有圆槽， 所述圆槽的内部下端设置有电动伸缩杆， 所述电动伸缩杆通过外部控制 器控制， 所述滑杆 的下端通过电动伸缩杆的上端与圆槽的内部之 间滑动连接， 所述滑杆的上端设置有光谱相 机， 所述光谱相机的外侧设置有数据采集单 元。 [0009]通过虚拟系统构建模块构建与其形成一对数字孪生的虚拟系统， 在支撑杆的支撑 作用下， 通过电动伸缩杆带动滑杆在圆槽的内部沿上下方向滑动， 通过滑杆 的滑动实现对说　明　书 1/5 页 3 CN 216978850 U 3