[發(fā)明專利]基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610098918.3
• 申請(qǐng)日: 2016-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN105612909B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳賀俊;饒水華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東順德中山大學(xué)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)國際聯(lián)合研究院;中山大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D34/835
• 分類號(hào): A01D34/835;B25J9/16
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括主控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、邊界信號(hào)收發(fā)裝置和傳感器組模塊，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊包括車輪驅(qū)動(dòng)模塊和割草刀片驅(qū)動(dòng)模塊，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括視覺識(shí)別模塊，所述傳感器組模塊包括光電碼盤傳感器和電子羅盤傳感器，所述視覺識(shí)別模塊、光電碼盤傳感器和電子羅盤傳感器均與主控制器連接；所述視覺識(shí)別模塊包括用于采集草坪圖像的攝像頭，所述攝像頭安裝于割草機(jī)器人上；由于草坪割草前和割草后區(qū)域有明顯的顏色變化，通過攝像頭采集到的圖像識(shí)別后的結(jié)果即可判定出已處理區(qū)域是否有遺漏；另外如果所采集到的圖像中無明顯邊緣，可根據(jù)割草機(jī)工作前采集到的草坪的顏色的灰度對(duì)比判定是否是未割草的區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器為Arduino Due控制器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺識(shí)別模塊包括用于采集草坪圖像的攝像頭，至少設(shè)置兩個(gè)所述攝像頭安裝于割草機(jī)器人兩側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述光電碼盤傳感器包括光電檢測(cè)裝置和碼盤，所述光電檢測(cè)裝置、碼盤和車輪驅(qū)動(dòng)模塊依次連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電子羅盤傳感器是平面電子羅盤傳感器或三維電子羅盤傳感器，電子羅盤傳感器指針?biāo)秸龑?duì)小車的縱向軸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器組模塊還包括用于檢測(cè)草坪的檢測(cè)傳感器，所述檢測(cè)傳感器與割草刀片驅(qū)動(dòng)模塊連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述邊界信號(hào)收發(fā)裝置包括設(shè)置于邊界的信號(hào)發(fā)射裝置和設(shè)置于割草機(jī)器人的信號(hào)接收裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)發(fā)射裝置包括相互連接的信號(hào)發(fā)生器和電導(dǎo)線，所述電導(dǎo)線環(huán)繞草坪邊界安裝。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)接收裝置包括依次連接的線圈單元、電容器和放大器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于視覺和多傳感器融合的智能割草機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于將割草機(jī)器人工作記錄、報(bào)警信息等數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)計(jì)算機(jī)終端的數(shù)據(jù)傳輸裝置。