[發明專利]一種無人駕駛的收割機

在審

• 申請號: 201711087278.7
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN108021130A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 杜麗紅
• 申請（專利權）人: 北京勇搏科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種無人駕駛的收割機，其特征在于，包括：

多個置于待處理農田的邊角處的邊界標記發射器；每一個所述邊界標記發射器置于農田的兩個邊界交界處，多個所述邊界標記發射器形成了農田的邊界范圍；

多個置于待處理農田的障礙區域的障礙標記發射器；在每一個障礙區域至少設置三個障礙標記發射器，將該障礙區域圍成多邊形；

安裝于無人駕駛收割機的圖像獲取單元、地形聲吶檢測單元、聲音采集處理模塊、信號接收器、信號處理模塊、執行部件；

所述邊界標記發射器和障礙標記發射器用于將各自的位置信號發送給所述信號接收器；所述邊界標記發射器和障礙標記發射器均包括GPS定位系統和信號發射模塊；所述GPS定位系統用于得到所述邊界標記發射器和障礙標記發射器所在的位置信號，并通過所述信號發射模塊將所述位置信號發射出去；

所述信號接收器用于接收到每一個邊界標記發射器和障礙標記發射器的位置信號并發送給所述信號處理模塊；

所述圖像獲取單元用于獲取收割區域和非收割區域圖像并生成收割邊界位置數據發送給信號處理模塊；

所述地形聲吶檢測單元用于通過多波束同時獲得回波圖像和地形高程數據，根據地形高程數據構建地形高程模型；

所述聲音采集處理模塊用于實時采集收割機運行時的聲音信號，并將當前聲音信號與正常收割時的標定聲音信號作比對；若當前聲音信號與標定聲音信號在閾值范圍外，則向所述信號處理模塊發送收割機未收割信號；若當前聲音信號與標定聲音信號在閾值范圍內，則向所述信號處理模塊發送收割機正常收割信號；

所述信號處理模塊用于根據接收到的邊界標記發射器發送的位置信號、障礙標記發射器發射的位置信號、地形聲吶檢測單元發送的地形高程數據構建待處理農田的邊界區域、障礙區域及實時更新的待處理農田區域三維地形模型，并根據收割邊界位置規劃行車路線，并將行車路線發送給所述執行部件；

所述執行部件根據行車路線及車輛位置控制車輛運行；

在車輛運行過程中，所述信號處理模塊根據收割機未收割信號或收割機正常收割信號調整收割機是否停止收割。

2.如權利要求1所述無人駕駛的收割機，其特征在于，所述邊界標記發射器和所述障礙標記發射器均包括用于插入土壤內的插入部、用于安裝所述GPS定位系統的定位部、用于安裝所述信號發射模塊的發射部、用于安裝電池的電池部。

3.如權利要求1所述無人駕駛的收割機，其特征在于，所述圖像獲取單元通過以下方法獲取獲取收割區域和非收割區域圖像并生成收割邊界位置：

步驟一、收割過程中實時拍攝待處理處理農田，獲取源圖像；

步驟二、建立灰度直方圖統計圖像灰度分布，通過分段灰度線性變換增強圖像對比度后，使用高斯濾波進行平滑處理，完成圖像的預處理；

步驟三、獲取源圖像的每個像素點的灰度值以及圖像的灰度區間；

步驟四、根據每個像素點的灰度值、灰度區間和所述確定的個數，計算每個分割閾值的數值，根據每個分割閾值的數值，確定位于前景圖像的邊界上的像素點，以確定圖像中的前景圖像的圖像邊界；

步驟五、使用Canny算子完成圖像邊緣特征點的提取；

步驟六、通過地形聲吶檢測單元建立的地形高程模型和圖像邊緣特征點確定精細圖像邊界。