[發(fā)明專利]一種基于激光雷達(dá)和iBeacon的割草機(jī)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810396287.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN108490953A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平慈草;王凌;高雁鳳;高建秋;王斌銳;陳錫愛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于激光雷達(dá)和iBeacon的割草機(jī)裝置及方法，包括多線激光雷達(dá)、iBeacon基站、割草機(jī)本體、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、藍(lán)牙模塊、無(wú)線模塊、通訊及控制模塊、驅(qū)動(dòng)裝置、切割裝置，所述多線激光雷達(dá)安裝在割草機(jī)體上部后端，所述iBeacon基站基于BLE技術(shù)向周圍發(fā)送ID信息，所述割草機(jī)本體的主控制器配有藍(lán)牙模塊，所述通訊及控制模塊與驅(qū)動(dòng)裝置通過電氣相連，所述驅(qū)動(dòng)裝置與切割裝置電氣相連，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)運(yùn)算單元、定位算法單元、位置控制單元，與所述通訊及控制模塊通過無(wú)線模塊互相傳輸信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種基于激光雷達(dá)和iBeacon的割草機(jī)裝置及方法，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、臺(tái)式機(jī)、平板電腦的其中一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的一種基于激光雷達(dá)和iBeacon的割草機(jī)裝置及方法，其特征在于，所述iBeacon基站通過發(fā)送藍(lán)牙RSII信號(hào)，與所述藍(lán)牙模塊進(jìn)行通訊。

4.根據(jù)權(quán)利要求書1或2或3所述的一種基于激光雷達(dá)和iBeacon的割草機(jī)裝置及方法，其特征在于，本裝置具體執(zhí)行以下步驟：

步驟0)割草機(jī)在初始位置等待計(jì)算機(jī)系統(tǒng)指令；

步驟1)每個(gè)iBeacon基站基于BLE技術(shù)向周圍發(fā)送其特有的ID信息；

步驟2)割草機(jī)本體通過藍(lán)牙模塊接收到iBeacon基站發(fā)射的信息，并通過無(wú)線方式將信息傳輸給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的定位算法單元；

步驟3)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定位算法單元接收并分析計(jì)算出割草機(jī)的位置信息，并通過無(wú)線方式返回給割草機(jī)的通訊及控制模塊；

步驟4)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的位置控制單元接收割草機(jī)的具體位置，并根據(jù)事先存儲(chǔ)的草地地圖信息對(duì)割草機(jī)的運(yùn)行路徑進(jìn)行規(guī)劃，并通過無(wú)線方式返回給割草機(jī)的通訊及控制模塊；

步驟5)割草機(jī)的通訊及控制模塊控制割草機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的位置控制單元設(shè)定的路徑和自身的位置信息前進(jìn)一小段距離后，重復(fù)步驟2)和步驟3)，然后進(jìn)入步驟6)；

步驟6)割草機(jī)的通訊及控制模塊判斷是否已經(jīng)到達(dá)規(guī)劃路徑的終點(diǎn)，若是則停止在運(yùn)動(dòng)，否則進(jìn)入步驟7)；

步驟7)割草機(jī)上的多線激光雷達(dá)掃描周圍環(huán)境，并通過無(wú)線方式將點(diǎn)云數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)運(yùn)算單元，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算單元接收并過濾周圍的噪聲數(shù)據(jù)點(diǎn)，并判斷出周圍是否存在障礙物，若是，則計(jì)算出障礙物的形狀和位置，進(jìn)入步驟8)，否則返回步驟5)；

步驟8)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的位置控制單元接收障礙物的形狀和位置，計(jì)算出割草機(jī)避障修正后的規(guī)劃路徑，并通過無(wú)線方式返回給割草機(jī)的通訊及控制模塊，然后重復(fù)步驟5)。