[發明專利]農用車輛無人駕駛控制方法、系統及該農用車輛

有效

• 申請號: 201811525905.5
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109634276B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 唐明;姚謙禮;丁捷;周菁;周欣
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種農用車輛無人駕駛控制方法，其特征在于，所述農用車輛無人駕駛控制方法包括：

獲取通過定位系統采集的閉合農田地塊邊界數據和非連續作業數據，其中所述非連續作業數據包括障礙物定位數據和非作業區域定位數據中的一者或兩者；

獲取車輛轉向角數據；以及

根據所述閉合農田地塊邊界數據、所述非連續作業數據和所述車輛轉向角數據規劃無人駕駛自動作業路徑；

其中，所述閉合農田地塊邊界數據包括閉合農田地塊邊界的轉向點位置坐標，所述障礙物定位數據包括障礙物對角位置坐標，所述非作業區域定位數據包括非作業區域輪廓位置坐標；并且

其中，所述根據所述閉合農田地塊邊界數據、所述非連續作業數據和所述車輛轉向角數據規劃無人駕駛自動作業路徑包括：

根據所述轉向點位置坐標確定子分塊和子分塊跨度；

執行以下一者或兩者：判斷所述障礙物對角位置坐標所屬的子分塊，確定所述障礙物對角位置坐標中橫坐標最小的一者所屬子分塊的左區間作為橫向極小坐標，確定該障礙物的橫向阻隔跨度為能滿足所述障礙物對角位置坐標的實際跨度要求的最小偶數倍跨度；以及判斷預選的非作業區域輪廓位置坐標所屬的子分塊，確定子分塊序數最小的點對應的子分塊的左區間作為橫向極小坐標，確定該非作業區域的橫向阻隔跨度為能滿足子分塊序數最小及最大的點的實際跨度要求的最小偶數倍跨度；

根據所述子分塊和所述子分塊跨度、所述障礙物和/或所述非作業區域對應的橫向極小坐標和橫向阻隔跨度、以及所述車輛轉向角數據，規劃無人駕駛自動作業路徑。

2.根據權利要求1所述的農用車輛無人駕駛控制方法，其特征在于，所述規劃無人駕駛自動作業路徑包括：

在子分塊作業行中不存在障礙物和/或非作業區域時，根據子分塊跨度的奇偶性，控制所述農用車輛按不同的地頭首尾兩端轉向角進行轉向，其中轉向行駛距離為與不同子分塊跨度奇偶性相對應的間隔長度；以及

在子分塊作業行中存在障礙物和/或非作業區域時：將障礙物或非作業區域邊界等同于子分塊地頭邊界，并將轉向角固定為90°，以繞過所述障礙物和/或非作業區域；以及將子分塊序數最小及最大的分區對應最小偶數倍區間跨度作為橫向阻隔跨度，再根據所述橫向阻隔跨度的奇偶性，控制所述農用車輛按不同的地頭首尾兩端轉向角進行轉向，其中轉向行駛距離為與不同橫向阻隔跨度奇偶性相對應的間隔長度。

3.根據權利要求1所述的農用車輛無人駕駛控制方法，其特征在于，所述農用車輛無人駕駛控制方法還包括：

在規劃無人駕駛自動作業路徑之后，根據預設的農用車輛到達地頭、障礙物或非作業區域前的安全距離，控制各子分塊的農具提升及下降縱向位置其中，所述控制各子分塊的農具提升及下降縱向位置包括以下一者或兩者：

對于無障礙物或非作業區域的子分塊作業行，農具提升縱向位置為地頭邊界點縱坐標與所述安全距離之差，農具下降縱向位置為農用車輛在完成轉向進入下一子分塊且車身與該子分塊作業行平行時的位置；和/或

對于有障礙物或非作業區域的子分塊作業行，農具提升縱向位置為障礙物縱坐標或非作業區域縱坐標與所述安全距離之差，農具下降縱向位置為農用車輛在完成轉向進入下一子分塊且車身與該子分塊作業行平行時的位置。

4.根據權利要求1至3中任意一項所述的農用車輛無人駕駛控制方法，其特征在于，所述農用車輛無人駕駛控制方法還包括以下任意一者或多者：

比較通過轉向傳感器采集的所述車輛轉向角數據和所規劃的無人駕駛自動作業路徑的轉向點角度極大值，在兩者一致時，判定轉向完成；

比較實時車輛位置與所規劃的無人駕駛自動作業路徑的偏差值，若該偏差值超過預設的偏差閾值，則對農用車輛進行偏差補償；

實時存儲所述閉合農田地塊邊界數據、所述障礙物定位數據、所述非作業區域定位數據和所述車輛轉向角數據；以及

顯示所述閉合農田地塊邊界數據、所述障礙物定位數據、所述非作業區域定位數據、所述車輛轉向角數據以及所規劃的無人駕駛自動作業路徑。

5.一種機器可讀存儲介質，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行權利要求1至4中任意一項所述的農用車輛無人駕駛控制方法。