[發(fā)明專利]一種基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)及其越界控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010570129.1
• 申請(qǐng)日: 2020-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN111781924A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴欽偉;王悅林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;A01D34/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

割草機(jī)器人，用于智能修剪草坪上的草；

獨(dú)立攝像頭，布置于割草機(jī)器人體外，用于采集草坪圖像并輸出至中央處理單元；

中央處理單元，用于接收攝像頭拍攝的草坪圖像，通過圖像處理獲得平面地圖，輸出平面地圖至用戶終端，接收用戶終端確定的工作邊界信息，分析草坪圖像中割草機(jī)器人是否出現(xiàn)在工作邊界內(nèi)，如果出現(xiàn)，則判定割草機(jī)器人沒有越界，如果未出現(xiàn)，則判定割草機(jī)器人越界，并向割草機(jī)器人發(fā)出越界信號(hào)；

用戶終端，用于獲取中央處理單元生成的平面地圖，基于平面地圖確定工作邊界并傳輸至中央處理單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，中央處理單元包括：

圖像收集模塊，用于收集獨(dú)立攝像頭采集的草坪圖像；

圖像處理模塊，用于處理收集的草坪圖像，通過圖像變換將圖像變?yōu)轫斠晥D，通過圖像轉(zhuǎn)換將頂視圖變?yōu)槠矫娴貓D；

圖像識(shí)別模塊，用于識(shí)別割草機(jī)器人位置和識(shí)別工作邊界；

根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，中央處理單元中圖像識(shí)別模塊在草坪圖像內(nèi)識(shí)別割草機(jī)器人特征，從而獲取割草機(jī)器人位置信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，所述割草機(jī)器人特征可以是割草機(jī)器人的顏色、形狀或機(jī)身上的特殊標(biāo)志。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，獨(dú)立攝像頭數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上，獨(dú)立攝像頭采集的草坪圖像通過中央處理單元的圖像處理模塊進(jìn)行圖像拼接處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，所述工作邊界可通過用戶終端圈出割草機(jī)器人工作區(qū)域確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，割草機(jī)器人發(fā)生越界行為，中央處理單元向割草機(jī)器人控制單元下達(dá)指令控制其返回工作邊界內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，中央處理單元可將收集的草坪圖像進(jìn)行識(shí)別處理，獲得割草機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡并傳輸給用戶。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，其特征在于，割草機(jī)器人工作電量到達(dá)預(yù)警電量值時(shí)，割草機(jī)器人內(nèi)部控制單元控制機(jī)器人返回充電座。

9.一種基于割草機(jī)器人的越界控制方法，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的基于割草機(jī)器人的越界控制系統(tǒng)，所述越界控制方法包括以下步驟：

步驟1：獨(dú)立攝像頭拍攝草坪圖像，傳輸至中央處理單元，中央處理單元接收處理草坪圖像，生成平面地圖；

步驟2：中央處理單元將平面地圖傳輸至用戶終端，用戶終端基于平面地圖確定工作邊界輸出至中央處理單元；

步驟3：中央處理單元根據(jù)攝像頭拍攝的實(shí)時(shí)圖像識(shí)別割草機(jī)器人特征，分析是否在工作邊界內(nèi)工作，如果割草機(jī)器人未出現(xiàn)在工作邊界內(nèi)，則確定割草機(jī)器人越界，中央處理單元向割草機(jī)器人下達(dá)指令控制其返回工作邊界內(nèi)；如果割草機(jī)器人出現(xiàn)在工作邊界內(nèi)，則確定割草機(jī)器人沒有越界，重復(fù)步驟3；

步驟4：割草機(jī)器人接收中央處理單元指令，返回工作邊界內(nèi)，返回步驟3。