[發明專利]一種割膠軌跡規劃方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202010844826.1
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN112056173B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 李偉;張順路;周航;翟毅豪;張俊雄;張春龍
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01G23/10
• 分類號: A01G23/10;G06F17/16
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 楊云云

1.一種割膠軌跡規劃方法，其特征在于，包括：

獲取割膠軌跡的出膠面參數和割膠軌跡的橡膠樹參數；所述出膠面參數是用以表征橡膠樹的出膠面數學模型在樹干坐標系下的參數，所述橡膠樹參數是用以將出膠面數學模型從樹干坐標系轉換為自動化割膠設備坐標系時的參數；

基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點；

基于所述橡膠樹參數和所述自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點，獲取自動化割膠設備的割膠軌跡；

所述基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點，具體包括：

基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑點；

基于所述自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑點和預設的坐標變換矩陣，獲取自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點；

所述基于所述橡膠樹參數和所述自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點，獲取自動化割膠設備的割膠軌跡具體包括：

基于所述橡膠樹參數和所述自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點；

基于所述自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點以及笛卡爾空間時間最優軌跡規劃法和/或笛卡爾空間能量最優軌跡規劃法獲取自動化割膠設備的割膠軌跡；

其中，所述出膠面參數包括：出膠面外翻角度、割線斜度、橡膠樹樹干半徑、割膠深度值、耗皮量和割線上姿態已知點的高度坐標；

所述出膠面數學模型是基于出膠面參數所建立的平移矩陣和旋轉矩陣組成的；

所述旋轉矩陣是基于所述出膠面外翻角度、所述割線斜度和所述割線上姿態已知點建立的，所述平移矩陣是基于所述割線斜度、所述橡膠樹樹干半徑、所述割膠深度值、所述耗皮量和所述割線上姿態已知點的高度坐標建立的；

所述橡膠樹參數包括：橡膠樹樹干的橫滾角、橡膠樹樹干的俯仰角、橡膠樹樹干的偏航角、橡膠樹樹干坐標系原點在自動化割膠設備坐標系下的空間坐標；

所述坐標變換矩陣是基于所述橡膠樹參數建立的。

2.根據權利要求1所述的割膠軌跡規劃方法，其特征在于，所述基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑點，具體包括：

基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑；

將所述自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑進行離散處理，獲取預設數量的等間距的自動化割膠設備在樹干坐標系下的路徑點。

3.根據權利要求1所述的割膠軌跡規劃方法，其特征在于，所述基于所述出膠面參數和預設的出膠面數學模型，獲取自動化割膠設備在自動化割膠設備坐標系下的路徑點之前，還包括：

自動化割膠設備在末端執行器處實時測量割膠深度值的補償量；

基于所述割膠深度值的補償量獲取新的割膠深度值；

根據所述新的割膠深度值替換原割膠深度值。