[實(shí)用新型]一種基于北斗的雙天線RTK定位定向無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202121101486.X
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN215729433U
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟祥寶;劉紅剛;鐘林憶;羅海據(jù);洪志鵬;謝秋波;劉海峰;潘明
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所;廣州市健坤網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 廣州海石專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44606
• 代理人: 羅偉添

本實(shí)用新型公開了一種基于北斗的雙天線RTK定位定向無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括無人農(nóng)機(jī)及控制系統(tǒng)，無人農(nóng)機(jī)包括車體、履帶行走裝置、RTK定位定向裝置、傳感器信號(hào)接收裝置、雙目攝像頭，RTK定位定向裝置與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)建立連接，控制系統(tǒng)包括嵌入式微處理器、視覺擴(kuò)展模塊及嵌入式微控制器，履帶行走裝置、傳感器信號(hào)接收裝置、RTK定位定向裝置均與所述嵌入式微控制器相連，雙目攝像頭與視覺擴(kuò)展模塊相連，RTK定位定向裝置包括雙RTK信號(hào)接收和解析模塊、以及與雙RTK信號(hào)接收和解析模塊相連的RTK主天線和RTK輔天線。本實(shí)用新型的無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)采用基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的RTK定位技術(shù)，定位精度高，且不易受環(huán)境影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無人技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是一種基于北斗的雙天線RTK定位定向無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是我國擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的信號(hào)覆蓋能力和較高的定位精度，為我國農(nóng)業(yè)的智能化發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。雖然北斗導(dǎo)航系統(tǒng)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，但是在無人農(nóng)機(jī)領(lǐng)域，由于受耕地分布、人口密度、經(jīng)濟(jì)水平等因素的影響，北斗系統(tǒng)的普及率仍然較低，基于北斗的無人農(nóng)機(jī)應(yīng)用范圍相對較小。

RTK定位是基于載波相位觀測量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)技術(shù)。目前，我國農(nóng)機(jī)定位與導(dǎo)航多采用傳統(tǒng)RTK-GPS技術(shù)，該技術(shù)方法的觀測誤差會(huì)隨著移動(dòng)站與基準(zhǔn)站距離的增大而增加，觀測結(jié)果的準(zhǔn)確度不能保證，并且在丘陵地區(qū)導(dǎo)航信號(hào)還會(huì)受遮擋、信號(hào)增強(qiáng)站點(diǎn)分布稀疏等因素影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于北斗的雙天線RTK定位定向無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型的無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)采用基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的RTK定位技術(shù)，定位精度高，且不易受環(huán)境影響。

其技術(shù)方案如下：

一種基于北斗的雙天線RTK定位定向無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括無人農(nóng)機(jī)及控制系統(tǒng)，所述無人農(nóng)機(jī)包括車體、與所述車體相連的履帶行走裝置，以及設(shè)置于所述車體上的RTK定位定向裝置、傳感器信號(hào)接收裝置、雙目攝像頭，所述RTK定位定向裝置與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)建立連接，所述控制系統(tǒng)包括嵌入式微處理器、以及與所述嵌入式微處理器相連的視覺擴(kuò)展模塊及嵌入式微控制器，所述履帶行走裝置、所述傳感器信號(hào)接收裝置、所述RTK定位定向裝置均與所述嵌入式微控制器相連，所述雙目攝像頭與所述視覺擴(kuò)展模塊相連，所述RTK定位定向裝置包括雙RTK信號(hào)接收和解析模塊、以及與所述雙RTK信號(hào)接收和解析模塊相連的RTK主天線和RTK輔天線。

進(jìn)一步地，所述無人農(nóng)機(jī)上還設(shè)有電池模塊，所述電池模塊包括電池以及與所述電池相連的電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電池為所述無人農(nóng)機(jī)供電。

進(jìn)一步地，所述車體上還設(shè)有路由器，所述嵌入式微處理器通過所述路由器與云服務(wù)平臺(tái)建立連接。

進(jìn)一步地，所述RTK主天線和RTK輔天線分別固定于所述車體的前端及后端，且所述RTK主天線與所述RTK輔天線分別位于所述車體的中線上；所述雙目攝像頭固定于所述車體的前端，所述雙目攝像頭位于所述RTK主天線的正前方。

進(jìn)一步地，所述履帶行走裝置包括左履帶、右履帶、左履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、右履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、左驅(qū)動(dòng)單元、右驅(qū)動(dòng)單元，所述左履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述左履帶相連，所述左驅(qū)動(dòng)單元與左履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述右履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述右履帶相連，所述右驅(qū)動(dòng)單元與所述右履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，所述左驅(qū)動(dòng)單元、右驅(qū)動(dòng)單元均與所述嵌入式微控制器相連。

進(jìn)一步地，所述傳感器信號(hào)接收裝置至少包括多個(gè)超聲波傳感器、多個(gè)雷達(dá)傳感器，多個(gè)所述超聲波傳感器、多個(gè)所述雷達(dá)傳感器位于所述車體四周，多個(gè)所述超聲波傳感器、多個(gè)所述雷達(dá)傳感器用于感知車體四周的障礙物。

進(jìn)一步地，所述車體上還設(shè)有慣性傳感器，所述慣性傳感器與所述嵌入式微控制器相連，所述慣性傳感器用于對所述無人農(nóng)機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航。