[发明专利]基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置

权利要求书

1.一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于：农业作业车辆(22)前部安装CCD摄像头(17)，农业作业车辆(22)的下方安装姿态测量机构(18)，农业作业车辆(22)的前方安装人造道路(2)，农业作业车辆(22)驾驶室内安装计算机(29)与数据采集装置(30)。

2.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于所述的人造道路(2)：由木框架上铺白布构成，钉子(1)钉在人造道路(2)上并拴有绳子(31)，人造道路(2)下安装滚轮(3)，其后端通过连接板(34)与姿态测量机构(18)的轴承座(12)的转轴(6)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于所述的姿态测量机构(18)结构如下：地脚螺钉(14)固定基座(13)于地面上，基座(13)之上固定滑槽(4)，在滑槽(4)的一端安装支架(15)并连接侧向偏差传感器(11)的活动拉杆(32)，卡位夹子(16)固定在滑槽滑动条(5)上，滑槽滑动条(5)上安装直角座(10)，直角座(10)的外侧安装侧向偏差传感器(11)，直角座(10)的内侧安装一只开口朝向人造道路(2)的U形架(9)，U形架(9)的上部侧面安装偏向角传感器(7)，U形架(9)的下部侧面安装轴承座(12)，偏向角传感器(7)的转轴(33)与轴承座(12)转轴(6)之间通过连轴节(8)连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于所述的数据采集装置(30)由同步脉冲信号发生电路板(25)、姿态数据采集电路板(20)、多串口卡(27)和图像采集卡(28)组成；同步脉冲信号发生电路板(25)置于农业作业车辆(22)的驾驶室中，姿态数据采集电路板(20)放置于农业作业车辆(22)上，并靠近姿态测量机构(18)；

5.根据权利要求4所述的一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于所述的同步脉冲信号发生电路板(25)由AT89S52(U7)、RS485(U8)芯片和电阻R4，电容C401、C402、C403、C404及接插件J4组成，AT89S52(U7)的27脚与RS485(U8)的4脚连接，AT89S52(U7)的28脚与RS485(U8)的3脚连接，RS485(U8)的2脚与3脚短接，RS485(U8)的6脚和7脚分别连接到同步脉冲信号双绞线(21)的A、B线上。

6.根据权利要求4所述的一种基于神经网络的农业作业车辆姿态估计装置，其特征在于所述的姿态数据采集电路板(20)由主控电路(2001)、侧向偏差信号调理电路(2002)、偏向角信号调理电路(2003)组成，主控电路(2001)由AT89S52(U1)、MAX232(U2)、TLC2543(U3)、RS485(U4)芯片和电阻R501、电容C501、C502、C503、C504、C505、C506、C507、C508、C509和接插件J5组成，AT89S52(U1)的12脚与RS485(U4)的1脚连接，AT89S52(U1)的28脚与RS485(U4)的2脚和3脚连接，AT89S52(U1)的1脚与TLC2543(U3)的15脚连接，AT89S52(U1)的2脚与TLC2543(U3)的16脚连接，AT89S52(U1)的3脚与TLC2543(U3)的17脚连接，AT89S52(U1)的4脚与TLC2543(U3)的18脚连接，AT89S52(U1)的5脚与TLC2543(U3)的19脚连接，AT89S52(U1)的5脚与TLC2543(U3)的19脚连接，AT89S52(U1)的10脚与MAX232(U2)的12脚连接，AT89S52(U1)的11脚与MAX232(U2)的11脚连接，侧向偏差信号调理电路(2002)由LM324(U5)芯片和电阻R502、R503、R504、R505、R506、R507、R508，电容C510、C511、C512、C513、C514组成，偏向角信号调理电路(2002)由LM324(U6)芯片和电阻R509、R510、R511、R512、R513、R514、R515，电容C515、C516、C517、C518、C519组成，侧向偏差信号调理电路(2002)中LM324(U5C)的8脚与TLC2543(U3)的1脚连接，偏向角信号调理电路(2003)中LM324(U6C)的8脚与TLC2543(U3)的2脚连接，侧向偏差传感器(11)的信号通过信号线(19)接入到侧向偏差信号调理电路(2002)，偏向角传感器(7)的偏向角信号通过信号线(19)接入偏向角信号调理电路(2003)，RS485(U4)的6脚和7脚分别连接到同步脉冲信号双绞线(21)的A、B线上；同步脉冲信号双绞线(21)还连接同步脉冲信号电平转换电路板(26)的差分信号输入端，同步脉冲信号电平转换电路板(26)的TTL电平输出端连接到图像采集卡(28)，图像采集卡(28)通过视频线(24)连接CCD摄像头(17)，图像采集卡(28)和多串口卡(27)分别插于计算机(29)的PCI插槽中，多串口卡(27)通过RS232串口线(23)连接姿态数据采集电路板(20)。