[发明专利]基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统

说明书

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，更具体的说，属一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统。

背景技术

现有技术中插秧机多采用人工驾驶配合人工手工操作来完成。为提高插秧机作业效率，需要在高速行走的状态下，装载尽可能多的备用秧苗和搭乘续秧手，作业中常出现系统超负荷运转、耗费过多人力物力过多等问题。因此，将操作人员从这种恶劣而低效率的作业环境中解脱出来，实现插秧机农业作业的高自动化，其关键在于提升插秧机自动导航系统，使之满足自动生产需求。自动导航插秧机是一个高度自动化、信息化和智能化以及可实现无人驾驶的作业机器，是实现精细农业的重要设备。

目前生产实践中的插秧机导航技术主要基于机器视觉技术和GPS导航技术。随着机器视觉技术的不断发展，其已经能够实现对农机的精确定位，准确判断车辆当前相对于已知参考点的位置以及运动状态。与此同时，能够对农机实现有效控制，即决策和执行必要的操纵控制量（如转向角度、行进速度等），使农机可以在预定路线上行走。

发明内容

本发明为了有效地解决以上技术问题，给出了一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统。本发明设计了基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，通过确定车辆当前位姿，然后与预想位姿进行对比，进而采用合适的控制方法引导插秧机沿预定路线行走。

本发明的一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，其特征在于：包括ARM控制器、视频采集卡、信号调理模块A、显示模块、电源模块、驱动模块、键盘输入模块、复位模块、信号调理模块B、CCD摄像机、车速传感器、转角传感器、转向电机、执行单元；其中：

所述ARM控制器分别与所述视频采集卡、所述信号调理模块A、所述显示模块、所述电源模块、所述驱动模块、所述键盘输入模块、所述复位模块、所述信号调理模块B相连，所述CCD摄像机与所述视频采集卡相连，所述车速传感器与所述信号调理模块A相连，所述转角传感器与所述信号调理模块B相连，所述转向电机分别与所述驱动模块、所述执行单元相连。

本发明与现有技术相比：具有系统结构简单、安装与调试方便、系统可靠性高、测量精度高、功耗低、易于普及推广、维修方便等优点。

附图说明

附图1是本发明基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统的结构示意图。

具体实施方式

图1是本发明基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统的结构示意图，基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统包括ARM控制器1、视频采集卡2、信号调理模块A3、显示模块4、电源模块5、驱动模块6、键盘输入模块7、复位模块8、信号调理模块B9、CCD摄像机10、车速传感器11、转角传感器12、转向电机13、执行单元14；其中：

所述ARM控制器1分别与所述视频采集卡2、所述信号调理模块A3、所述显示模块4、所述电源模块5、所述驱动模块6、所述键盘输入模块7、所述复位模块8、所述信号调理模块B9相连，所述CCD摄像机10与所述视频采集卡2相连，所述车速传感器11与所述信号调理模块A3相连，所述转角传感器12与所述信号调理模块B9相连，所述转向电机13分别与所述驱动模块6、所述执行单元14相连。