[实用新型]一种用于温室大棚移动机器人导航系统

说明书

本实用新型公开了一种用于温室大棚移动机器人导航系统，包括移动机器人和温室大棚，所述的移动机器人包括车体，车体的下部安装若干个轮子，车体上还安装有行驶电机和转向电机，所述的车体通过连接支架与控制装置相连，所述的控制装置包括标签阅读器、磁导航传感器和嵌入式控制器，所述的温室大棚的棚顶处安装有钢框架结构，所述的温室大棚里的地面划分为若干长条地块，长条地块的四周铺设有硬化路面，移动机器人能在上面行驶，所述的钢框架结构上沿长条地块走向设置有磁条，所述的磁导航传感器能感应磁条并传递信号，所述的移动机器人移动到指定区域地块时，所述的标签阅读器能读取该区域地块的射频标签的信息，并将信息传递至嵌入式控制器。

技术领域

本实用新型涉及一种移动机器人导航系统，尤其是一种适用于小型家庭农场蔬菜种植温室大棚移动机器人的导航系统，属于机器人技术领域。

背景技术

蔬菜温室大棚温湿度环境不仅适宜农作物生长，也适宜杂草萌发及害虫的活动，对于无公害蔬菜种植，除草和除虫目前主要依赖人工劳动，非常辛苦。为了减少人工劳动，研制除草除虫机器人是一种解决办法。如何让移动机器人在温室大棚里面不依赖于地面作物、沿着确定的路径行驶，是其中一个关键技术问题。

移动机器人室内导航的方法有激光导航、视觉导航、机械导航（轨道）、电磁及磁条导航、超声波导航、基于地图的导航等。这些方法存在着价格、精度、环境要求、可靠性等问题，而不适用于一般的温室大棚。

与大田蔬菜种植相比，小型家庭农场的温室大棚面积较小，种植着不同品种的蔬菜（而且成熟周期长短不一），同一时期需要对不同品种的蔬菜采取不同的田间管理措施。为了充分利用土地，温室内的道路比较狭窄，这对移动机器人的导航精度提出较高要求，而且要尽量控制成本。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的小型家庭农场的温室大棚因其面积较小，温室内的道路比较狭窄,对移动机器人的导航精度要求较高，而且要节约成本,所提供一种用于温室大棚移动机器人导航系统。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种用于温室大棚移动机器人导航系统，包括移动机器人和温室大棚，所述的移动机器人包括车体，所述的车体的下部安装若干个轮子，所述的车体上还安装有行驶电机和转向电机，其中所述的行驶电机与轮子的轮轴传动连接，并驱动轮子滚动，转向电机与轮子连接，并能驱动轮子转向，所述的车体通过连接支架与控制装置相连，所述的控制装置包括标签阅读器、磁导航传感器和嵌入式控制器,所述的嵌入式控制器分别和标签阅读器、磁导航传感器相连，所述的转向电机、行驶电机和嵌入式控制器相连接，所述的温室大棚的棚顶处安装有钢框架结构，所述的温室大棚里的地面划分为若干长条地块，每个长条地块分为若干区域地块，长条地块的四周铺设有硬化路面，移动机器人能在硬化路面上行驶，所述的钢框架结构上沿长条地块走向设置有磁条，所述的磁导航传感器能感应磁条并将信号传递至嵌入式控制器，所述的区域地块的上方均设置有各自的射频标签，所述的移动机器人移动到指定区域地块时，所述的标签阅读器能读取该区域地块的射频标签的信息，并将信息传递至嵌入式控制器。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的硬化路面为弓字形路面。

上述的钢框架结构下方设有一根不导磁的杆件，所述杆件与钢框架结构保持一定距离，所述磁条安装固定在杆件上且与长条地块相对应，位于长条地块中心线的正上方。

上述的杆件为PVC管或木条。

上述的标签阅读器为RFID标签阅读器。

上述的轮子为万向轮，且数量为四个，前后各设有两个。

上述的钢框架结构由直钢条和若干圆拱形钢条竖直交叉成圆拱形状。