[实用新型]融合视觉导航与北斗定位的植保无人车

说明书

本实用新型属于智能农业装备技术领域，特别是涉及一种融合视觉导航与北斗定位的植保无人车，该植保无人车包括车体、设置在车体内部的整车控制器、分别安装在车体前后的两个摄像头、安装在车体顶部的北斗定位模块、安装在车体两侧的液压撑起机构、行走轮和电源；所述行走轮的支架上方设置有转向机构，底部设置有驱动机构；所述整车控制器的输入端与摄像头、北斗定位模块连接，输出端与液压撑起机构、转向机构和驱动机构连接，所述电源为整车供电。本实用新型以田间视觉导航及视觉判断横移苗列数为主和地头一般北斗定位为辅，融合视觉导航的近距离精密检测和北斗定位的远距离预测优势，实现植保喷药的高精度无人化作业，实用性较高。

技术领域

本实用新型属于智能农业装备技术领域，特别是涉及一种融合视觉导航与北斗定位的植保无人车。

背景技术

植保施药是农业生产的重要一环，目前我国还是以人工背负式施药和拖拉机悬挂式施药为主，目前植保无人机施药也在逐渐推广应用。背负式施药的工作效率低，劳动强度大，而且施药人员容易吸入农药伤害身体。拖拉机悬挂式施药，与背负式施药相比，虽然施药效率高、节省劳动力，但是驾驶员还会接触和吸入药液，不能避免农药对人体的伤害。无人机施药可以有效减少施药人员吸入药液的危险，能对拖拉机不好进入的丘陵地带进行施药，但是由于其续航能力较低、带药量较少，而且遥控操作也需要一定的技术，不太适合平原大面地块的施药作业。

精密GNSS农田导航系统(定位精度5cm)已经开始推广使用，主要用于耕作、播种等没有农作物的农田作业；但是由于精密GNSS价格较高不能大面积推广使用，而价格便宜、定位精度10m左右的一般GNSS不能单独用于农田作业导航；目前，我国的民用GNSS定位导航处于GPS和北斗混用的状态，不久的将来，北斗会完全取代GPS。视觉导航已经开发出了样机，实测导航线跟随精度2cm，高于精密GNSS的定位精度，可以用于包括有农作物的植保等所有农田作业。目前的精密GNSS农田导航和视觉农田导航，还都只是作业过程的行走导航，在地头还需要人工驾驶掉头。针对现有拖拉机进行地头自动回转的研究也不少，但是由于其复杂性，还没有切实可行的解决方案。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种融合视觉导航与北斗定位的植保无人车，以田间视觉导航及视觉判断横移苗列数为主和地头一般北斗定位为辅，融合视觉导航的近距离精密检测和北斗定位的远距离预测优势，实现植保喷药的高精度无人化作业，实用性较高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种融合视觉导航与北斗定位的植保无人车，包括车体、设置在车体内部的整车控制器、分别安装在车体前后的两个摄像头、安装在车体顶部的北斗定位模块、安装在车体两侧的液压撑起机构、行走轮和电源；所述行走轮的支架上方设置有转向机构，底部设置有驱动机构；所述整车控制器的输入端与摄像头、北斗定位模块连接，输出端与液压撑起机构、转向机构和驱动机构连接，所述电源为整车供电。

进一步地，还包括安装在行走轮上的角度传感器，所述角度传感器与整车控制器的输入端连接。

优选地，所述液压撑起机构采用液压千斤顶。

进一步地，所述转向机构包括步进电机和与步进电机连接的蜗轮蜗杆机构，用于驱动行走轮的旋转和定位行走轮的方向。

进一步地，所述驱动机构包括伺服电机，伺服电机通过皮带或者齿轮传动驱动行走轮行走。

进一步地，还包括遥控器，所述遥控器通过无线网络与整车控制器控制连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型以田间视觉导航为主和地头一般北斗定位为辅，融合视觉导航的近距离精密检测和北斗定位的远距离预测优势，实现植保喷药的高精度无人化作业，性价比高。