[发明专利]割草机路径规划方法及系统

说明书

本发明涉及智能割草机及其逻辑控制技术领域，公开了一种智能割草机路径规划方法，包括如下步骤：启动智能割草机的触控面板；进入路径规划设置界面，显示待割草区域示意图、路径角度示意图像及路径角度设置图像；接收用户针对路径角度设置图像的触控输入，设置路径角度；根据所设置的路径角度，调整路径角度示意图像显示；根据所设置的路径角度及预设算法重新规划智能割草机的路径。本发明还提供了一种智能割草机路径规划系统。

技术领域

本发明涉及智能割草机及其逻辑控制技术领域，具体涉及的是一种割草机路径规划方法及系统。

背景技术

由于科技的迅猛发展，尤其是计算机技术和人工智能科学的进步，机器人已经广泛的应用于工业、军事、航天、农业等各个领域。近些年，随着绿化建设事业的蓬勃发展和城市公共绿地的增加，整修草坪的需求量也在逐步增加，面对这一现状,我国的绿化建设需要投入更多的人力、物力和财力。

割草机器人作为园林服务机器人的一种，是农业机器人中应用较为广泛的一类。自上世纪80年代起，国内外许多公司都在智能割草机的研究上做了很大的投入，取得了一些丰硕的成果。智能割草机器人的工作环境一般为相对封闭的区域，要求具有足够的智能进行自主完成路径规划，在较低重复率的情况下完成对整个区域的割草，这种路径规划为全区域覆盖路径规划算法。作为路径规划的一种，全覆盖路径规划要求有一条路径可以完全覆盖整个可以达到的区域，这类全区域遍历算法对研究具有重大的意义。无论在海上搜救、矿物探测、国防排雷等方面都有重要的应用。

由于一般的智能割草机效能低且人工修剪效率不高而无法满足绿化建设的需要，为工作人员和居民带来了不良影响。随着机器人割草机的研制开发，为人们解决了很多难题。而目前对于全区域遍历算法的评价指标一般有：重复率、覆盖率、耗费时间等。基于此，就其路径规划技术上存在的难点进行了分析，我们不难得到传统路径规划的以下问题：

使用随机规划算法效率低、规划的路径不好，需要重复进行多次清扫才可达到很高的覆盖率。

基于SLAM技术的路径规划方法，运算时间耗费巨大、需要较大的硬件资金支持、关键需要特征点，在一些特殊的场合如高尔夫球场不适合使用。

人工势场法结构简单，但十分容易陷入局部最优，导致割草面积出现断续，最后进行重复割草，效率不高。

启发式算法需要提前定义很合适的启发规则，不适合大规模应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种割草机路径规划方法，通过将子区域内行走方式、子区域分割和子区域之间的衔接三方面结合考虑，以最优的路径遍历完整个割草区域。

本发明采取的技术方案是：一种智能割草机路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

启动智能割草机的触控面板；

进入路径规划设置界面，显示待割草区域示意图、路径角度示意图像及路径角度设置图像；

接收用户针对路径角度设置图像的触控输入，设置路径角度；

根据所设置的路径角度，调整路径角度示意图像显示；

根据所设置的路径角度及预设算法重新规划智能割草机的路径。

进一步的，所述路径角度示意图像与路径角度设置图像为同一个图像。

进一步的，所述根据所设置的路径角度及预设算法重新规划割草机的路径步骤具体为：根据所设置的路径角度及预设算法重新规划割草机路径，并于触控面板显示割草路径示意图。

进一步的，所述触控面板与智能割草机间为可拆卸式连接。

进一步的，所述待割草区域示意图由多个栅格组成，栅格大小为割草机尺寸的一半至一倍。