[发明专利]具有自动建图和路径规划功能的作业平台及其控制方法在审
申请号: | 201910635641.7 | 申请日: | 2019-07-15 |
公开(公告)号: | CN110320915A | 公开(公告)日: | 2019-10-11 |
发明(设计)人: | 林明峰 | 申请(专利权)人: | 上海速标智能科技有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 姜杉 |
地址: | 202150 上海市崇明区堡镇堡镇南*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 作业平台 路径规划 路径规划单元 电子地图 自动作业 兼容性 机器人 惯性导航模块 中央控制单元 自动规划路径 障碍物边界 电源单元 定位单元 目标区域 驱动单元 实时生成 外围边界 遥控单元 主动控制 自动生成 作业环境 | ||
1.具有自动建图和路径规划功能的作业平台控制方法,其特征在于,包括:
S1:建图及路径规划:
S1.1:构建地图边缘:作业平台行走目标区域外围边界,获取目标区域的外围边界位置信息;
S1.2:去除障碍物区域:所述作业平台行走所述目标区域内的障碍物边界,获取障碍物边界位置信息;
S1.3:建图:所述作业平台根据所述外围边界位置信息和所述障碍物边界位置信息建立所述目标区域的电子地图;
S1.4:路径规划:获取路径起点,所述作业平台根据所述路径起点和所述电子地图规划路径;
S2:自动作业:
S2.1:用户输入启动信号;
S2.2:所述作业平台根据所述路径自动作业。
2.根据权利要求1所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台控制方法,其特征在于,步骤S1中的建图原理为:所述作业平台以基站为坐标原点,以地理的正北作为的Y轴,地理的正东作为的X轴建立笛卡尔坐标系;作业平台根据移动过程中自身在所述笛卡尔坐标系中的一系列坐标建图;
所述作业平台根据遗传算法规划电子路径。
3.根据权利要求1所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台控制方法,其特征在于,还包括S1.3.1和S1.3.2:
S1.3.1:用户输入路径确认信息则进入步骤S1.4,用户输入重新构图信息则进入步骤S1.3.2;
S1.3.2:用户选择进入步骤S1.1或S1.2。
4.根据权利要求1所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台控制方法,其特征在于,还包括S2.1.1和S2.1.2:
S2.1.1:所述作业平台比对自身位置和所述路径起点位置,若一致,则进入步骤S2.2,若不同,则进入步骤S2.1.2;
S2.1.2:所述作业平台规划初始化路径信息,行走至路径起点,其后进入步骤S2.2。
5.具有自动建图和路径规划功能的作业平台,其特征在于,使用根据权利要求1-4任一所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台控制方法,包括:中央控制单元、驱动单元、定位单元、电源单元、遥控单元和建图及路径规划单元;其中,
所述驱动单元包括驱动器和驱动装置,所述中央控制单元将控制信息发送至所述驱动单元;所述驱动单元的数量设置为大于等于一个的;
所述定位单元包括GNSS模块和惯性导航模块,所述定位单元发送作业平台位置信息至所述中央控制单元;
所述遥控单元发送遥控信息至所述中央控制单元;
所述中央控制单元将所述作业平台位置信息发送至所述建图及路径规划单元,所述建图及路径规划单元将路径信息发送至所述中央控制单元;
所述电源单元给所述中央控制单元、所述驱动单元、所述定位单元和所述遥控单元供电。
6.根据权利要求5所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台,其特征在于,所述GNSS模块支持RTK技术。
7.根据权利要求6所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台,其特征在于,还包括安全控制单元,所述安全控制单元电连接至所述中央控制单元;所述安全控制单元包括防撞条、距离传感器、惯性传感器和视觉传感器中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台,其特征在于,所述建图及路径规划单元电连接至所述中央控制单元,所述电源单元给所述建图及路径规划单元供电。
9.根据权利要求7所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台,其特征在于,所述建图及路径规划单元包括无线交互模块和云端服务器;
所述无线交互模块电连接至所述中央控制单元,发送所述作业平台位置信息至所述云端服务器,发送所述路径信息至所述中央控制单元;
所述电源单元给所述无线交互模块供电。
10.具有自动建图和路径规划功能的机器人,其特征在于,包括:根据权利要求5-9任一所述的具有自动建图和路径规划功能的作业平台和工作模块;其中,
所述工作模块电连接至所述作业平台。
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