[发明专利]一种自动化景观割草方法及装置

说明书

本发明涉及一种自动化景观割草方法及装置，方法包括以下步骤：1、确定待修剪边界P3；2、确定P3内每个独立封闭区域对应的草坪高度，以割草装置割草单元工作幅宽为边长，对P3内各封闭区域进行同步栅格化处理，获得每个栅格对应的割草高度及中心点坐标；3、以割草装置的割草单元数为分组容量，依次“成组”遍历P3各个栅格，将每组栅格对应的割草高度和坐标信息作为指令依次存储，得到割草指令序列信息P4。4、割草装置按照P4自动依次成组遍历实际草坪，按照指令对应的割草高度对草坪进行修剪，即可得到目标景观图案。本发明适用于多轴或单轴割刀，每个割刀的转速和高度均为独立控制，修剪精度高，割草效率高。

技术领域

本发明涉及一种农业机械领域，具体涉及一种自动化景观割草方法及装置。

背景技术

草坪的普通修剪和创意修剪在公园和景区美化中充当重要角色，在城市与景区绿化中，草坪占据很大的绿化面积，后期维护需要大量人力，目前草坪普通修剪与创意修剪大多依赖于人工，草坪自动化创意修剪装置与技术在市场上有着巨大需求，普通草坪修剪是一个机械的动作，草坪的图案修剪更是一个没有容错率的繁复过程。将现代农业路径规划、计算机辅助设计与GPS等定位技术相结合，利用所割草高度的高低对比呈现创意图案，实现集普通修剪与创意修剪于一体的自动化景观割草装置，目前这种自动化景观造型技术对如今草坪修剪现状改善具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对大面积草坪的创意修剪，提供一种自动化景观割草方法及装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种自动化景观割草方法，包括以下步骤：

步骤1、确定待修剪矩形草坪，获取草坪地块的边界信息，得到封闭的地块边界信息P1；

步骤2、设置希望得到的景观图案，绘制出其外部封闭轮廓，初步得到待修剪的图案边界信息P2；

步骤3、将待修剪的图案边界信息P2与获取的地块信息的边界围成的地块边界信息P1进行匹配，在P1中调整P2的大小、角度、位置，得到与P1相匹配的P2'，地块边界信息P1与调整后待修剪的图案P2'共同组成修剪边界P3；

步骤4、以P3外边界的一个顶点为原点、以矩形外边界的长边和短边为坐标轴，建立直角坐标系，根据目标景观图案设置P3内每个独立封闭区域对应的草坪高度，以割草装置割草单元工作幅宽作为栅格边长，对P3内各封闭区域进行同步栅格化处理，获得每个栅格对应的割草高度及中心点坐标；

步骤5、从原点附近出发，先沿X轴再沿Y轴，或先沿Y轴再沿X轴，以割草装置的割草单元数N为组宽，按照组宽N依次成组遍历P3各个栅格，遍历期间，每到达一个路径点，可同时遍历一排并列的N个栅格，将每组栅格对应的割草高度和坐标信息作为一帧指令，将指令依次存储，得到割草指令序列信息P4；45

步骤6、将P4输入割草装置，在GPS等辅助定位系统的支持下，按照割草指令序列的先后顺序，自动依次成组遍历真实草坪地块上的栅格，按照对应的割草高度，调节好割草装置每个割草单元的升降机构，启动割刀，获得对应高度的草坪栅格。等待遍历完每个草地栅格，并得到每个栅格对应的草坪高度，即得到设计的景观图案。

进一步的，所述步骤4中，预设割草区域栅格化处理具体包括以下步骤：

步骤4.1、以封闭地块边界P1外边界的任意一个顶点为直角坐标系的原点，长边为X轴正向，短边为Y轴正向；

步骤4.2、修剪边界P3形成若干个独立的封闭割草区域Ai，所有的独立密闭割草区域的集合为{A1，A2，A3，A4…Ai}，即P3＝{A1，A2，A3，A4…Ai}；

步骤4.3、根据需要修剪的图案，设置每个独立区域Ai的草坪修剪后高度h_i；