[发明专利]一种视觉主导的自主作业智能振动压路机

权利要求书

1.一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，包括压路机本体(1)，所述压路机本体(1)上设置有视觉定位模块和机器控制模块，所述视觉定位模块包括：

惯性导航单元(6)，用于采集压路机的位姿信息；

相机(9)，用于采集待碾压车道的压实边缘图像信息；

GNSS流动站(10)，用于与施工区域外的GNSS基站(11)共同作用采集压路机的位置信息；

计算平台(3)，用于根据所述相机(9)采集的所述压实边缘图像信息，对相邻的两帧所述压实边缘图像进行特征提取与特征匹配和前端视觉里程计优化，估算得到所述相机(9)的位姿信息，并将估算得到的所述相机(9)的位姿信息和所述惯性导航单元(6)采集的压路机的位姿信息进行卡尔曼滤波融合，将融合后的位姿信息进行后端优化，得到所述相机(9)的视觉定位信息，并根据所述GNSS流动站(10)与施工区域的GNSS基站(11)采集的压路机的位置信息进行回环检测，对所述相机(9)的视觉定位信息进行定位补偿，得到压路机的实时路径信息；所述计算平台(3)还用于将压路机的实时路径信息与预设的碾压路径信息进行比对，得到比对结果；

所述机器控制模块包括：

车载控制器(4)，用于接收所述计算平台(3)的比对结果，并根据比对结果控制压路机沿预设的碾压路径运动；

所述相机(9)还用于采集待碾压车道内的障碍物图像信息，所述计算平台(3)还用于根据所述相机(9)采集的所述障碍物图像信息以及所述计算平台(3)估算得到所述相机(9)的位姿信息构建八叉树地图，所述八叉树地图包含有待碾压车道内的三维点是否被占据的信息，若三维点被占据且压路机距三维点的距离小于预设的安全距离时，所述车载控制器(4)控制压路机停车。

2.根据权利要求1所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，压路机还配套有远程规划模块，所述远程规划模块包括用户管理模块，所述用户管理模块内置有专家系统和压实大数据系统，用于自行规划压路机碾压路径信息与作业参数信息。

3.根据权利要求2所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述远程规划模块还包括远程规划单元，所述远程规划单元用于预设施工区域信息及作业参数信息。

4.根据权利要求2或3所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述压路机本体(1)上还设置有速度传感器(7)和转角传感器(8)，所述速度传感器(7)用于采集压路机的移动速度信息，所述转角传感器(8)用于采集压路机的前车架的偏转角度信息；所述车载控制器(4)用于将压路机的移动速度信息和偏转角度信息与预设的作业参数信息进行比对，控制压路机按照预设的移动速度和偏转角度进行作业。

5.根据权利要求2所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述远程规划模块还包括规划端通讯模块，所述视觉定位模块还包括车载端通讯模块(2)，所述规划端通讯模块与所述车载端通讯模块(2)建立实时通讯。

6.根据权利要求1所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述计算平台(3)与所述车载控制器(4)之间通过CAN总线进行通讯。

7.根据权利要求1所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述相机(9)安装在所述压路机本体(1)的驾驶室顶部。

8.根据权利要求1所述的一种视觉主导的自主作业智能振动压路机，其特征在于，所述相机(9)为RGB-D相机。