[发明专利]一种基于作业行的自主导航作业路径规划方法

说明书

本发明涉及农业机械自动化领域，具体是一种基于作业行的自主导航作业路径规划方法，包括：步骤A‑数据采集：获取路径规划相关作业地块的坐标数据、作业车辆的位置偏差L、车身宽度W，设定作业行间隔距离D；步骤B‑生成覆盖作业地块的作业行；步骤C‑计算入行点、出行点；步骤D‑生成作业路径。相对于现有技术，本发明基于作业行的自主导航作业路径规划方法的有益效果为：能够对已知边界信息的作业地块进行作业装备路径规划，为作业装备自主导航工作提供路径依据，并且地头转弯时无需作业人员的干预，作业装备入行位置不受作业人员经验影响，避免相邻作业行间的重叠与遗漏，实现作业地块全程无人化、覆盖式作业。

技术领域

本发明涉及农业机械自动化领域，具体是一种基于作业行的自主导航作业路径规划方法。

背景技术

农业机械及农机装备的发展有利于提升农业劳动生产率，促进农业健康发展。2018年国务院印发《关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》，为农业机械及农机装备进一步发展提供了机遇，农业机械及农机装备的应用将有效提高农业标准化、精细化和规模化水平，为农业产业发展注入新的活力。

随着信息技术的不断发展，卫星定位精度不断提高，采用卫星定位的农机自主导航无人驾驶系统得以应用，但实际生产中，卫星定位农机自主导航无人驾驶系统多用于农机直线行走，地头转弯时仍需作业人员的干预，且农机入行位置受作业人员经验影响，可能存在相邻作业行间的重叠与遗漏。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种基于作业行的自主导航作业路径规划方法，能够对已知边界信息的作业地块进行作业装备路径规划，为作业装备自主导航工作提供路径依据，并且地头转弯时无需作业人员的干预，作业装备入行位置不受作业人员经验影响，避免相邻作业行间的重叠与遗漏，实现作业地块全程无人化、覆盖式作业。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

步骤A-数据采集：获取路径规划相关作业地块的坐标数据、作业车辆的位置偏差L、车身宽度W，设定作业行间隔距离D；

所述作业地块为四边形地块，所述坐标数据采集顺序为：点₁、点₂、第₃、点₄分别为作业地块的四个顶点，按照点₁→点₂→点₃→点₄的顺序方向完成作业地块四个顶点的坐标数据采集，边₁₂为作业地块最长的边，边₁₂平行于边₃₄；

所述坐标数据为平面坐标，点₁的坐标数据为(x₁,y₁)，点₂的坐标数据为(x₂,y₂)，点3的坐标数据为(x₃,y₃)，点4的坐标数据为(x₄,y₄)；

所述作业车辆位置偏差L为车载卫星定位点距作业机具末端的长度；

所述作业车辆宽度W为作业机具的作业宽度；

所述作业行间隔距离D≥车辆宽度W；

步骤B-生成覆盖作业地块的作业行，包括：

步骤B1：边₁₄上要求的目标点为P₁(x_p1,y_p1)，边₁₄上所有目标点集为作业行端点集合G₁；边₂₃上要求的目标点为P₂(x_p2,y_p2)，边₂₃上所有目标点集为作业行端点集合G₂；