[发明专利]基于农田环境感知的农机无人驾驶导航方法

摘要

本发明提供了农机控制技术领域内的一种基于农田环境感知的农机无人驾驶导航方法，具体包括以下步骤，步骤1：农机作业前，对摄像机进行标定，将雷达和视觉信息在空间上融合；步骤2：农机作业时，距离检测装置一检测雷达与地面间的高度变化，距离检测装置二检测摄像机与地面间的高度变化，实时调整雷达与摄像机坐标的转换，使雷达与摄像机在空间上同步；步骤3：工控机解算接收到的毫米波雷达数据，确定有效目标，确定最危险目标，同步采集摄像机图像；步骤4：根据雷达信息判断最危险目标状态，工控机根据运动状态规划行走路径，根据雷达与摄像机采集到的最危险目标的图像数据，判断最危险目标的类型，导航箱控制农机做相应的动作；本发明中数据融合精度高，提高识别障碍物的准确度。

主权项

1.一种基于农田环境感知的农机无人驾驶导航方法，其特征在于，具体包括以下步骤，步骤1：农机作业前，对摄像机进行标定，摄像机空间坐标变换，再对雷达视觉联合标定，使得雷达和视觉信息在空间上融合；步骤2：农机作业时，距离检测装置一实时检测雷达与地面间的高度变化△hst，距离检测装置二实时检测摄像机与地面间的高度变化△hct，工控机进行数据处理实时调整雷达与摄像机坐标的转换关系，使雷达与摄像机在作业条件下实现在空间上的同步；步骤3：工控机解算接收到的毫米波雷达数据，确定有效目标，选出农机作业前方雷达感兴趣的区域，确定最危险目标，同步进行摄像机图像的采集；步骤4：根据雷达的信息判断出最危险目标的运动状态，工控机根据最危险目标的运动状态规划农机行走路径，根据雷达与相机采集到的最危险目标的图像数据，判断出最危险目标的类型，工控机将解析出来的动作指令传输给导航箱，导航箱控制农机做相应的动作；其中，农机作业时，农机的行驶速度匀速；所述距离检测装置一和距离检测装置二的结构相同，距离检测装置一安装在农机前侧且设置在雷达正下方，距离检测装置二安装在农机下侧且设置在摄像机正下方位置；所述距离检测装置一包括具有容纳腔且可开合的导向套和导杆，所述导向套安装在农机上，导向套内壁的顶部连接有正对导杆的距离传感器，所述导杆可在导向套内滑动，所述导杆的上侧可拆卸地连接有限制导杆在容纳腔内运动的限位板，所述导杆的底部安装有可在地面上滚动的万向滚轮；工控机接收所述距离传感器发送过来的数据信号并进行数据处理。