[发明专利]基于北斗卫星定位的小区播种路径对齐方法

摘要

本发明的基于北斗卫星定位的小区播种路径对齐方法，包括：a).规划基础路径AB和AC；b).建立直角坐标系A‑XY；c).求基础路径AB、AC斜率的最优值；d).第二、三行小区播种；e).后续小区播种。本发明的基于北斗卫星定位的小区播种路径对齐方法，首先获取路径AB、AC的最优值，以后续每行的斜率均应与AB、AC的斜率一致、每行的起点或终点在AC上为约束条件，使得播种小区的行与行之间严格对齐，各行中的小区和小区间隔也严格对其，解决了现有采用人工划线进行播种所带来的工作量大、效率低的问题。

主权项

1.一种基于北斗卫星定位的小区播种路径对齐方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：a).规划基础路径，根据待播种农田的地头边和侧边的走向，确定出两条基础路径AB和AC，A点为第一行小区的播种起点，AB为第一行小区的播种路径，AB与农田的一侧边平行，AC为农田地头边的路径；b).建立直角坐标系，以A点为坐标原点，地球上的纬线为X轴、经线为Y轴，建立直角坐标系A‑XY；c).求基础路径AB、AC斜率的最优值，首先在不播种的情况下，由驾驶人员驾驶播种机由A点沿农田的地头边行进，在行进的过程中周期性地获取播种机的北斗经纬度坐标，并将北斗经纬度坐标转化为直角坐标系A‑XY内的坐标，设获取的坐标点数量为n1个，利用n1个坐标点求取基础路径AC斜率的最优值KAC；然后在启动小区播种的情况下，由驾驶人员驾驶播种机由A点沿农田的侧边进行第一行小区播种作业，在行经的过程中周期性获取播种机的北斗经纬度坐标并将其转化为A‑XY内的坐标，设获取的坐标点数量为n2个，利用n2个坐标点求取基础路径AB斜率的最优值KAB；d).第二、三行小区播种；第二行播种：在第一行小区播种完毕后，按照S形的播种路线，由驾驶人员将播种机驾驶至第二行小区播种起点的前端，并将行间距调整至合理宽度，设播种机在第二行的停止点为D*，第二行的播种起点为D、播种终止点为E；根据公式(1)和公式(2)，获取直线AB、直线AC在直角坐标系A‑XY中的直线方程：yAB＝KABx   (1)yAC＝KACx   (2)然后，获取播种机静止点为D^*的北斗经纬度坐标，并将其转化为坐标系A‑XY中的坐标，设转化后的D^*坐标为为了实现小区播种中各行之间的对齐，需要使第二行播种路径D^*E与第一行的播种路径AB平行，即直线D^*E的斜率为K_AB；由直线D^*E斜率为K_AB、点D^*的坐标为可得直线D^*E的方程式为：联立直线D*E的直线方程与直线AC的直线方程：可以得到第二行小区播种终点的坐标E(XE,YE)为：在求得E点坐标的情况下，即可计算播种机第二行停止点D*与第二行小区播种起点D之间的距离dis(D*D)，当dis(D*D)＝0时即开始第二行小区播种，在播种过程中控制播种机按照斜率KAB的方向行进，并通过计算播种机当前点与D点之间的距离来选择播种或停止播种，以形成播种小区和小区间隔的间隔分布；第三行播种：在第二行小区播种完毕后，按照S形的播种路线，由驾驶人员将播种机驾驶至第三行小区播种起点的前端，并将行间距调整至合理宽度，设播种机在第三行的停止点为F*，第二行的播种起点为F；按照与第二行播种终点相同的计算方法即可获取第三行小区播种起点F的坐标，在求得F点坐标的情况下，即可计算播种机第三行起始点F*与第三行小区播种起点F之间的距离dis(F*F)，当dis(F*F)＝0时即开始第三行小区播种，在播种过程中控制播种机按照斜率KAB的方向行进，并通过计算播种机当前点与F点之间的距离来选择播种或停止播种，以形成播种小区和小区间隔的间隔分布；e).后续小区播种，在后续播种过程中，偶数行按照与第二行小区播种相同的方法、奇数行按照与第三行小区播种相同的方法进行播种，直至农田播种完毕。