[发明专利]一种基于自主导航的畜禽信息感知机器人与地图构建方法

摘要

本发明公开了一种基于自主导航的畜禽信息感知机器人与地图构建方法。包括四轮小车和自主导航系统、运动模块、信息采集模块，自主导航系统包括激光雷达、RGB‑D相机、惯性测量单元和里程计和主控模块；运动模块包括直流电机组、推杆电机和微控制器；信息采集模块包括热成像仪、环境检测传感器模组和无线传输模块；控制机器人在室内工作环境移动，同时利用激光雷达、RGB‑D相机、惯性测量单元和里程计获取移动过程的周围环境信息，进行数据处理得到定位位置，构建全局地图。本发明能提高机器人的定位精度，满足应用需求；克服了对饲养人员的严重依赖性，实现对养殖环境的自动检测，具有效率高、经济效益高、适用性广等优点。

主权项

1.一种基于自主导航的畜禽信息感知机器人，其特征在于：包括四轮小车(3)和安装在四轮小车(3)上的自主导航系统、运动模块、信息采集模块，四轮小车(3)上方设有升降云台(7)；所述的自主导航系统包括用于获取周围环境信息的激光雷达(10)、RGB‑D相机(9)、惯性测量单元(5)和里程计以及用于信息处理和控制的主控模块(12)；激光雷达(10)、RGB‑D相机(9)、惯性测量单元(5)、里程计和主控模块(12)均固定安装在四轮小车(3)上，激光雷达(10)、RGB‑D相机(9)、惯性测量单元(5)、里程计均连接到主控模块(12)；所述的运动模块包括用于控制机器人行进的直流电机组(1)、用于控制升降云台(7)上下升降移动的推杆电机(4)以及控制直流电机组(1)进而推杆电机(4)转速转向的微控制器(2)；直流电机组(1)包括安装于四轮小车(3)底部四角的四个直流电机，四个直流电机的输出轴连接到四轮小车(3)底部四角的四个车轮，推杆电机(4)固定于四轮小车(3)底部上，推杆电机(4)输出端经传动结构连接到升降云台(7)，推杆电机(4)运行带动升降云台(7)上下升降运动；所述的信息采集模块包括用于采集动物行为信息的热成像仪(6)、用于采集环境信息的环境检测传感器模组(8)和用于数据传输的无线传输模块(11)；热成像仪(6)置于升降云台(7)底部的两侧，环境检测传感器模组(8)置于升降云台(7)上。