[发明专利]一种农业机械自动导航路径规划方法及系统

说明书

本发明公开了一种农业机械自动导航路径规划方法及系统。所述农业机械自动导航路径规划方法包括：由每行作业的起点、每行作业的终点和作业幅宽确定多条作业路径；获取农业机械的当前作业方向和当前位置；计算农业机械的当前位置与当前作业路径的偏移量；由偏移量判断农业机械在当前位置是否偏离当前作业路径，并调整农业机械的行进方向；由当前作业路径、当前距离和当前夹角对行进方向调整后的农业机械进行地头检测，得到地头检测结果；由地头检测结果确定下一时刻的作业路径，返回获取农业机械的当前作业方向和当前位置的步骤，直至作业完成。本发明能够有效地实现农业智能化机械在田间自动作业时的自动路径规划，从而提高工作效率。

技术领域

本发明涉及农业机械自动控制领域，特别是涉及一种农业机械自动导航路径规划方法及系统。

背景技术

随着现代化科技水平的提高以及国家对于农业农村现代化的时代要求。农业机械的现代化和智能化是重要发展方向之一。而农业机械的自动导航是现代农业机械自动化和智能化的关键技术之一。在农业机械导航过程中，作业路径规划是影响工作效率的关键因素。而目前市面上所使用的路径规划方法大都是以预先设定好的路径为主，或将使用GIS，MAP地图等预先人为或自动规划好路径导入农业机械后再进行农业作业，农业机械无法自主切实的实时生成路径。

发明内容

基于此，有必要提供一种农业机械自动导航路径规划方法及系统，能够有效地实现农业智能化机械在田间自动作业时的自动路径规划，从而提高工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种农业机械自动导航路径规划方法，包括：

由每行作业的起点、每行作业的终点和作业幅宽确定多条作业路径；

获取农业机械的当前作业方向和当前位置；

计算农业机械的当前位置与当前作业路径的偏移量；

由所述偏移量判断所述农业机械在当前位置是否偏离当前作业路径，得到路径偏移判断结果，并根据所述路径偏移判断结果调整农业机械的行进方向；

由当前作业路径、当前距离和当前夹角对行进方向调整后的农业机械进行地头检测，得到地头检测结果；所述当前距离为当前位置与当前作业路径的终点之间的距离；所述当前夹角为当前农机方向与当前作业方向之间的夹角；所述当前农机方向为当前位置与当前作业路径的终点之间的连线的方向；

由所述地头检测结果确定下一时刻的作业路径，并将下一时刻的作业路径对应的作业方向作为当前作业方向，将下一时刻的作业路径对应的位置作为当前位置，返回获取农业机械的当前作业方向和当前位置的步骤，直至作业完成。

可选的，若农业机械运行过程中作业中断，则执行重连过程；所述重连过程包括：

计算第一距离；所述第一距离为作业中断后所处的位置与初始设定路径之间的距离；

将所述第一距离与所述作业幅宽的商值确定为目标作业行；

由所述目标作业行、所述第一距离和所述作业幅宽计算第二距离；所述第二距离为作业中断后所处的位置与目标作业行之间的距离；

若所述第二距离小于或等于所述作业幅宽的一半，则将所述目标作业行确定为当前作业路径，并在农业机械行驶至当前作业路径时，根据当前夹角确定当前作业方向，再返回获取农业机械的当前作业方向和当前位置的步骤，直至作业完成；

若所述第二距离大于所述作业幅宽的一半，则将所述目标作业行的下一行确定为当前作业路径，并在农业机械行驶至当前作业路径时，根据当前夹角确定当前作业方向，再返回获取农业机械的当前作业方向和当前位置的步骤，直至作业完成。

可选的，所述计算农业机械的当前位置与当前作业路径的偏移量，具体包括：