申请/专利权人：华南农业大学

申请日：2023-11-28

公开（公告）日：2023-12-29

公开（公告）号：CN117308965A

主分类号：G01C21/20

分类号：G01C21/20;G01C21/00;G06Q10/047

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.01.16#实质审查的生效;2023.12.29#公开

摘要：本发明公开了一种基于滑动窗口算法的收获机器人自主卸粮路径规划方法，包括：S1、采集农田地块边界关键点信息，建立农田的栅格化地图；S2、将收获机器人当前位置所处栅格设为可行驶栅格列表的第一个元素，计算当前作业轮次的满仓点位置，可行驶栅格列表沿作业路径从第一个元素逐个扩展至满仓点，形成可行驶栅格列表；S3、遍历可行进栅格列表，将可行驶栅格列表中的元素逐个作为起点，以卸粮点所在栅格为终点，通过改进的启发式搜索算法获取两点的往返最短路径；S4、根据可行进距离判断是否进入卸粮切出点决策，采用滑动窗口算法计算最佳卸粮切出区域。本发明可提高收获机粮仓容量使用率，减少卸粮路径成本，提升无人驾驶收获作业效率。

主权项：1.基于滑动窗口算法的收获机器人自主卸粮路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采集农田地块边界关键点信息，以农田边界点关键点信息作为边界值，建立农田的栅格化地图，根据作业幅宽确定栅格大小和分辨率，在栅格单元中存储状态或属性信息；S2、在下发作业路径后，收获机器人开始追踪作业路径，收获机器人粮仓剩余容量小于设定值时，将收获机器人当前位置所处栅格设为可行驶栅格列表的第一个元素，计算当前作业轮次的满仓点位置并将其所处栅格设为可行驶栅格列表的最后一个元素，可行驶栅格列表沿作业路径从第一个元素逐个扩展至最后一个元素，形成可行驶栅格列表；S3、遍历可行进栅格列表，将可行驶栅格列表中的元素逐个作为起点，以定点卸粮点所在栅格为终点，根据收获机器人转弯半径、转弯次数、末端航向作为约束、以地图边界作为搜索边界，通过改进的启发式搜索算法获取两点的往返最短路径，将最短路径添加至卸粮路径集合并将路径成本写入对应栅格中；S4、根据可行进距离判断是否进入卸粮切出点决策，采用滑动窗口算法计算最佳卸粮切出区域；在未到达卸粮切出区域时，收获机保持作业状态追踪作业路径，到达则停止作业，切换为卸粮路径追踪完成卸粮，返回卸粮切出区域后重新进入作业路径进行作业。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华南农业大学 基于滑动窗口算法的收获机器人自主卸粮路径规划方法

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