本發(fā)明涉及自動(dòng)割草,尤其涉及一種用于自動(dòng)割草機(jī)的規(guī)劃控制方法。
背景技術(shù):
1、割草機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于家庭庭院草坪的維護(hù)和大型草地的修剪。割草機(jī)器人融合了運(yùn)動(dòng)控制、多傳感器融合以及路徑規(guī)劃等技術(shù)。為了控制割草機(jī)器人實(shí)現(xiàn)割草作業(yè),需要對(duì)割草機(jī)器人的割草路徑進(jìn)行規(guī)劃,使其可以完全覆蓋所有的作業(yè)區(qū)域。
2、但是現(xiàn)有技術(shù)中在面對(duì)多個(gè)割草區(qū)域以及多個(gè)自動(dòng)割草機(jī)時(shí),通常采用一對(duì)一進(jìn)行控制,沒(méi)能充分利用組合的優(yōu)勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述的分析,本發(fā)明實(shí)施例旨在提供一種用于自動(dòng)割草機(jī)的規(guī)劃控制方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中自動(dòng)割草規(guī)劃適用性不強(qiáng)的問(wèn)題。
2、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于自動(dòng)割草機(jī)的規(guī)劃控制方法,所述規(guī)劃控制方法包括:
3、接收來(lái)自上位機(jī)的用戶控制指令,確定待割草總區(qū)域;所述待割草總區(qū)域包括至少一個(gè)待割草區(qū)域;
4、獲取存儲(chǔ)的自動(dòng)割草機(jī)信息,解析得到多個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī);
5、為每個(gè)待割草區(qū)域分配一個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī),利用每個(gè)待割草區(qū)域?qū)?yīng)的自動(dòng)割草機(jī)進(jìn)行割草。
6、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),判斷待割草總區(qū)域中是否包括已經(jīng)完成割草的區(qū)域;
7、如果所述待割草總區(qū)域中包括已經(jīng)完成割草的區(qū)域,則將已經(jīng)完成割草的區(qū)域從所述待割草總區(qū)域中刪除,并對(duì)所述待割草總區(qū)域進(jìn)行更新。
8、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述存儲(chǔ)的自動(dòng)割草機(jī)信息包括以下至少一項(xiàng):
9、自動(dòng)割草機(jī)的編號(hào)、自動(dòng)割草機(jī)的型號(hào)、自動(dòng)割草機(jī)的位置坐標(biāo)和自動(dòng)割草機(jī)的工作狀態(tài)信息。
10、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述解析得到多個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)包括:
11、將工作狀態(tài)信息優(yōu)良的自動(dòng)割草機(jī)篩選出來(lái),并進(jìn)行單獨(dú)存儲(chǔ),獲取篩選出來(lái)的自動(dòng)割草機(jī)的詳細(xì)參數(shù)信息。
12、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述詳細(xì)參數(shù)信息包括:
13、自動(dòng)割草機(jī)的割草直徑;
14、自動(dòng)割草機(jī)的割草功率;
15、自動(dòng)割草機(jī)的轉(zhuǎn)彎速度。
16、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述為每個(gè)待割草區(qū)域分配一個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī),包括:
17、按照待割草區(qū)域的面積從大到小對(duì)所述待割草總區(qū)域中每個(gè)待割草區(qū)域進(jìn)行排序,得到排序后的所述待割草總區(qū)域;
18、依次確定排序后的所述待割草總區(qū)域中每個(gè)待割草區(qū)域與可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離,將最短距離的自動(dòng)割草機(jī)作為每個(gè)待割草區(qū)域的匹配的自動(dòng)割草機(jī)。
19、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),通過(guò)下述方式確定每個(gè)待割草區(qū)域與可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離:
20、以每個(gè)所述待割草區(qū)域的入口位置作為每個(gè)所述待割草區(qū)域的位置;
21、獲取每個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)的當(dāng)前位置,依次計(jì)算每個(gè)所述待割草區(qū)域與每個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離。
22、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),通過(guò)下述公式計(jì)算每個(gè)所述待割草區(qū)域與每個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離:
23、si,j=|xi-x′j|+|yi-y′j|;
24、其中,si,j表示第i個(gè)待割草區(qū)域與第j個(gè)自動(dòng)割草機(jī)的距離,xi、yi表示第i個(gè)待割草區(qū)域的入口位置坐標(biāo),x′j、y′j表示第j個(gè)自動(dòng)割草機(jī)的當(dāng)前位置坐標(biāo)。
25、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),所述利用每個(gè)待割草區(qū)域?qū)?yīng)的自動(dòng)割草機(jī)進(jìn)行割草,包括:
26、將可使用的自動(dòng)割草機(jī)移動(dòng)到對(duì)應(yīng)的待割草區(qū)域的入口位置;
27、獲取該待割草區(qū)域的預(yù)設(shè)割草路徑,在預(yù)設(shè)割草路徑的控制下,自動(dòng)割草機(jī)對(duì)待割草區(qū)域進(jìn)行割草。
28、基于上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),通過(guò)下述方法確定每個(gè)待割草區(qū)域的預(yù)設(shè)割草路徑:
29、基于二分搜索的牛耕式全覆蓋規(guī)劃算法;
30、內(nèi)螺旋覆蓋算法;
31、隨機(jī)路徑規(guī)劃。
32、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少可實(shí)現(xiàn)如下有益效果之一:
33、根據(jù)用戶的控制指令,基于多個(gè)自動(dòng)割草機(jī)對(duì)多個(gè)割草區(qū)域進(jìn)行割草,提高了自動(dòng)割草機(jī)的實(shí)用性,使得對(duì)自動(dòng)割草機(jī)的控制更加方便、快捷。
34、本發(fā)明中,上述各技術(shù)方案之間還可以相互組合,以實(shí)現(xiàn)更多的優(yōu)選組合方案。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述,并且,部分優(yōu)點(diǎn)可從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)說(shuō)明書(shū)以及附圖中所特別指出的內(nèi)容中來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種用于自動(dòng)割草機(jī)的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述規(guī)劃控制方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,判斷待割草總區(qū)域中是否包括已經(jīng)完成割草的區(qū)域;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述存儲(chǔ)的自動(dòng)割草機(jī)信息包括以下至少一項(xiàng):
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述解析得到多個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述詳細(xì)參數(shù)信息包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述為每個(gè)待割草區(qū)域分配一個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī),包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,通過(guò)下述方式確定每個(gè)待割草區(qū)域與可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,通過(guò)下述公式計(jì)算每個(gè)所述待割草區(qū)域與每個(gè)可使用的自動(dòng)割草機(jī)的距離:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,所述利用每個(gè)待割草區(qū)域?qū)?yīng)的自動(dòng)割草機(jī)進(jìn)行割草,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的規(guī)劃控制方法,其特征在于,通過(guò)下述方法確定每個(gè)待割草區(qū)域的預(yù)設(shè)割草路徑: