[发明专利]一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统

说明书

本发明公开一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统，是由北斗、上端激光扫描仪、PC机、下端激光扫描仪、方向盘驱动模块、控制器和电源模块组成。其特征在于：所述的北斗安装在机器人顶端，所述的上端激光扫描仪倾斜安装在机器人的上端，所述的PC机和控制器固定在机器人内部，所述的下端激光扫描仪水平安装在机器人的前端，所述的方向盘驱动模块安装在方向盘转动轴上，电源模块为北斗，上端激光扫描仪，PC机，下端激光扫描仪，方向盘驱动模块和控制器提供工作所需的电能，北斗，上端激光扫描仪，下端激光扫描仪和控制器与PC机连接，方向盘驱动模块和控制器连接。本发明的特征在于：利用安装在两个不同位置的激光扫描仪同时获取障碍物的高度和宽度信息。

技术领域

本发明涉及一种农业机器人避障系统，具体涉及一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统，其特点为可同时获得障碍物的高度和宽度信息。

背景技术

随着精准农业理论和智能机器人的发展，智能农业机器人导航技术越来越受到国内外的关注。农业机器人作用环境是一种典型的非结构化作业环境，障碍物主要有人、电线杆以及树木等。

为保证农业机器人作业的安全性和可靠性，一个关键的技术就是准确地判断农田中障碍物的方位以及机器人与障碍物之间的相对位置，即障碍物检测技术。

本发明针对农田非结构化环境，提出一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统，为智能化的障碍物检测和路径规划技术提供理论支持，对拓宽农业机器人的作业范围，提高农业装备的智能化水平，有着十分重要的现实意义和广阔的应用前景。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统，是由北斗1、上端激光扫描仪2、PC机3、下端激光扫描仪4、方向盘驱动模块5、控制器6和电源模块7组成。其特征在于：所述的北斗1安装在机器人顶端，所述的上端激光扫描仪2倾斜安装在机器人的上端，所述的PC机3和控制器6固定在机器人内部，所述的下端激光扫描仪4水平安装在机器人的前端，所述的方向盘驱动模块5安装在方向盘转动轴上，电源模块7为北斗1，上端激光扫描仪2，PC机3，下端激光扫描仪4，方向盘驱动模块5和控制器6提供工作所需的电能，北斗1，上端激光扫描仪2，下端激光扫描仪4和控制器6与PC机3连接，方向盘驱动模块5和控制器6连接。

所述的方向盘驱动模块5包括电机驱动器和方向盘驱动电机；所述的PC机3包括北斗数据采集模块、激光数据采集模块、存储模块、通信单元和微处理器单元；所述的控制器6包括转向控制模块、存储单元和通信单元。

本发明基于上述组成，其工作原理是：农业机器人行走工作时，北斗采集机器人位置信息，上端激光扫描仪采集障碍物高度信息，下端激光扫描仪采集障碍物宽度信息，传感器通过通信单元将信息传输给PC机，由PC机经过微处理单元处理后，识别出特征目标，作出决策后将导航参数发送给控制器，最后由控制器控制方向盘驱动模块完成对障碍物的躲避。

本发明一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统的有益效果是：保证农业机器人完成对障碍物的躲避，并利用安装在两个不同位置的激光扫描仪同时获取障碍物的高度和宽度信息。

附图说明

图1为本发明一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统传感器安装示意图。

图2为本发明一种基于激光扫描仪和北斗的农业机器人避障系统的传感器功能说明图。

具体实施方式

下面结合附图1、2对本发明作更进一步的说明：