[发明专利]一种智能割草机的坡地行驶控制方法及系统

说明书

本发明涉及割草机技术领域，具体公开了一种智能割草机的坡地行驶控制方法及系统，在智能割草机发生滑坡偏离原始航线后，能够实时规划出最优的行驶路线，使得偏离的智能割草机能够最优地驶回原始航线，同时避免出现智能割草机因坡地因素在多坡地段重复路线割草的问题，极大地提高了割草的覆盖率，基本实现无割草盲区。本发明提供的一种智能割草机的坡地行驶控制系统，设置的高可靠性的三轴加速度传感器、三轴角速度传感器及高精度的MCU控制模块使得智能割草机反应更灵敏、割草更精准、智能化程度更高，能够极大地提高智能割草机对复杂工作环境的适应性，拓宽其适用范围。

技术领域

本发明涉及割草机技术领域，尤其涉及一种智能割草机的坡地行驶控制方法及系统。

背景技术

随着社会的智能化快速发展，人们对草坪的自动化维护需求日益提高，手工割草机已经不能满足高效化、强可控性的时代要求，在这种形势下，智能割草机在不断被改进。现今智能割草机大多数为后轮采用电气控制、前轮采用万向轮的支撑结构，在行驶过程中的前进、后退、转弯等动作主要凭靠智能割草机后轮的左右电机，这种智能割草机主要应用在平整、无细小障碍物的草坪执行直线割草任务。所述左右电机采用的PWM(脉冲宽度调制，单位时间内脉冲宽度等效于与脉宽参数有关的电压)技术是一种常见的电机转速控制技术，在智能割草机行驶方面用于控制左右轮电机的转速。

沿直线割草是一种普遍、高效的割草方式，在平地上基本可以做到全覆盖、无割草盲区，但是在坡地、丘陵等地势复杂的地面上，智能割草机由于后轮驱动、前轮万向轮偏转的关系，在遇到草坡时出现滑坡，导致自身偏离原始航线，进入新的航线而无法回到所述原始航线，从而出现割草盲区。所以，要求智能割草机在滑坡偏离原始航线后能及时地自动驶回原始航线，其中，如何行驶最优路线是问题的关键。

在最优路线的设计过程中，需要对智能割草机的实时运动数据做出全方位的掌控，便于智能割草机的MCU控制模块自动地检测到自身此时的运动状态，从而根据智能割草机的实时行驶情况(其中包括实际坡地环境)执行最优算法而设计出驶回原始航线的最优路线。

发明内容

本发明提供一种智能割草机的坡地行驶控制技术方案，所解决的技术问题是，在智能割草机在行驶过程中发生滑坡时，使其沿最优过草坡行驶路线驶回原始航线。

为解决以上技术问题，本发明提供一种智能割草机的坡地行驶控制方法，包括以下步骤：

S1.根据预设的初始航向角控制所述智能割草机在原始航线上匀速直线行驶；

S2.检测是否存在滑坡行驶的标志位；若否，则处理当前采集的三轴角速度和三轴加速度，并在判定所述智能割草机结束滑坡时生成所述滑坡行驶的标志位和计算得到滑坡位移；若是，则执行步骤S3；

S3.根据计算获得的与所述滑坡行驶的标志位对应的滑坡方向，将所述智能割草机的行驶方向调整至与所述原始航线垂直并实时记录采集获得的所述三轴角速度和所述三轴加速度；

S4.根据当前记录的所述三轴加速度和所述三轴角速度，计算得到所述智能割草机在所述滑坡方向上的实时调整位移；

S5.根据实时记录的所述三轴角速度和所述三轴加速度，实时调整所述智能割草机的行驶方向和行驶速度，直到所述实时调整位移为零值时，对所述滑坡位移和所述滑坡行驶的标志位清零，并返回到所述步骤S1。

进一步地，在所述步骤S2中，处理当前采集的三轴角速度和三轴加速度，并在判定所述智能割草机结束滑坡时生成所述滑坡行驶的标志位和计算得到滑坡位移，具体包括：

S2-1.根据实时采集的所述三轴加速度在所述滑坡方向上的滑坡加速度，判断所述智能割草机是否在滑坡行驶；若是，则执行步骤S2-2；若否，则执行步骤S2-3；