[发明专利]割草机器人基于电机电流的草况识别方法

说明书

公开一种割草机器人基于电机电流的草况识别方法，割草机器人设置处理器，处理器连接电机控制器，电机控制器连接割草电机，割草电机连接割草机构，在割草电机的接地端串联测流电阻，测流电阻与处理器连接，处理器设置草况识别方法，包括以下步骤：处理器启动PID控制器将割草电机转速设定为V，定期采样测流电阻输出的电压值,计算出工作电流；测定空载工况下，割草电机的空载电流；当割草电机的工作电流大于空载电流，则判定当前位置草比较茂盛；割草机器人在原地进行往复工作，直到割草电机的工作电流等于空载电流。该方法可以直接判定当前位置的草况，指导割草机器人的工作方式，达到提供工作效率的目的。

技术领域

本发明涉及割草机器人基于电机电流的草况识别方法，属于模式识别领域。

背景技术

目前割草机器人的智能程度还很低，无法进行草坪状况的检测。一方面，割草机器人工作在室外，视觉传感器受限于剧烈变化的光照条件，无法获取稳定可靠的图像；另一方面，草坪生长状况的检测还存在技术难度，无法获取可靠的草坪高度信息。因此目前割草机器人还是处在漫无目的的路径规划阶段，效率很低，导致电池配置要大，也直接提高了割草机器人的造价。如果能够获取草坪的状态，通过合理的路径规划就可以解决上述问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种割草机器人基于电机电流的草况识别方法，采用割草电机工作电流检测负载大小的方法，判断草况，进而指导割草机器人的路径规划，提供工作效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

割草机器人基于电机电流的草况识别方法，所述的割草机器人设置集中控制的处理器，所述的处理器连接电机控制器，所述的电机控制器连接割草电机，所述的割草电机连接割草机构，在所述的割草电机的接地端串联测流电阻，所述的测流电阻与所述的处理器连接，所述的处理器设置草况识别方法，所述的草况识别方法包括以下步骤：

（1）所述的处理器通过PWM控制所述的割草电机旋转，启动PID控制器将转速设定为V；所述的处理器定期采样所述的测流电阻输出的电压值v_k, 计算出所述的割草电机的电流i_k=v_k/R，其中，R为所述的测流电阻的阻值，然后进行均值滤波得到工作过电流I_k=(i_k+i_k-1+i_k-2+….+ i_k-n+1)/n，其中n为滤波强度；

（2） 测定空载工况下，所述的割草电机的空载电流I_u；

（3）所述的割草机器人在工作区域任意行走；当所述的割草电机的工作电流I_k大于I_u+T，即I_k>I_u+T，则判定当前位置草比较茂盛，执行步骤4，其中T为判断阈值；

（4）所述的割草机器人在原地进行往复工作，直到所述的割草电机的工作电流I_k等于I_u，返回步骤3。

本发明的有益效果主要表现在：通过割草电机的工作电流大小判断当前位置草坪的状况，从而指导路径规划，避免无效的工作过程，提高工作效率。

附图说明

图1是草况识别流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：