[发明专利]一种协同作业农业机械设备的智能导航系统

说明书

本发明提供一种协同作业农业机械设备的智能导航系统。该协同作业农业机械设备的智能导航系统，包括地形模拟系统和机械设备控制系统，所述地形模拟系统包括：地形采集模块：用于采集需要作业的土地的区域形状；该协同作业农业机械设备的智能导航系统，通过地形模拟系统中地形采集模块和地形平面转化模块的配合，可将耕作的土地区域转化为平面数字地理图像，便于数字化确定土地的边界和设定农业机械设备耕作的起始点和终点以及行进路径，同时与机械设备控制系统中的自身坐标定位模块和行驶状态监测模块配合，从而实现对农业机械设备的智能导航，有利于提高农业机械设备耕作的效果和效率。

技术领域

本发明涉及农业机械设备技术领域，具体为一种协同作业农业机械设备的智能导航系统。

背景技术

农业机械设备是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农产品初加工和处理过程中所使用的各种机械。农业机械包括农用动力机械、农田建设机械、土壤耕作机械、种植和施肥机械等。

在对土地进行耕作时，会使用到多种机械设备，在使用农业机械设备时，需要驾驶员操作机械设备以控制机械设备行进的方向和速度，以达到对土地进行耕作的目的，但是现有的农业机械设备中没有专用的导航系统，农业机械设备的行进方向和速度均是由驾驶员依靠感觉进行控制，很容易出现农业机械行进方向过度偏离或土地边界位置未完全耕作的现象，需要对土地进行多次重复耕作，会影响土地耕作的效果和效率。

发明内容

为实现以上协同作业农业机械设备的智能导航系统目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种协同作业农业机械设备的智能导航系统，包括地形模拟系统和机械设备控制系统，所述地形模拟系统包括：

地形采集模块：用于采集需要作业的土地的区域形状；

地形平面转化模块：用于将地形采集模块采集的土地区域形状转化为平面数字地理图形；

地形边界识别模块：根据地形平面转化模块，确定土地区域在平面数字地理图形中的边界位置，所述地形边界识别模块中设有预警距离和预警速度设定单元；

预警距离和预警速度设定单元：用于设定机械设备到达地形边界位置的预警距离和机械设备达到预警位置的最大允许速度；

起始/终点位置设定单元：用于在地形平面转化模块转化的平面数字地理图形中设定机械设备的出发位置和作业结束的位置；

行驶路径设定单元：根据起始/终点位置设定单元中的出发位置和作业结束位置，在地形平面转化模块转化的平面数字地理图形中设定机械设备行驶的路径；

路径坐标识别模块：根据行驶路径设定单元设定的机械设备的行驶路径，将机械设备的行驶路径转化为平面数字坐标，所述路径坐标识别模块内部设有预警偏离设定单元；

预警偏离设定单元：用于设定允许机械设备偏离路径坐标的最大距离；

所述机械设备控制系统包括：

自身坐标定位模块：用于定位机械设备作业点的位置坐标；

操作控制中心：用于对机械设备的作业进行操作控制，操作控制中心内部设有动力系统；

动力系统：用于对机械设备的行驶状态进行控制，动力系统包括方向控制模块和速度控制模块；

方向控制模块：用于控制机械设备的行驶方向；

速度控制模块：用于控制机械设备的行驶速度，速度控制模块内部设有行驶状态监测模块；

行驶状态监测模块：用于监测机械设备的行驶速度。

进一步的，所述路径坐标识别模块与自身坐标定位模块之间设有对比单元一，对比单元一与预警偏离设定单元共同作用，用于判断机械设备的作业点与路径坐标识别模块中的数字平面坐标之间的偏差是否超出预警偏离设备设定单元设定的最大偏离距离。