[发明专利]一种行走式农田移动平台机器人导航方法

权利要求书

1.一种行走式农田移动平台机器人导航方法，其特征是：该方法的实现包括设置在农田某一位置的无线电基准点，位于农田移动平台机器人上的两个方向传感器、与无线电基准点进行通信的无线电通信模块、运算模块、存储模块，该方法包括如下步骤：

①首先对待作业农田进行测绘，绘制出农田的数字地图，存入农田移动平台机器人上面的存储模块；

②运算模块根据农田的数字地图具体规划行走式农田移动平台机器人的在该农田的理想行走路线；

③根据农田的数字地图在农田的边沿或者某一角落位置固定无线电基准点N，并同时现场测量该位置在实际农田中的位置数据，将该位置数据存入行走式农田移动平台机器人的存储模块；同时根据步骤②中的理想行走路线在农田中确定该路线的起点位置；

④根据第②步规划的理想行走路线将行走式农田移动平台机器人转移到实际农田中的起点位置，确定理想行走路线行走方向角为θ₀，定义机器人第一步实际行走方向为θ₁，第二步行实际走方向为θ₂……，第n步实际行走方向为θ_n，θ_n为行走方向和基准方向之间的夹角，θ₀为理想行走路线与基准方向之间的夹角，基准方向为南方向或者北方向；

⑤利用等距偏差累计法来控制机器人的行走路线，具体包括如下子步骤；

5-1、在作业起始点，第1步，机器人根据方向传感器测出方向值θ₁，规划行走路线的方向为θ₀，控制计算中心就计算出方向偏差值α₁，α₁为θ₁和θ₀之间的偏角，θ₀-θ₁＝α₁，此时累计方向偏差为β＝α₁，并驱动机器人调整行走方向使β趋近于零，行走第一步；

5-2、第2步，机器人方向传感器测出方向值为θ₂，方向偏角为θ₀-θ₂＝α₂，此时累计方向偏差为β＝α₁+α₂，并驱动机器人调整行走方向使β趋近于零，行走第二步；

……

5-n、第n步，机器人方向传感器测出方向值为θ_n，方向偏角为θ₀-θ_n＝α_n，此时累计方向偏差为β＝α₁+α₂+……+α_n，并驱动机器人调整行走方向使β趋近于零，行走第n步。

2.根据权利要求1所述的行走式农田移动平台机器人导航方法，其特征是：在步骤⑤中，每行走一步，利用机器人上的无线通信模块，监测机器与无线电基准点之间的距离，再与的理论行走路线中的理论距离相比较，如果距离差值δ在合理的范围之内，机器人可以继续正常行走，否则机器人调整在理论方向相垂直的方向移动，使机器人回归理想行走路线。

3.根据权利要求1所述的行走式农田移动平台机器人导航方法，其特征是：步骤①中的农田的数字地图，包括农田的各边的长度和方向、内部的障碍物形状和位置。

4.根据权利要求2所述的行走式农田移动平台机器人导航方法，其特征是：所述的理想行走路线往复折返的路线，所述的理想行走路线的行距为Z，所述的距离差值δ在与理论行走方向的相垂直的方向上的分量δ_-，δ_-≤Z/10时，机器人继续正常行走，否则机器人调整在理论方向相垂直的方向移动δ_-，使机器人回归理想行走路线。