[发明专利]一种农机全覆盖路径规划方法

权利要求书

1.一种农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，包括：

S1：测定四边形工作区域的地块坐标以及农机的初始航向角，建立工作区域平面坐标系；

S2：设定工作区域的第一边界线，输入农机的作业幅宽S，计算农机共需行驶的作业行数N以及最小转弯半径R1；

S3：计算与第一边界线平行的作业行的一般直线方程以及拐点坐标；

S4：工作区域包括与第一边界线相对的第二边界线，农机沿平行于第一边界线的作业行梭行，梭行路径包括正向梭行和反向梭行，沿作业行自第一边界线向第二边界线梭行为正向梭行，沿作业行自第二边界线向第一边界线梭行为反向梭行，农机先正向梭行，走梨形圆掉头后再反向梭行，正向梭行和反向梭行的路径相互交叉；

S5：对未收区域补边。

2.如权利要求1所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述第一边界线与第二边界线之间的距离为b，作业行数N＝[b/S]，[b/S]定义为不超过b/S的最大整数。

3.如权利要求1所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述最小转弯半径、作业幅宽以及梨形圆半径均相等，所述梨形圆与正向梭行路径以及反向梭行路径的连接处为圆弧，圆弧半径为R1。

4.如权利要求1所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，GPS实时发送农机的GPS航向，计算农机初始航向角，所述第一边界线由初始航向角判定。

5.如权利要求1所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述工作区域还包括第一边界线相邻两侧的第三边界线以及第四边界线，计算与第三边界线平行的第三平行线的一般直线方程以及与第四边界线平行的第四平行线的一般直线方程，第三平行线和第四平行线均位于工作区域内部，所述拐点为第三平行线和所述作业行的交点以及第四平行线和所述作业行的交点。

6.如权利要求5所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述未收区域包括位于第三平行线和第三边界线之间的第一拐弯区域、位于第四平行线和第四边界线之间的第二拐弯区域以及位于正向梭行路径的最后一行和第二边界线之间的余量区域。

7.如权利要求6所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，农机沿直线行驶至拐点处，以拐点为起点，沿半径为R1的半圆形路径行驶至下一个拐点，半圆形路径和第三边界线或第四边界线的距离至少为二分之一作业幅宽，半圆形路径的圆心在第三平行线或第四平行线上。

8.如权利要求7所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述第一拐弯区域和第二拐弯区域的补边路径和半圆形路径相切，第一拐弯区域的补边路径和第三边界线的距离为二分之一作业幅宽，第二拐弯区域的补边路径和第四边界线的距离也为二分之一作业幅宽。

9.如权利要求6所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，所述余量区域的补边路径和第二边界线之间的距离至少为二分之一的作业幅宽。

10.如权利要求1所述的农机全覆盖路径规划方法，其特征在于，反向梭行的路径位于正向梭行的相邻两个作业行之间，正向梭行或反向梭行的相邻两作业行之间的距离小于等于两倍最小转弯半径R1。