【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及農業機器人路徑位置控制，具體為一種農業機器人路徑位置控制系統。
技術介紹
1、農業機器人是一種用于農業領域的自動化設備，旨在提高農業生產效率、降低勞動力成本并改善農產品質量。隨著智能化的不斷發展，農業機器人趨向于自動化，通過設定，使農業機器人可以自動在田間進行行走。
2、根據專利網公開的一種農業機器人路徑位置控制系統(申請號為：202311006658.9)中，通過slam算法與全局定位模塊，接收位置與距離采集單元采集的農業機器人位置信息，并根據采集的農業機器人位置信息自動建立農田環境的環境建圖單元，接收位置與距離采集單元采集到的農業機器人與目標距離的位置信息并確定農業機器人位置的位置信息單元，通過slam算法和全局定位建立農業機器人路徑預測方程進而預測農業機器人在下一時刻所走距離及路徑，但是，在實際使用過程中，由于農田的面積大，因此通過slam建立農田的地圖并不符合實際應用，同時當農田中存在農作物時，通過該方式對農田地圖進行獲取容易損傷農作物，因此需要專利技術出一種農業機器人路徑位置控制系統來解決上述問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種農業機器人路徑位置控制系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種農業機器人路徑位置控制系統，包括地圖載入單元、路徑規劃單元、信息采集單元、路徑位置控制單元、中央處理器，所述地圖載入單元與中央處理器信號連接，所述路徑規劃單元與中央處理器信號連接，
3、所述地圖載入單元包括位置讀取模塊、數據庫連接模塊、區域選擇模塊，所述位置讀取模塊的輸出端與數據庫連接模塊信號連接，所述數據庫連接模塊的輸出端與區域選擇模塊信號連接。
4、所述路徑規劃單元包括地圖轉換模塊、路徑規劃模塊、坐標轉換模塊、加載地圖模塊，所述地圖轉換模塊的輸出端與路徑規劃模塊信號連接，所述路徑規劃模塊輸出端與坐標轉換模塊信號連接，所述坐標轉換模塊的輸出端與加載地圖模塊信號連接。
5、所述信息采集單元包括信息采集模塊、作物識別模塊、數據分析模塊、數據反饋模塊，所述信息采集模塊的輸出端與作物識別模塊信號連接，所述作物識別模塊的輸出端與數據分析模塊信號連接，所述數據分析模塊的輸出端與數據反饋模塊信號連接。
6、所述路徑位置控制單元包括數據接收模塊、行走控制模塊、自動避障模塊、路徑記載模塊、數據上傳模塊，所述數據接收模塊的輸出端與行走控制模塊信號連接，所述行走控制模塊的輸出端與自動避障模塊信號連接，所述自動避障模塊的輸出端與路徑記載模塊信號連接，所述路徑記載模塊的輸出端與數據上傳模塊信號連接。
7、優選的，所述位置讀取模塊用于獲取農業機器人的當前位置的經緯度信息，所述數據庫連接模塊用于連接北斗衛星數據庫地圖，所述區域選擇模塊用于選擇農業機器人當前位置的農田區域。
8、優選的，所述地圖轉換模塊用于將北斗衛星地圖的經緯度信息轉換成局部笛卡爾坐標系，所述路徑規劃模塊用于對地圖位置規劃農業機器人的行走路徑，所述坐標轉換模塊用于將規劃算法結果換成經緯度坐標系，所述加載地圖模塊用于將規劃數據結果加載在地圖上。
9、優選的，所述地圖轉換模塊采用python解kml文件的方式，所述加載地圖模塊按照kml的文件格式把規劃數據寫入.kml文件中。
10、優選的，所述信息采集模塊用于采集農田中農作物的信息以及農業機器人在行進過程中的前方障礙信息，所述作物識別模塊用于對農作物的生長狀態進行識別判斷，所述數據分析模塊用于對識別的數據進行分析，判斷農作物是否進行收割，以及對農業機器人在行進時的障礙物進行分析，所述數據反饋模塊用于將分析結果反饋到中央處理器中。
11、優選的，所述信息采集模塊的輸入端信號連接有高清攝像頭與紅外激光雷達。
12、優選的，所述數據接收模塊用于對采集數據信息進行接收，所述行走控制模塊用于根據接收的數據信息控制農業機器人進行行走，所述自動避障模塊用于在遇到障礙物時進行主動避讓，所述路徑記載模塊用于在當前區域農田的行走路徑進行記錄，所述數據上傳模塊用于將路徑數據記錄到數據庫中。
13、優選的，所述路徑規劃模塊采樣二次規劃算法，
14、假設路徑點含有n個變量x＝x1，x2，x3，…，xn-1，xn的二次齊次函數：
15、
16、取aij＝aji，則有2aijxixj＝aijxix+ajixjxi，上式可表示為：
17、
18、矩陣表示為：
19、f＝xtax。
20、優選的，所述行走控制模塊的輸出端信號連接有速度調整元件、方向調整元件。
21、優選的，所述數據上傳模塊的輸出端信號連接有云端數據庫。
22、與現有技術相比，本專利技術提供了一種農業機器人路徑位置控制系統，具備以下有益效果：
23、1、該農業機器人路徑位置控制系統，通過位置讀取模塊對農業機器人的當前位置進行獲取，隨后通過數據庫連接模塊使其與北斗衛星數據庫進行連接，調取當前位置的地圖，隨后通過區域選擇模塊選擇當前位置的農田地圖輪廓，并通過地圖轉換模塊將獲取的將北斗衛星地圖的經緯度信息轉換成局部笛卡爾坐標系，隨后通過路徑規劃模塊對其進行規劃路徑，規劃完畢后，通過坐標轉換模塊將路徑信息轉換成經緯度坐標系，并通過加載地圖模塊將數據加載到地圖上，從而使農業機器人在獲取地圖時無需進行slam掃描規劃，使其更加便捷，直接就可以進行使用。
24、2、該農業機器人路徑位置控制系統，通過信息采集模塊對農田中農作物的信息以及農業機器人在行進過程中的前方障礙信息進行采集，并通過作物識別模塊對農作物的生長狀態進行識別判斷，并通過數據分析模塊對采集的數據信息進行分析，判斷農作物是否進行收割，以及對農業機器人在行進時的障礙物進行分析，同時通過數據反饋模塊將數據反饋到中央處理器中，從而達到了使農業機器人在行走過程中，可以根據農田中的實際情況實時調整路徑。
25、3、該農業機器人路徑位置控制系統，通過數據接收模塊對采集的數據進行接收，通過接收到的采集數據與地圖路徑規劃數據，使行走控制模塊控制農業機器人進行行走，并且通過自動避障模塊在遇到障礙物時進行避障，在使用后，通過路徑記載模塊將當前區域農田的行走路徑記錄下來，并通過數據上傳模塊將數據上傳到數據庫中，從而達到了方便后續在該區域進行使用的效果。
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1.一種農業機器人路徑位置控制系統，包括地圖載入單元(1)、路徑規劃單元(2)、信息采集單元(3)、路徑位置控制單元(4)、中央處理器(5)，其特征在于：所述地圖載入單元(1)與中央處理器(5)信號連接，所述路徑規劃單元(2)與中央處理器(5)信號連接，所述信息采集單元(3)與中央處理器(5)信號連接，所述路徑位置控制單元(4)與中央處理器(5)信號連接，所述地圖載入單元(1)的輸出端與路徑規劃單元(2)信號連接，所述信息采集單元(3)與路徑位置控制單元(4)信號連接；
2.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述位置讀取模塊(11)用于獲取農業機器人的當前位置的經緯度信息，所述數據庫連接模塊(12)用于連接北斗衛星數據庫地圖，所述區域選擇模塊(13)用于選擇農業機器人當前位置的農田區域。
3.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述地圖轉換模塊(21)用于將北斗衛星地圖的經緯度信息轉換成局部笛卡爾坐標系，所述路徑規劃模塊(22)用于對地圖位置規劃農業機器人的行走路徑，所述坐標轉換模塊(23)用于將規
4.根據權利要求3所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述地圖轉換模塊(21)采用Python解kml文件的方式，所述加載地圖模塊(24)按照kml的文件格式把規劃數據寫入.kml文件中。
5.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述信息采集模塊(31)用于采集農田中農作物的信息以及農業機器人在行進過程中的前方障礙信息，所述作物識別模塊(32)用于對農作物的生長狀態進行識別判斷，所述數據分析模塊(33)用于對識別的數據進行分析，判斷農作物是否進行收割，以及對農業機器人在行進時的障礙物進行分析，所述數據反饋模塊(34)用于將分析結果反饋到中央處理器(5)中。
6.根據權利要求5所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述信息采集模塊(31)的輸入端信號連接有高清攝像頭與紅外激光雷達。
7.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述數據接收模塊(41)用于對采集數據信息進行接收，所述行走控制模塊(42)用于根據接收的數據信息控制農業機器人進行行走，所述自動避障模塊(43)用于在遇到障礙物時進行主動避讓，所述路徑記載模塊(44)用于在當前區域農田的行走路徑進行記錄，所述數據上傳模塊(45)用于將路徑數據記錄到數據庫中。
8.根據權利要求3所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述路徑規劃模塊(22)采樣二次規劃算法，
9.根據權利要求7所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述行走控制模塊(42)的輸出端信號連接有速度調整元件、方向調整元件。
10.根據權利要求7所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述數據上傳模塊(45)的輸出端信號連接有云端數據庫。
...【技術特征摘要】
1.一種農業機器人路徑位置控制系統，包括地圖載入單元(1)、路徑規劃單元(2)、信息采集單元(3)、路徑位置控制單元(4)、中央處理器(5)，其特征在于：所述地圖載入單元(1)與中央處理器(5)信號連接，所述路徑規劃單元(2)與中央處理器(5)信號連接，所述信息采集單元(3)與中央處理器(5)信號連接，所述路徑位置控制單元(4)與中央處理器(5)信號連接，所述地圖載入單元(1)的輸出端與路徑規劃單元(2)信號連接，所述信息采集單元(3)與路徑位置控制單元(4)信號連接；
2.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述位置讀取模塊(11)用于獲取農業機器人的當前位置的經緯度信息，所述數據庫連接模塊(12)用于連接北斗衛星數據庫地圖，所述區域選擇模塊(13)用于選擇農業機器人當前位置的農田區域。
3.根據權利要求1所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述地圖轉換模塊(21)用于將北斗衛星地圖的經緯度信息轉換成局部笛卡爾坐標系，所述路徑規劃模塊(22)用于對地圖位置規劃農業機器人的行走路徑，所述坐標轉換模塊(23)用于將規劃算法結果換成經緯度坐標系，所述加載地圖模塊(24)用于將規劃數據結果加載在地圖上。
4.根據權利要求3所述的一種農業機器人路徑位置控制系統，其特征在于：所述地圖轉換模塊(21)采用python解kml文件的方式，所述加載地圖模塊(24)按照kml的文件格式把規劃數據寫入.kml文件中。
5.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：邢志博，劉昊鵬，馬勃，
申請(專利權)人：新疆九御科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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