CN108207377A - 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置 - Google Patents

修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108207377A
CN108207377A CN201810061112.6A CN201810061112A CN108207377A CN 108207377 A CN108207377 A CN 108207377A CN 201810061112 A CN201810061112 A CN 201810061112A CN 108207377 A CN108207377 A CN 108207377A
Authority
CN
China
Prior art keywords
machine cuts
trimming
trimming machine
cuts people
video camera
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810061112.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张伟
张步凡
张步轩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810061112.6A priority Critical patent/CN108207377A/zh
Publication of CN108207377A publication Critical patent/CN108207377A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G3/00—Cutting implements specially adapted for horticultural purposes; Delimbing standing trees
    • A01G3/08—Other tools for pruning, branching or delimbing standing trees

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置，涉及智能绿化养护技术领域。修剪机器人包括：车体（1），升降臂（2），水平臂（3），修剪装置（4），摄像机（5），雷达或距离传感器（8），定位装置（未在图中画出），控制器（7），和，割草装置（9）。控制器（7）位于车体（1）内部，用于根据摄像机（5）、雷达或距离传感器（8）、定位装置获得的信息，控制车体（1）的行驶、升降臂（2）、水平臂（3）、修剪装置（4）、割草装置（9）的动作，能够实现无人驾驶，无人修剪，提高了绿化养护的自动化水平。

Description

修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置
技术领域
本发明涉及智能绿化养护技术领域，特别涉及一种修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置。
背景技术
现在的草坪修剪、绿化树木的修剪主要人力完成，需要定期执行，现在人力成本逐渐上升，费用不断增加。
发明内容
本发明实施例要解决的一个技术问题是：如何提高绿化养护的自动化程度。
根据本发明实施例的一个方面，提供一种修剪机器人，包括：车体，升降臂，水平臂，修剪装置，摄像机，雷达或距离传感器，定位装置，控制器，和割草装置；雷达或距离传感器用于测量与其它物体的距离以防止碰撞；摄像机用于观察周围的环境，及自身装置的移动；控制器用于根据摄像机、雷达或距离传感器、定位装置获得的信息，控制车体的行驶、升降臂、水平臂、修剪装置、割草装置的动作。
在一个实施例中，升降臂可以伸缩、升降；升降臂上装有水平臂，水平臂装在摄像机下，可以伸缩；修剪装置装在水平臂上，可上下转动。
在一个实施例中，升降臂配有标尺，操作人员可以通过标尺设置修剪形状的上边界（高度）；水平臂配有标尺，操作人员可以通过标尺设置修剪形状的近本机边界。
在一个实施例中，升降臂顶端安装带有球形保护罩的摄像机，摄像机有两个摄像头，两个摄像头在同一水平面上，呈“一”字型分布，可控制360度旋转，其安装位置较高，不会被车体其它部分遮挡；两个摄像头同时拍摄，可以判断物体的位置，及自身装置的位置；球形保护罩外可以装雨刮片，以在雨中工作；带有辅助照明灯，需要时可以打开照明，照明灯与摄像头隔离，以防止同在球形保护罩内有反光影响摄像头效果；照明灯也可安装在保护罩外，装有自己的保护罩。
在一个实施例中，有启、停按钮；有外部控制、通信接口，可以外部对本机进行控制，及获取本机处理日志；外部控制、设置可通过蓝牙或其它方式进行；可以通过APP进行控制，以节省成本；也可安装触摸屏。
在一个实施例中，车体包括：车身，车架，悬挂系统，反光条或转向灯、指示灯，刹车装置，储能装置，自动充能接口。
根据本发明实施例的第二个方面，提供一种修剪机器人控制方法，包括：可以根据情况，一次下载地图或使用在线地图，根据北斗定位系统或GPS（Global PositioningSystem，全球定位系统）或WIFI方式定位，及辨别本车方向；根据雷达或距离传感器获得与障碍物的距离；根据摄像机获得的环境信息，判断出要修剪的范围、边界，进而控制本机的行驶及修剪，或行驶到充能装置处进行充能。
在一个实施例中，通过水平仪或相应装置判断当前车体的倾斜角度，控制升降臂始终垂直于地面，也可以控制修剪装置或水平臂水平或平行于车体；通过控制升降臂的升降，水平臂伸缩，车体的移动，及修剪装置的倾斜角度，可以实现修剪出圆球体，椭圆球体，长方体，椭圆柱体等；通过这些形状的组合，可以修剪出复杂形状。
在一个实施例中，外部可以设置某个或某片小灌木的修剪形状，及修剪程度；可以自主学习操作人员的操作，实现更智能操作。
根据本发明实施例的第三个方面，提供一种修剪机器人控制装置，包括：处理器，执行权利要求7-9中所述的任一控制方法；以及存储器，用于存储控制算法、采集的数据、日志等。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显然，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明修剪机器人一个实施例的左视结构图。
图2为本发明修剪机器人一个实施例的正视结构图。
图3为本发明修剪机器人一个实施例的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的说明，显而易见地，下面描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明修剪机器人一个实施例的左视结构图。如图1、图2所示，该实施例的修剪机器人包括：车体（1），升降臂（2），水平臂（3），修剪装置（4），摄像机（5），雷达或距离传感器（8），定位装置（未在图中画出），控制器（7），和，割草装置（9）。其中，雷达或距离传感器（8）用于测量与其它物体的距离以防止碰撞。摄像机（5）用于观察周围的环境，及自身装置的移动。控制器（7）位于车体（1）内部，用于根据摄像机（5）、雷达或距离传感器（8）、定位装置获得的信息，控制车体（1）的行驶、升降臂（2）、水平臂（3）、修剪装置（4）、割草装置（9）的动作，能够实现无人驾驶，无人修剪，提高了绿化养护的自动化水平。
有启、停按钮；有外部控制、通信接口，可以外部对本机进行控制，及获取本机处理日志；外部控制、设置可通过蓝牙或其它方式进行；可以通过APP进行控制，以节省成本；也可安装触摸屏。
下面结合图3描述本发明一个实施例的修剪机器人控制方法。
图3为本发明修剪割草机器人一个实施例的控制方法的流程图。如图3所示，该实施例的方法包括：
步骤S202，接收外部设备对本机的设置，如：工作范围、要修剪的对象、要修剪的形状、要修剪的程度。
步骤S204，接收摄像机（5）获取的周围环境信息，及本机装置（例如修剪装置）的位置信息。
步骤S206，接收雷达或距离传感器（8）获取的与障碍物的距离。
步骤S208，接收定位装置获取的本机当前位置信息。
在步骤S206~S208中，例如控制器（7）接收外部设备、摄像机（5）、雷达或距离传感器（8）、定位装置获得的信息。根据需要，也可以是其他设备或模块接收上述信息。
步骤S210，根据外部设备对本机的设置、摄像机（5）获取的周围环境信息、雷达或距离传感器（8）获取的与障碍物的距离、定位装置获取的本机当前位置信息，产生控制信号控制车体（1）行驶。
步骤S212，根据外部设备对本机的设置、摄像机（5）获取的周围环境信息，产生控制信号控制升降臂（2）的升降、水平臂（3）的伸缩、修剪装置（4）进行修剪。
控制器（7）例如可以采用图像识别等方法识别摄像机（5）拍摄到的物体。
控制器（7）可以根据外部设置确定要修剪的形状、修剪程度，也可自己匹配适合的修剪形状、修剪程度。也可以自主学习操作人员的操作，实现更智能操作。
通过水平仪或相应装置判断当前车体的倾斜角度，控制升降臂（2）始终垂直于地面，也可以控制修剪装置或水平臂（3）水平或平行于车体（1）。
通过悬挂装置使车体（1）保持平稳行驶，并适应复杂地形。
通过控制升降臂（2）的升降，水平臂（3）伸缩，车体（1）的移动，及修剪装置（4）的倾斜角度，可以实现修剪出圆球体，椭圆球体，长方体，椭圆柱体等；通过这些形状的组合，可以修剪出复杂形状。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护区范围之内。

Claims (10)

1.一种修剪机器人，其特征在于，包括：
车体（1），
升降臂（2），
水平臂（3），
修剪装置（4），
摄像机（5），
雷达或距离传感器（8），
定位装置，
控制器（7），和，
割草装置（9）；
雷达或距离传感器（8）用于测量与其它物体的距离以防止碰撞；
摄像机（5）用于观察周围的环境，及自身装置的移动；
控制器（7）用于根据摄像机（5）、雷达或距离传感器（8）、定位装置获得的信息，控制车体（1）的行驶、升降臂（2）、水平臂（3）、修剪装置（4）、割草装置（9）的动作。
2.根据权利要求1所述的修剪机器人，其特征在于，
升降臂（2）可以伸缩、升降；
升降臂（2）上装有水平臂（3），水平臂（3）装在摄像机（5）下，可以伸缩；
修剪装置（4）装在水平臂（3）上，可上下转动。
3.根据权利要求1所述的修剪机器人，其特征在于，
升降臂（2）配有标尺，操作人员可以通过标尺设置修剪形状的上边界（高度）；
水平臂（3）配有标尺，操作人员可以通过标尺设置修剪形状的近本机边界。
4.根据权利要求1所述的修剪机器人，其特征在于，
升降臂（2）顶端安装带有球形保护罩的摄像机（5），摄像机（5）有两个摄像头，两个摄像头在同一水平面上，呈“一”字型分布，可控制360度旋转，其安装位置较高，不会被车体其它部分遮挡；
两个摄像头同时拍摄，可以判断物体的位置，及自身装置的位置；
球形保护罩外可以装雨刮片，以在雨中工作；
带有辅助照明灯，需要时可以打开照明，照明灯与摄像头隔离，以防止同在球形保护罩内有反光影响摄像头效果；照明灯也可安装在保护罩外，装有自己的保护罩。
5.根据权利要求1所述的修剪机器人，其特征在于，还包括：
有启、停按钮；
有外部控制、通信接口，可以外部对本机进行控制，及获取本机处理日志。
6.根据权利要求1所述的修剪机器人，其特征在于，车体（1）包括：车身，车架，悬挂系统，反光条或转向灯、指示灯，刹车装置，储能装置，自动充能接口。
7.一种修剪机器人控制方法，其特征在于，包括：
根据定位装置可以定位本车位置，及辨别本车方向；
根据雷达或距离传感器（8）获得与障碍物的距离；
根据摄像机（5）获得的环境信息，判断出要修剪的范围、边界，进而控制本机的行驶及修剪，或行驶到充能装置处进行充能。
8.根据权利要求7所述的修剪机器人控制方法，其特征在于，还包括：
通过水平仪或相应装置判断当前车体的倾斜角度，控制升降臂（2）始终垂直于地面，也可以控制修剪装置或水平臂（3）水平或平行于车体（1）；
通过控制升降臂（2）的升降，水平臂（3）伸缩，车体（1）的移动，及修剪装置（4）的倾斜角度，可以实现修剪出圆球体，椭圆球体，长方体，椭圆柱体等；
通过这些形状的组合，可以修剪出复杂形状。
9.根据权利要求7所述的修剪机器人控制方法，其特征在于，还包括：
外部可以设置某个或某片小灌木的修剪形状，及修剪程度；
可以自主学习操作人员的操作，实现更智能操作；
可以智能匹配合适形状，自动进行修剪。
10.一种修剪机器人控制装置，其特征在于，包括：
处理器，执行权利要求7-9中所述的任一控制方法；以及
存储器，用于存储控制算法、采集的数据、日志等。
CN201810061112.6A 2018-01-22 2018-01-22 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置 Pending CN108207377A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810061112.6A CN108207377A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810061112.6A CN108207377A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108207377A true CN108207377A (zh) 2018-06-29

Family

ID=62668395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810061112.6A Pending CN108207377A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108207377A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108934529A (zh) * 2018-07-04 2018-12-07 晁保锁 基于大数据的智能高速绿化带修整系统
CN109005997A (zh) * 2018-07-08 2018-12-18 石河子大学 基于自主导航的地空协同作业果园修剪机
CN109005994A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 董英山 一种用于园林灌木丛修剪的自动修剪装置
CN109247153A (zh) * 2018-08-31 2019-01-22 靖西海越农业有限公司 一种基于物联网的沃柑树枝修剪智能机器人
CN109429598A (zh) * 2018-12-10 2019-03-08 江门市蓬江区联诚达科技发展有限公司 农业种植辅助机器人及其自动作业方法
CN109566138A (zh) * 2018-12-05 2019-04-05 佛山市凤星科技有限公司 一种智能绿化修剪机器人
CN111149536A (zh) * 2019-12-31 2020-05-15 广西大学 一种无人绿篱修剪机及其控制方法
CN115553142A (zh) * 2022-09-15 2023-01-03 天津市松江生态产业有限公司 适用于不同尺寸灌木的市政园林用自动化修剪设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201709166U (zh) * 2010-05-28 2011-01-19 上海市古美高级中学 园艺自动修剪机器人
CN203167582U (zh) * 2013-03-12 2013-09-04 韩佳澍 园艺修剪机器人
CN104067145A (zh) * 2014-05-26 2014-09-24 中国科学院自动化研究所 剪枝机器人系统
CN204669964U (zh) * 2015-03-26 2015-09-30 淮南圣丹网络工程技术有限公司 一种智能修剪农作物的机器
CN206791067U (zh) * 2017-06-20 2017-12-26 山西省农业科学院旱地农业研究中心 番茄全自动剪枝收枝设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201709166U (zh) * 2010-05-28 2011-01-19 上海市古美高级中学 园艺自动修剪机器人
CN203167582U (zh) * 2013-03-12 2013-09-04 韩佳澍 园艺修剪机器人
CN104067145A (zh) * 2014-05-26 2014-09-24 中国科学院自动化研究所 剪枝机器人系统
CN204669964U (zh) * 2015-03-26 2015-09-30 淮南圣丹网络工程技术有限公司 一种智能修剪农作物的机器
CN206791067U (zh) * 2017-06-20 2017-12-26 山西省农业科学院旱地农业研究中心 番茄全自动剪枝收枝设备

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108934529A (zh) * 2018-07-04 2018-12-07 晁保锁 基于大数据的智能高速绿化带修整系统
CN109005997A (zh) * 2018-07-08 2018-12-18 石河子大学 基于自主导航的地空协同作业果园修剪机
CN109005994A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 董英山 一种用于园林灌木丛修剪的自动修剪装置
CN109247153A (zh) * 2018-08-31 2019-01-22 靖西海越农业有限公司 一种基于物联网的沃柑树枝修剪智能机器人
CN109566138A (zh) * 2018-12-05 2019-04-05 佛山市凤星科技有限公司 一种智能绿化修剪机器人
CN109429598A (zh) * 2018-12-10 2019-03-08 江门市蓬江区联诚达科技发展有限公司 农业种植辅助机器人及其自动作业方法
CN111149536A (zh) * 2019-12-31 2020-05-15 广西大学 一种无人绿篱修剪机及其控制方法
CN115553142A (zh) * 2022-09-15 2023-01-03 天津市松江生态产业有限公司 适用于不同尺寸灌木的市政园林用自动化修剪设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108207377A (zh) 修剪机器人及修剪机器人控制方法和装置
US11927960B2 (en) Control device, control method, and computer program
EP3635500B1 (en) Method of navigating a vehicle and system thereof
US10599149B2 (en) Salient feature based vehicle positioning
ES2914630T3 (es) Sistema y método para la operación autónoma de maquinaria pesada
CN106886225B (zh) 一种多功能无人机智能起降站系统
KR100854653B1 (ko) 충전스테이션을 이용한 이동로봇의 위치 인식장치
KR101711602B1 (ko) 무인 비행 장치를 이용한 안전진단 시스템 및 이의 제어 방법
BR102018002014B1 (pt) Sistema de iluminação adaptativa, e, veículo utilitário fora de estrada
CN205238036U (zh) 道路交通事故现场车底自动勘查机器人
JP2005215742A (ja) 農業用作業車
CN110333735B (zh) 一种实现无人机水陆二次定位的系统和方法
JP2012235712A (ja) 芝刈り状況監視機能を有する自動芝刈り機
CN109521780B (zh) 遥控作业车辆的控制系统及控制方法
CN114144556A (zh) 挖土机及信息处理装置
JP2022008854A (ja) 制御装置
CN114322980A (zh) 获取位置坐标及绘制电子地图的方法、计算机可读存储介质和自主作业设备
CN217801729U (zh) 一种室外机器人
US20230009234A1 (en) Information communications system for construction machine and machine learning apparatus
WO2018180096A1 (ja) 位置推定装置、サーバ装置、位置推定方法、地図情報更新方法、位置推定用プログラム、地図情報更新用プログラム、記録媒体、及び地図情報
EP2919150A1 (en) Safety system for vehicles
CN111947603B (zh) 一种基于openmv的无人机阳台危险物鉴定系统和方法
CN208412163U (zh) 一种桥梁外观病害检测飞行器
CN112193151B (zh) 一种升降式迎宾车灯控制系统及控制方法
US20220137632A1 (en) Autonomous work machine, autonomous work machine control method, and storage medium

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180629