CN109310043B - 越野车辆的条带跟踪系统 - Google Patents

越野车辆的条带跟踪系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109310043B
CN109310043B CN201780024072.1A CN201780024072A CN109310043B CN 109310043 B CN109310043 B CN 109310043B CN 201780024072 A CN201780024072 A CN 201780024072A CN 109310043 B CN109310043 B CN 109310043B
Authority
CN
China
Prior art keywords
path
vehicle
planned
road
road vehicle
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.)
Active
Application number
CN201780024072.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109310043A (zh
Inventor
P·J·迪克斯
B·C·麦克莱兰
B·P·麦卡锡
B·R·雷
N·E·邦德森
R·D·阿什比
J·A·M·彼得森
D·J·莫伍德
B·T·特平
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.)
CNH Industrial America LLC
Autonomous Solutions Inc
Original Assignee
CNH Industrial America LLC
Autonomous Solutions Inc
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 CNH Industrial America LLC, Autonomous Solutions Inc filed Critical CNH Industrial America LLC
Publication of CN109310043A publication Critical patent/CN109310043A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109310043B publication Critical patent/CN109310043B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A01B69/007—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow
    • A01B69/008—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow automatic
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

一种越野车辆的条带跟踪系统包括具有处理器和存储器的控制系统。所述控制系统被配置为：接收当前车辆状态和多个车辆定位点，其中所述当前车辆状态包括当前车辆定位；生成通过所述多个车辆定位点中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径；生成沿着行驶方向从所述当前车辆定位到在所述当前车辆定位前面的沿所述计划车辆路径的点的校正路径；至少部分地基于被分配的权重混合所述计划车辆路径与所述校正路径来生成混合路径，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、所述当前车辆定位与所述计划路径之间的距离或者它们的组合；以及引导所述越野车辆沿着所述混合路径。

Description

越野车辆的条带跟踪系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年6月10日递交的申请号为15/179,753的名称为“SWATHTRACKING SYSTEM FOR AN OFF-ROAD VEHICLE”的美国专利申请的优先权及权益，该申请的全部内容通过引用的方式全部并入本文。
背景技术
本公开整体涉及越野车辆引导系统，并且更具体地涉及越野车辆的条带(swath)跟踪系统。
越野车辆(诸如农业拖拉机)，通常被手动引导穿过场地(例如，通过来自司机的输入)。也就是说，操作者从驾驶室内部控制越野车辆的转向和速度。将基于GPS的导航系统集成到农业车辆控制系统中的最新发展已经使自动或半自动转向模式能够实现。例如，一些农业车辆可以包括控制系统，该控制系统被配置为自动指引车辆遵循场地中的行之间、之上或相邻处的路径。当车辆遵循该路径时由车辆和/或工具的宽度形成的带可以被称为条带。不幸的是，由于各种原因，车辆可能偏离或离开计划的路径。
发明内容
下文概述了与原始要求保护的主题的范围相当的某些实施例。这些实施例并不旨在限制所要求保护的主题的范围，而是仅仅意图提供本公开的可能的形式的简要概述。实际上，本公开可以包含可能与下文提及的实施例类似或不同的各种形式。
在一个实施例中，越野车辆的条带跟踪系统包括具有处理器和存储器的控制系统。控制系统被配置为：接收当前车辆状态和多个车辆定位点，其中当前车辆状态包括当前车辆定位；生成通过所述多个车辆定位点中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径；生成沿着行驶方向从当前车辆定位到沿计划车辆路径的所述多个车辆定位点中的在当前车辆定位前面的一个车辆定位点的校正路径；通过至少部分地基于被分配的权重来混合计划车辆路径的控制信号与校正路径的控制信号来生成混合路径，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、当前车辆定位与计划路径之间的距离或它们的组合；以及根据混合控制信号来引导越野车辆沿着混合路径。
在另一个实施例中，越野车辆包括转向控制系统、速度控制系统、空间定位设备以及控制系统。转向控制系统被配置为控制越野车辆的行驶方向。速度控制系统被配置为控制越野车辆的行驶速度。空间定位设备被配置为确定越野车辆的当前车辆状态。控制系统被配置为：接收多个车辆定位点；生成通过所述多个车辆定位点中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径；从空间定位设备接收当前车辆状态，其中当前车辆状态包括当前车辆定位；生成沿着行驶方向从当前车辆定位到沿计划车辆路径的所述多个车辆定位点中的在当前车辆定位前面的一个车辆定位点的校正路径；通过至少部分地基于被分配的权重混合计划车辆路径的控制信号与校正路径的控制信号来生成混合路径，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、当前车辆定位与计划路径之间的距离或它们的组合；以及控制转向控制系统和速度控制系统来引导越野车辆沿着混合路径。
在进一步的实施例中，一种方法包括：接收当前车辆状态、反馈回路延迟时间和多个车辆定位点，其中当前车辆状态包括当前车辆定位；生成通过所述多个车辆定位点中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径；生成沿着行驶方向从当前车辆定位到沿计划车辆路径的所述多个车辆定位点中的在当前车辆定位前面的一个车辆定位点的校正路径；通过至少部分地基于被分配的权重混合计划车辆路径与校正路径来生成混合路径，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、当前车辆定位与计划路径之间的距离或它们的组合；以及引导越野车辆沿着混合路径。
附图说明
当参考附图阅读下面的具体实施方式时本公开的这些及其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中贯穿于附图中的相似的字符表示相似的部分，其中：
图1是农业场地内的越野车辆和农业工具的实施例的示意图；
图2是可以被用来控制图1的越野车辆的条带跟踪系统的实施例的示意图；
图3是计划的越野车辆路径的C2连续段的自上而下视图；
图4是图3所示的C2连续车辆路径段的曲率随路径长度变化的曲线图；
图5是位于离计划路径一定距离的定位处的越野车辆和到计划路径上的点的校正路径的示意图；以及
图6是使越野车辆返回计划路径的过程的流程图。
具体实施方式
图1是农业场地14内的越野车辆10和农业工具12的实施例的示意图。越野车辆10(例如，拖拉机或其他原动机)被配置为牵引农业工具12沿着行驶方向16贯穿场地14。在某些实施例中，越野车辆10被指引(例如，通过自动化系统)沿着路径18以沿着基本上平行的行20穿越场地14。当车辆10牵引工具12沿着路径穿过场地14时，工具12的宽度覆盖了穿过场地的条带。在可替代的实施例中，越野车辆10可以被指引为沿着其他路线(例如，沿着螺旋路径，等等)穿越场地14。如将被领会到的，农业工具12可以是用于贯穿场地14执行农业操作的任何合适的工具。例如，在某些实施例中，农业工具12可以是耕作用具、施肥用具、播种或种植用具或者收获用具以及其他。尽管在说明的实施例中农业工具12被越野车辆10牵引，应当领会到的是在可替代的实施例中，农业工具12可以被集成在越野车辆10内。
在某些实施例中，越野车辆10被配置为自动地操作(例如，不需要出现在越野车辆10的驾驶室中的操作者)。相应地，自动系统可以指引越野车辆10和农业工具12沿着路径18贯穿场地14而不需要由操作者直接控制。在这样的实施例中，自动的越野车辆10可以被配置为与基站22进行通信。例如，在一些实施例中，越野车辆10可以从基站22接收与路径18相关的数据(例如，曲线或一系列点)。
此外，在某些实施例中，越野车辆10可以被配置为半自动地操作。例如，驾驶室中的操作者可以指引越野车辆10到场地14内的或接近场地14的起始位置23，以及自动化系统可以指引越野车辆10沿着选择的/计划的路线(例如，路径18)穿过场地14，同时操作者监控越野车辆10和/或工具12的操作。
在操作期间，越野车辆10可能偏离计划路径18或条带。该偏差可能起因于操作者输入、场地14中的地理特征、场地14中的障碍、由各种场地条件(泥、湿滑地面、大土块等)引起的越野车辆的操作的变化以及诸如此类。在其他实例中，操作者可移动计划路径以更好地与场地中现存的行或其他物理特征对准。相应地，越野车辆10可试图使自己返回到计划路径18。例如，在一些实施例中，越野车辆10可以生成从它的当前位置到沿路径18的点的校正路径。然后越野车辆10可以通过混合计划路径18和校正路径的控制信号、基于误差(例如，越野车辆10已经偏离计划路径18多远，或者车辆航向的误差)对各个路径的控制信号加权以创建混合路径来混合计划路径18和校正路径。然后越野车辆可以遵循混合路径回到计划路径18，并且继续沿着计划路径18。
图2是可以被用来控制图1的越野车辆10的条带跟踪系统24的实施例的示意图。在说明的实施例中，条带跟踪系统24包括主控制系统26(例如，被安装在越野车辆10上)，并且越野车辆10包括第一收发器28，该第一收发器28被配置为与基站22的第二收发器30建立无线通信链接。如将被领会到的，第一收发器28和第二收发器30可以在电磁波谱内的任何合适的频率范围工作。例如，在某些实施例中，收发器28、30可以广播和接收在约1GHz到约10GHz的频率范围内的无线电波。此外，第一收发器28和第二收发器30可以利用任何合适的通信协议，诸如标准协议(例如，Wi-Fi、蓝牙等)或私有协议。
在说明的实施例中，越野车辆10包括空间定位设备34，该空间定位设备34被安装在越野车辆10上并且被配置为确定越野车辆10的位置。如将被领会到的，例如，空间定位设备34可以包括被配置为确定越野车辆10的位置的任何合适的系统，诸如全球定位系统(GPS)或全球导航卫星系统(GLONASS)。空间定位设备34与主车辆控制系统26进行通信。空间定位设备34可以包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器32，该GNSS接收器32被配置为与两个或更多个在轨卫星(例如，GPS，GLONASS，伽利略，北斗等)进行通信以确定车辆10的定位、航向、速度等。接收器32可以包括一个或多个微处理器36、存储器部件38、输入/输出系统40、电源42和无线电电路44。处理器36可以运行存储在存储器部件38上的软件以计算车辆10的位置。基于随时间变化的计算位置，处理器36也可以确定车辆10的航向、速度等。在一些实施例中，空间定位设备34可以包括三维成像系统(诸如激光雷达)，该三维成像系统可以连同GNSS使用并且被配置为协助确定期望路径以及确定车辆相对于该路径的位置和方位。另外，空间定位设备34可以包括增强系统，诸如实时动态(RTK)或广域增强系统(WAAS)，来提高空间定位设备34的精确度。
在某些实施例中，空间定位设备34可以被配置为确定越野车辆10相对于场地内固定点的位置(例如，通过固定的无线电接收器30)。相应地，空间定位设备34可以被配置为确定越野车辆10相对于固定的全局坐标系(例如，通过GPS)或固定的本地坐标系的位置。在某些实施例中，第一收发器28被配置为向基站22的收发器30广播指示越野车辆10的位置的信号。基于确定的越野车辆10的定位，控制系统26可以确定(例如，通过处理器)到一个或多个行或条带、一个或多个边界、一个或多个畦头未耕地(headland)等的相对接近度。此外，控制系统26可以确定通过从基站22接收的点或曲线的计划路径和/或从车辆的当前位置回到计划路径18的校正路径。
在说明的实施例中，越野车辆10包括转向控制系统46和速度控制系统48，该转向控制系统46被配置为控制越野车辆10的移动方向，该速度控制系统48被配置为控制越野车辆10的速度。此外，控制系统26包括控制器50，该控制器50可通信地耦接到第一收发器28、空间定位设备34、转向控制系统46和速度控制系统48。在某些实施例中，控制器50可以控制转向控制系统46和速度控制系统58以引导越野车辆10沿着计划路径。
在另一个实施例中，控制器50被配置为控制转向控制系统46和速度控制系统58来引导越野车辆10沿着混合路径，该混合路径将从校正路径控制器52接收的校正路径的控制信号和由控制器50生成的通过从基站22接收的点或曲线的计划路径的控制信号进行组合。校正路径控制器52被配置为接收当前车辆状态(例如，位置、速度、航向、曲率等)、计划路径和控制回路的估计延迟时间(例如，从而估计当车辆致动控制信号的变化时车辆的状态)。校正路径控制器52可以连续地操作以确定车辆10是否离开计划路径。如果是，则校正路径控制器52确定误差(例如，计划路径与当前车辆10位置之间的距离，或者航向误差)并且生成车辆10遵循其能到达沿计划路径的点的连续路径。控制器50使用基于误差的权重来混合从校正路径控制器52接收的校正路径和通过从基站22接收的点或曲线的计划路径(例如，通过混合计划路径的控制信号和校正路径的控制信号)。控制器50控制转向控制系统46和速度控制系统58来引导越野车辆10沿着混合路径。应当领会到的是混合路径可以不是被数学上限定的，而是使用混合了计划路径的控制信号和校正路径的控制信号的控制信号来指引车辆10的结果。
校正路径控制器52包括存储器设备56和处理器(诸如说明的微处理器54)。校正路径控制器52也可以包括一个或多个存储设备和/或其他合适的部件。处理器54可以被用来执行软件，诸如用于生成校正路径的软件等等。处理器54可以包括多个微处理器、一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路(ASICS)或它们的一些组合。例如，处理器54可以包括一个或多个精简指令集(RISC)处理器。存储器设备56可以包括诸如随机存取存储器(RAM)的易失性存储器和/或诸如ROM的非易失性存储器。存储器设备56可以存储各种信息并且可以被用于各种目的。例如，存储器设备56可以存储用于由处理器54执行的处理器可执行指令(例如，固件或软件)，诸如用于生成校正路径的指令。(一个或多个)存储设备(例如，非易失性存储)可以包括ROM，闪存，硬盘驱动器或任何其他合适的光学、磁学或固态存储介质，或者它们的组合。(一个或多个)存储设备可以存储数据(例如，目标点、计划路径等)、指令(例如，用于控制越野车辆的软件或固件等)和任何其他合适的数据。在一些实施例中，校正路径控制器52和主控制器50的任务可以由单个控制器(例如，主控制器50)来执行。
在某些实施例中，控制器50是具有电子电路的电子控制器，该电子电路被配置为对来自包括收发器28、空间定位设备34、校正路径控制器52或它们的组合以及越野车辆10的其他部件的数据进行处理。在说明的实施例中，控制器50包括存储器设备60和处理器(诸如说明的微处理器58)。控制器50也可以包括一个或多个存储设备和/或其他合适的部件。处理器58可以被用来执行软件，诸如用于控制越野车辆10的软件等等。而且，处理器58可以包括多个微处理器、一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路(ASICS)或它们的一些组合。例如，处理器58可以包括一个或多个精简指令集(RISC)处理器。
存储器设备60可以包括诸如随机存取存储器(RAM)的易失性存储器和/或诸如ROM的非易失性存储器。存储器设备60可以存储各种信息并且可以被用于各种目的。例如，存储器设备60可以存储用于由处理器54执行的处理器可执行指令(例如，固件或软件)，诸如用于控制越野车辆10的指令。(一个或多个)存储设备60(例如，非易失性存储)可以包括只读存储器(ROM)，闪存，硬盘驱动器或任何其他合适的光学、磁学或固态存储介质，或者它们的组合。(一个或多个)存储设备60可以存储数据(例如，目标点、车辆路径等)、指令(例如，用于控制越野车辆的软件或固件等)和任何其他合适的数据。
在说明的实施例中，转向控制系统46包括车轮角度控制系统62、差动制动系统64和扭矩定向系统66。车轮角度控制系统62可以(例如，经由液压致动器)自动地旋转越野车辆10的一个或多个车轮或履带来驾驶越野车辆10以沿着确定的路径通过场地。举例来说，车轮角度控制系统62可以要么单独要么分组地旋转越野车辆10的前轮/前履带、后轮/后履带和/或中间轮/中间履带。差动制动系统64可以独立地改变越野车辆10的每个横向侧面上的制动力来指引越野车辆10沿着确定的路径通过场地。类似地，扭矩定向系统66可以差动地对越野车辆10的每个横向侧面上的车轮和/或履带施加来自发动机的扭矩，从而指引越野车辆10沿着确定的路径穿过场地。尽管说明的转向控制系统64包括车轮角度控制系统62、差动制动系统64和扭矩定向系统66，应当领会到的是可替代的实施例可以以任何合适的组合包括这些系统中的一个或两个系统。其他实施例可以包括具有其他和/或另外的系统的转向控制系统来使指引越野车辆10沿着确定的路径通过场地更容易(例如，铰接转向系统等)。
在说明的实施例中，速度控制系统48包括发动机输出控制系统68、变速器控制系统70和制动控制系统72。发动机输出控制系统68被配置为改变发动机的输出来控制越野车辆10的速度。例如，发动机输出控制系统68可以改变发动机的油门设置、发动机的燃料/空气混合物、发动机的正时、或它们的组合、和/或任何合适的发动机参数来控制发动机的输出。另外，变速器控制系统70可以调整变速器的挡位选择来控制越野车辆10的速度。此外，制动控制系统72可以调整制动力从而控制越野车辆10的速度。尽管说明的速度控制系统48包括发动机输出控制系统68、变速器控制系统70和制动控制系统72，应当领会到的是可替代的实施例可以以任何合适的组合包括这些系统中的一个或两个系统。其他实施例可以包括具有其他和/或另外的系统的速度控制系统48来使调整越野车辆的速度更容易。
如之前所讨论的，越野车辆10被配置为通过收发器28、30与基站22进行通信。在说明的实施例中，基站22包括可通信地耦接到基站收发器30的控制器74。控制器74被配置为向越野车辆10输出命令和/或数据。例如，控制器74可以通过收发器28、30向越野车辆10提供一系列点或曲线，车辆由此生成计划路径。
在某些实施例中，控制器74是具有电子电路的电子控制器，该电子电路被配置为对来自基站22的某些部件(例如，收发器30)的数据进行处理。在说明的实施例中，控制器74包括存储器设备78和处理器(诸如说明的微处理器76)。处理器76可以被用来执行软件，诸如用于向越野车辆控制器50提供命令和/或数据的软件等等。而且，处理器76可以包括多个微处理器、一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路(ASICS)或它们的一些组合。例如，处理器76可以包括一个或多个精简指令集(RISC)处理器。存储器设备78可以包括诸如随机存取存储器(RAM)的易失性存储器和/或诸如只读存储器(ROM)的非易失性存储器。存储器设备78可以存储各种信息并且可以被用于各种目的。例如，存储器设备78可以存储用于由处理器76执行的处理器可执行指令(例如，固件或软件)，诸如用于向越野车辆控制器50提供命令和/或数据的指令。
在说明的实施例中，基站22包括可通信地耦接到控制器74的用户界面80。用户界面80被配置为将来自越野车辆10和/或农业工具的数据呈现给操作者(例如，与越野车辆的操作相关联的数据，与农业工具的操作相关联的数据等)。用户界面80也被配置为使操作者能够控制越野车辆10的某些功能(例如，起动和停止越野车辆，指示越野车辆遵循选择的/计划的路线穿过场地等)。在说明的实施例中，用户界面包括被配置为向操作者呈现信息的显示器82，诸如越野车辆10在场地内的位置、越野车辆的速度和越野车辆的路径，以及其他数据。另外，用户界面80(例如，通过显示器82，通过音频系统等)被配置为如果车辆10基本上偏离计划路径就警告操作者。
在说明的实施例中，基站22包括可通信地耦接到控制器74的存储设备84。存储设备84(例如，非易失性存储)可以包括只读存储器(ROM)，闪存，硬盘驱动器或任何其他合适的光学、磁学或固态存储介质，或者它们的组合。存储设备84可以存储数据(例如，场地地图、计划路径或车辆路线等)、指令(例如，用于命令越野车辆的软件或固件等)和任何其他合适的数据。
尽管越野车辆控制系统26包括越野车辆控制器50和校正路径控制器52，应当领会到的是在可替代的实施例中，控制系统26可以包括基站控制器74。例如，在某些实施例中，控制系统26的控制功能可以被分配在越野车辆控制器50、校正路径控制器52和基站控制器74之间。在进一步的实施例中，基站控制器74可以执行控制系统26的控制功能的大部分。例如，在某些实施例中，收发器28可以向收发器30输出信号。在该实施例中，收发器30可以向基站控制器74输出对应的信号，并且基站控制器74可以基于越野车辆10的当前状态确定适当的动作并且输出指示该适当动作的信号。例如，控制器74可以向用户界面80输出信号，指示用户界面80警告操作者越野车辆偏离计划路径18。另外，控制器74可以(例如，通过收发器28和30)向越野车辆控制器50输出指示越野车辆10和/或农业工具执行某些操作(例如，转向控制和/或速度控制)的指令来引导越野车辆10沿着计划路径或者引导越野车辆10回到计划路径。
控制系统26可以接收点或曲线(例如，路点或面包屑(breadcrumb))和生成通过这些点的计划路径。然后控制系统26可以引导越野车辆10沿着连续的并且包括一个或多个回旋曲线段的路径(例如，计划路径、校正路径、混合路径等)。越野车辆10可能不能遵循在位置、速度或加速度方面有不连续性的计划路径。相应地，由车辆控制系统26接收或生成的车辆路径可以就位置、速度和加速度而言是连续的。例如，计划车辆路径在位置、速度和加速度方面不包括瞬时阶跃变化。路径可以包括或不包括基于一些在车辆前面的所接收的点(例如，1、3、5、10等)和一些在车辆后面的所接收的点(例如，1、3、5、10等)连续地确定的一系列回旋曲线段。一个回旋曲线段的末端处的最终位置、航向和曲率与紧接着的回旋曲线段的起始位置、航向和曲率匹配。此外，在生成车辆10可以遵循的路径中考虑车辆约束，诸如最小转弯半径和最大转弯变化率(例如，最大转换变化率)。相应地，生成的路径可以是对位置的二阶导数连续的(“C2连续性”)并且是在车辆10的能力内。此外，当生成路径时，为了生成车辆10能够遵循的有效路径，考虑每个路径的成本可以是有利的。
图3是计划越野车辆路径的段100的自上而下视图。在说明的实施例中，路径段100是通过连接一行的末端到另一行的开端的行末转弯同时避开与边界102(例如，栅栏)接触的路径。
在本实施例中，路径段100包括5个离散的回旋曲线段104、106、108、110、112，这5个回旋曲线段组合形成从起点114到终点116的连续路径。回旋曲线段，也被称为欧拉螺旋线，被限定为曲率沿曲线长度线性变化的曲线。换言之，对于给定的回旋曲线，其曲率变化率σ是恒定的。回旋曲线是C2连续的并且可以考虑物理约束，诸如车辆的最小转弯半径和最大转弯变化率。回旋曲线可以被限定为具有随曲线长度线性变化的曲率的曲线。沿回旋曲线的距离s处的速度
Figure BDA0001831107930000111
可以由以下公式描述：
Figure BDA0001831107930000112
Figure BDA0001831107930000113
其中qi是初始航向，κi是初始曲率，以及σ是曲率关于沿回旋曲线的距离s的变化率。曲率随s的变化可以由以下描述：
κ＝σs+κi， (3)
航向随s的变化可以由以下描述：
Figure BDA0001831107930000114
因此，位置(x(s),y(s))可以由以下描述：
Figure BDA0001831107930000115
Figure BDA0001831107930000116
其中τ是路径长度。因此，回旋曲线段可以基于初始位置xi和yi、初始航向qi、初始曲率κi、曲率变化率σ和路径长度s。当确定回旋曲线段104、106、108、110、112的参数时，可以考虑车辆10的能力(例如，最小转弯半径、最大转弯变化率)。例如，车辆的最大转弯变化率(最大转换变化率)可以与曲率变化率σ的最大值成比例。最小转弯半径可以确定曲率κ的最大值。应当领会到的是，具有恒定曲率的段是曲率变化率σ为零的回旋曲线。类似地，直线段是其中曲率κ和曲率变化率σ二者都为零的回旋曲线段。因此，直线段、恒定曲率的段和具有恒定曲率变化率的段可以全部被限定为回旋曲线段。相应地，5个回旋曲线段104、106、108、110、112的路径段100可以在单个矢量中进行参数化：
z＝[x0，y0，q0，κ0，σ0，s0，x1，y1，q1，κ1，σ1，s1，...，x4，y4，q4，κ4，σ4，s4]T (7)
越野车辆控制系统26或基站控制器74可以调整每个段104、106、108、110、112的初始位置x和y、初始航向q、初始曲率κ、曲率变化率σ以及路径长度s中的一者或多者，使得路径段100是C2连续的。当一个段(例如，第一段104)的末端处的最终位置、最终航向和最终曲率与后继段(例如，第二段106)的起始处的初始位置、初始航向和初始曲率匹配时，路径段100是C2连续的。如图4中所述，每个段104、106、108、110的末端与随后的段106、108、110、112的开端对准。
如果车辆10在起点114处，则当前车辆状态可以被用作第一回旋曲线段104的初始位置、初始航向和初始曲率。相反地，最后一段112的参数可以被调整，使得最后一段112的最终位置、最终航向和最终曲率与期望的退出状态的最终位置、最终航向和最终曲率匹配。如之前所讨论的，用这样的方式调整每个段104、106、108、110、112的参数使得曲率变化率σ不超过车辆的最大转弯变化率和/或曲率κ不低于车辆的最小转弯半径。另外，可以使用最小段长(例如，10厘米)，使得每个段104、106、108、110、112的路径长度s保持在最小段长之上。
当生成路径段100的回旋曲线段104、106、108、110、112和调整段的参数时，路径段100也可以被配置为避开边界102。在一些应用中，工具12可以比车辆10宽。在该实施例中，路径段100可以包括路径段100的任一侧上的缓冲区域118，该缓冲区域118可以与工具12等宽或者比工具12宽，使得工具12可以能够在不触及边界102的情况下穿越路径段100。
图4是图3所示的C2连续路径段100的曲率κ随路径长度s变化的曲线图200。x轴202表示以米为单位的沿C2连续路径段100的距离。y轴202表示以1/米为单位的沿C2连续路径段100的长度的点处的曲率κ。注意路径段100的曲率κ沿其长度是连续的。也就是说，一个段的末端处的曲率κ与后继段的开端处的曲率匹配。如之前所讨论的，C2连续路径100是可由越野车辆行驶的，因为它不包括曲率的瞬时变化。
虽然说明的路径段100是针对行末转弯，应当理解的是类似的方法可以用来生成用于在场地中执行任何机动的C2连续路径，并且所公开的技术不限于行末转弯。类似地，虽然说明的路径段100包括5个段，相同的技术可以被应用到创建结合了任意数量的段的路径。例如，在一些实施例中，路径段100可以由任意数量的段构成(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、50、100个段或更多段)。
如之前所讨论的，路径可以由越野车辆上的部件生成。路径可以通过被传达到越野车辆(例如，通过收发器)的点或曲线(例如，面包屑或路点)。例如，路径可以通过在车辆后面的一个点和在车辆前面的五个点。在其他实施例中，路径可以由基站提前生成和存储(例如，在存储器部件或存储设备中)并被传达到越野车辆(例如，通过收发器)。为确定一组候选的C2连续路径中的有效路径，可以将成本分配给各个路径。成本可以包括完成路径的时间、在穿越路径时由车辆消耗的燃料以及在穿越路径时车辆上的磨损。成本可以对应于路径长度、路径形状(曲率和曲率变化率)以及被穿越的表面的拓扑性质和/或物理性质。
例如，车辆穿越路径所耗时间取决于车辆沿路径移动的速度。车辆速度没有被公式7的回旋曲线样条矢量明确限定，然而车辆速度可以基于最大车辆速度、最大转向变化率、最大向心加速度(例如，来控制滑动，来提高稳定性等)或它们的组合。一旦确定了基于这些因素的期望速度，就可以确定车辆沿路径的行驶时间。为了获得有效路径，可以调整路径的长度和形状。
路径可以是离散的点的集合或连续的线。如以上所描述的，计划路径可以由越野车辆上的控制系统生成，或者由别处生成(例如，基站)，并且被存储在车辆上。在一些实例中，车辆可能偏离计划车辆路径。该偏离可能起因于操作者输入、场地条件或一些其他原因。在该实例中，越野车辆可以生成从其当前位置到计划路径上的点的另外的路径。图5是位于离计划路径18距离252(例如，横向间隔距离)的定位250处的越野车辆10和到计划路径18上的点256的校正路径254的示意图。计划路径18通过从基站22接收的一些点256、258、260、262、264(例如，路点或面包屑)。在其他实施例中，可以从基站22接收曲线。如将要参考图6详细描述的，越野车辆10上的校正路径控制器连续地(例如，每0.1s，每0.2s，每0.5s，每1s，每1.5s，每2s，每3s，每4s，每5s，每7s，每10s，等等)更新从当前位置250到计划路径18上的点256中的一个点的校正路径254。主控制器基于对应于当前车辆位置250与计划路径18之间的距离252的误差(例如，95/5，90/10，80/20，70/30，60/40，50/50，40/60，30/70，20/80，10/90，5/95等)对计划路径18和校正路径254加权。如果车辆10在计划路径18上或者非常接近计划路径18，主控制器将给校正路径254很小的权重或不给其权重。如果车辆10和计划路径18之间的距离252很大，主控制器将给校准路径254显著的权重。计划路径18与校正路径254(或每个路径10、254的控制信号)的加权混合得到混合路径。在一些实施例中，混合路径可以被限定为使用混合与计划路径18和校正路径254的控制信号对应的控制信号的车辆10行驶的路径。在其他的实施例中，混合路径可以通过混合计划路径18和校正路径254来限定。在一些实施例中，校正路径254或混合路径可以通过沿路径18的接下来的点260或者沿路径18的另一个点。在其他实施例中，例如图5中说明的实施例，车辆可以跳过接下来的点260中的一个或多个点，因为通过接下来的点将需要重度校正。主控制器控制(例如，根据混合的控制信号)车辆的各种系统(例如，转向控制系统和速度控制系统)来引导车辆10沿着混合路径回到计划路径18。
图6使越野车辆返回计划路径18的过程300的流程图。如之前所讨论的，计划路径是基于从基站接收的点(例如，路点或面包屑)生成的。在块302中，接收计划路径18、当前车辆状态304和控制回路中的估计延迟306。在其他的实施例中，越野车辆的控制系统可以从基站或从一些其他源接收计划路径18。在一些实施例中，计划路径18可以被存储在越野车辆的控制系统内的存储器中。当前车辆状态304可以从空间定位设备接收或者基于来自空间定位设备的输出来确定。在一些实施例中，当前车辆状态304也可以从基站接收。估计延迟306表示控制回路中的延迟。基于估计延迟306和当前车辆状态304(例如，车辆的位置、速度和航向)，越野车辆的控制系统可以预测在越野车辆的各种系统(例如，转向控制系统和速度控制系统)被致动时越野车辆的位置，使得控制信号是针对预测的未来车辆状态而不是当前车辆状态而被生成。
在块308，生成校正路径254以指引越野车辆沿着行驶方向从其当前位置到在越野车辆前面的在计划路径18上的点。校正路径254可以通过从基站接收的在越野车辆后面的沿车辆路径的点以及在越野车辆前面的沿计划路径18的一个或多个点。校正路径254可以包括一个或多个回旋曲线段以及可以具有连续的曲率(例如，校正路径254可以是C2连续的)。类似地，可以生成校正路径254使得校正路径254和计划路径18之间的过渡是C2连续的，使得车辆可以一到达计划路径18就恢复遵循计划路径18。校正路径254可以由越野车辆的校正路径控制器、由越野车辆上的另一个部件、由基站、由一些其他设备或者由它们的组合生成。校正路径254可以使用或不使用与参考图3和图4讨论的车辆路径生成技术类似的技术来生成。
在块310，校正路径254可以与计划路径18混合以形成混合路径312。应当领会到的是对应于校正路径254和计划路径18的控制信号可以被混合，或者路径本身可以被混合在一起。相应地，混合路径312可以被间接地限定为当使用混合控制信号来引导车辆时车辆行驶的路径。在其他的实施例中，混合路径可以通过混合计划路径18和校正路径254而在数学上被限定。校正路径254和计划路径之间的混合可以至少部分地基于被分配的权重，被分配的权重至少部分地基于车辆定位离计划路径18的误差。例如，如果车辆离计划路径18的距离很大，则校正路径254可以被分配比计划路径18基本上更多的权重，使得混合路径312相对计划路径18来说更接近于校正路径254。如果车辆在计划路径18上或者接近计划路径18，则校正路径254可以被给予与计划路径18相比非常小的权重，使得混合路径312相对于校正路径来说更接近于计划路径18。例如，计划路径18和校正路径254可以被加上95/5、90/10、80/20、70/30、60/40、50/50、40/60、30/70、20/80、10/90、5/95等权重来形成混合路径312。误差可以小如几英寸，以及大如许多英尺。与校正路径254一样，混合路径312可以通过在越野车辆后面的沿车辆路径的点以及在越野车辆前面的沿计划路径18的一个或多个点。混合路径312可以包括一个或多个回旋曲线段以及可以具有连续的曲率(例如，混合路径312可以是C2连续的)。混合路径312与计划路径18之间的过渡可以是C2连续的，使得车辆一到达计划路径18就恢复遵循计划路径18。
在块314，越野车辆被指引沿着混合路径312(例如，使用混合控制信号)到在越野车辆前面的沿计划路径18的点。例如，越野车辆控制系统可以控制越野车辆的转向控制系统和速度控制系统来引导越野车辆沿着混合路径312回到计划路径18。然后过程300可以返回块302并且监控当前车辆状态304相对于计划路径18。过程300可以基于越野车辆相对于计划路径18的位置来持续地更新校正路径254、混合路径312或两者。
自动或半自动越野车辆可能由于操作者输入、场地条件、障碍或一些其他原因偏离计划路径。车辆路径生成技术可以被用来生成回到计划路径的校正路径，以及混合校正路径和计划路径以建立混合路径。然后可以指引车辆沿着混合路径回到计划路径。校正路径和/或混合路径可以包括一个或多个回旋曲线段以及可以是C2连续的，或者以其他方式具有连续的曲率，使得回到计划路径的路径是可由车辆行驶的。
尽管本公开只有某些特征已经在本文中被说明和描述，本领域的技术人员将想到众多的修改和变化。因此，可以理解的是所附的权利要求旨在覆盖所有落入本公开的真正精神内的诸如此类的修改和变化。

Claims (15)

1.一种越野车辆(10)的条带跟踪系统(24)，包括：
控制系统(52)，所述控制系统(52)包括处理器(54)和存储器(56)，并且被配置为：
接收当前车辆状态(304)和多个车辆定位点(258、260、262、264)，其中，所述当前车辆状态(304)包括当前车辆定位(250)；
生成通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径(18)；
生成从所述当前车辆定位(250)到沿着行驶方向在所述当前车辆定位(250)前面的沿所述计划车辆路径(18)的点(256)的校正路径(254)；
通过至少部分地基于被分配的权重混合所述计划车辆路径(18)与所述校正路径(254)来生成混合路径(312)，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、所述当前车辆定位(250)与所述计划车辆路径(18)之间的距离(252)或者它们的组合；以及
沿着所述混合路径(312)引导所述越野车辆(10)。
2.根据权利要求1所述的条带跟踪系统(24)，其中所述计划车辆路径(18)和所述校正路径(254)各自包括一个或多个回旋曲线段(104、106、108、110、112)。
3.根据权利要求2所述的条带跟踪系统(24)，其中所述计划车辆路径(18)和所述校正路径(254)各自具有连续的曲率。
4.根据权利要求3所述的条带跟踪系统(24)，其中所述计划车辆路径(18)和所述校正路径(254)各自是C2连续的。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的条带跟踪系统(24)，其中所述当前车辆状态(304)包括所述当前车辆定位(250)、当前车辆速度、当前车辆航向和当前车辆曲率。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的条带跟踪系统(24)，其中所述当前车辆状态(304)是至少部分地基于来自空间定位设备(32)的输出来确定的。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的条带跟踪系统(24)，其中沿着所述混合路径(312)引导所述越野车辆(10)包括控制所述越野车辆(10)的转向控制系统(46)和速度控制系统(48)。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的条带跟踪系统(24)，其中所述控制系统(52)被配置为接收估计控制回路延迟(306)，以及在生成所述校正路径(254)、所述混合路径(312)或两者时使用所述估计控制回路延迟(306)。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的条带跟踪系统(24)，其中所述校正路径(254)通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的沿着所述行驶方向在所述越野车辆(10)后面的至少一个车辆定位点，并且通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的沿着所述行驶方向在所述越野车辆(10)前面的至少一个车辆定位点。
10.一种越野车辆(10)的条带跟踪方法，包括：
接收(302)多个车辆定位点(258、260、262、264)、当前车辆状态(304)和反馈回路延迟时间(306)，其中所述当前车辆状态(304)包括当前车辆定位(250)；
生成通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的一个或多个车辆定位点的计划车辆路径(18)；
生成(308)从所述当前车辆定位(250)到所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的沿着行驶方向在所述当前车辆定位(250)前面的沿所述计划车辆路径(18)的一个车辆定位点的校正路径(254)；
通过至少部分地基于被分配的权重混合(310)所述计划车辆路径(18)与所述校正路径(254)来生成混合路径(312)，其中被分配的权重至少部分地基于航向误差、所述当前车辆定位(250)与所述计划车辆路径(18)之间的距离(252)或者它们的组合；以及
沿着所述混合路径(312)引导(314)所述越野车辆(10)。
11.根据权利要求10所述的越野车辆(10)的条带跟踪方法，其中所述计划车辆路径(18)和所述校正路径(254)各自包括一个或多个回旋曲线段(104、106、108、110、112)。
12.根据权利要求11所述的越野车辆(10)的条带跟踪方法，其中所述计划车辆路径(18)和所述校正路径(254)各自是C2连续的。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的越野车辆(10)的条带跟踪方法，其中所述当前车辆状态(304)包括当前车辆速度、当前车辆航向和当前车辆曲率。
14.根据权利要求10-12中任一项所述的越野车辆(10)的条带跟踪方法，其中所述校正路径(254)通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的沿着所述行驶方向在所述越野车辆(10)后面的至少一个车辆定位点，并且通过所述多个车辆定位点(258、260、262、264)中的沿着所述行驶方向在所述越野车辆(10)前面的至少一个车辆定位点。
15.根据权利要求10-12中任一项所述的越野车辆(10)的条带跟踪方法，其中沿着所述混合路径(312)引导所述越野车辆(10)包括控制所述越野车辆(10)的转向控制系统(46)和速度控制系统(48)。
CN201780024072.1A 2016-06-10 2017-06-08 越野车辆的条带跟踪系统 Active CN109310043B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/179,753 US10031525B2 (en) 2016-06-10 2016-06-10 Swath tracking system for an off-road vehicle
US15/179,753 2016-06-10
PCT/US2017/036612 WO2017214437A1 (en) 2016-06-10 2017-06-08 Swath tracking system for an off-road vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109310043A CN109310043A (zh) 2019-02-05
CN109310043B true CN109310043B (zh) 2021-12-31

Family

ID=59093621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780024072.1A Active CN109310043B (zh) 2016-06-10 2017-06-08 越野车辆的条带跟踪系统

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10031525B2 (zh)
EP (1) EP3468336B1 (zh)
CN (1) CN109310043B (zh)
AU (1) AU2017277800B2 (zh)
RU (1) RU2728604C2 (zh)
WO (1) WO2017214437A1 (zh)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10162354B2 (en) * 2016-07-21 2018-12-25 Baidu Usa Llc Controlling error corrected planning methods for operating autonomous vehicles
US10379538B1 (en) * 2017-03-20 2019-08-13 Zoox, Inc. Trajectory generation using motion primitives
US10595455B2 (en) * 2017-06-19 2020-03-24 Cnh Industrial America Llc Planning system for an autonomous work vehicle system
US11029690B2 (en) 2018-01-17 2021-06-08 Agco International Gmbh Steering controller for an autonomous vehicle with stability regulation
DE102018202154A1 (de) * 2018-02-13 2019-08-14 Robert Bosch Gmbh Autonomes Agrarsystem, Verfahren zum Betreiben
US11641790B2 (en) * 2018-05-09 2023-05-09 Deere & Company Method of planning a path for a vehicle having a work tool and a vehicle path planning system
US11738643B2 (en) 2019-02-27 2023-08-29 Clark Equipment Company Display integrated into door
CN112567101B (zh) 2018-08-06 2023-08-01 克拉克设备公司 增广式装载机控制
CN111328385B (zh) * 2018-09-28 2023-08-15 百度时代网络技术（北京）有限公司 用于自动驾驶车辆的基于螺旋路径的三点转弯规划
DK201970148A1 (en) * 2018-12-10 2020-07-06 Aptiv Tech Ltd Motion graph construction and lane level route planning
CN109765888B (zh) * 2018-12-27 2021-12-31 东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司 一种车辆控制方法、装置及系统
US11353878B2 (en) * 2019-03-26 2022-06-07 Baidu Usa Llc Soft-boundary based path optimization for complex scenes for autonomous driving vehicles
CN110286671B (zh) * 2019-04-29 2022-03-29 北京工业大学 一种基于回旋曲线的自动驾驶车辆路径生成方法
US11602093B2 (en) 2019-06-11 2023-03-14 Cnh Industrial America Llc System and method for controlling the operation of a seed-planting implement based on topographical features present within a field
CN110488815B (zh) * 2019-08-01 2022-10-14 广州小鹏汽车科技有限公司 一种车辆的路径跟踪方法及路径跟踪系统
CN110703774B (zh) * 2019-09-10 2023-11-24 上海快仓智能科技有限公司 自动引导车的导航
US11648887B2 (en) 2019-11-12 2023-05-16 Clark Equipment Company Display integrated into door
US10935986B1 (en) * 2019-11-28 2021-03-02 Institute Of Automation, Chinese Academy Of Sciences Gliding depth control method, system and device for biomimetic gliding robotic dolphin
JP7275010B2 (ja) * 2019-11-29 2023-05-17 株式会社クボタ 自動走行制御システム、及び、コンバイン
US20210197819A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-01 Zoox, Inc. Vehicle control to join route
US12016257B2 (en) 2020-02-19 2024-06-25 Sabanto, Inc. Methods for detecting and clearing debris from planter gauge wheels, closing wheels and seed tubes
CN111506081B (zh) * 2020-05-15 2021-06-25 中南大学 一种机器人轨迹跟踪方法、系统及存储介质
US20220128993A1 (en) * 2020-10-23 2022-04-28 Deere & Company Methods, apparatus, and articles of manufacture to display acquisition paths
US12022758B2 (en) 2020-10-26 2024-07-02 Cnh Industrial America Llc Swath acquisition system for an agricultural vehicle and an agricultural implement
CN112363504B (zh) * 2020-11-06 2024-04-12 黑龙江惠达科技发展有限公司 一种农机无人驾驶调头方法
US20220197295A1 (en) * 2020-12-22 2022-06-23 Globe (jiangsu) Co., Ltd. Robotic mower, and control method thereof
CN113103240B (zh) * 2021-04-29 2022-08-23 哈尔滨工业大学 用于实现c2连续的机器人轨迹规划方法、装置及系统
US11925132B2 (en) * 2021-06-30 2024-03-12 Deere & Company Methods, apparatus, and articles of manufacture to generate acquisition paths
CA3231287A1 (en) * 2021-09-14 2023-03-23 Patrick DiGioacchino Systems and methods of tracking farm vehicle performance
US11999352B2 (en) * 2021-12-15 2024-06-04 Industrial Technology Research Institute Method and system for extracting road data and method and system for controlling self-driving car

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101936743A (zh) * 2009-06-25 2011-01-05 株式会社电装 越野导航系统
CN104303123A (zh) * 2012-05-11 2015-01-21 天宝导航有限公司 路径规划自动驾驶仪

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3118266A (en) * 1964-01-21 Riding type power mower with floating blades
SU1166690A1 (ru) * 1984-02-02 1985-07-15 Научно-производственное объединение по тракторостроению "НАТИ" Устройство дл автоматического вождени мобильных агрегатов
SU1630625A1 (ru) * 1988-02-28 1991-02-28 Всесоюзный Сельскохозяйственный Институт Заочного Образования Угломерна радионавигационна система автовождени машинно-тракторного агрегата
US5610815A (en) * 1989-12-11 1997-03-11 Caterpillar Inc. Integrated vehicle positioning and navigation system, apparatus and method
US6751547B2 (en) * 2001-11-26 2004-06-15 Hrl Laboratories, Llc Method and apparatus for estimation of forward path geometry of a vehicle based on a two-clothoid road model
SE0201739D0 (sv) * 2002-06-07 2002-06-07 Electrolux Ab Elektroniskt avgränsningssystem
DE10256770A1 (de) * 2002-12-05 2004-06-17 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Lenken eines rückwärts in eine Parklücke einzuparkenden Fahrzeugs
US7111047B2 (en) 2003-08-08 2006-09-19 Teamon Systems, Inc. Communications system providing message aggregation features and related methods
WO2005083537A1 (ja) 2004-02-27 2005-09-09 Thk Co., Ltd. クロソイド曲線を用いた工業製品の設計方法及びこの設計方法により設計された工業製品、クロソイド曲線を用いた数値制御方法及び装置
EP1756687B1 (en) 2004-05-17 2012-04-11 Hemisphere GPS Inc. Satellite based vehicle guidance control in straight and contour modes
US7451029B2 (en) 2004-12-04 2008-11-11 Cnh America Llc Vehicle direction estimation using transmission control information
US7580783B2 (en) 2004-12-29 2009-08-25 Cnh America Llc Correction in position with hitch position sensor
US20060178823A1 (en) 2005-02-04 2006-08-10 Novariant, Inc. System and method for propagating agricultural vehicle guidance paths that have varying curvature along their length
US10378896B2 (en) 2006-02-27 2019-08-13 Trimble Inc. Method and system for planning the path of an agricultural vehicle
US7715979B2 (en) 2006-10-27 2010-05-11 Cnh America Llc Nudge compensation for curved swath paths
US7591226B2 (en) 2006-11-03 2009-09-22 Cnh America Llc Automatic path generation for tramlines
US8606498B2 (en) 2007-02-16 2013-12-10 Javad Gnss, Inc. Path approximation for planar motion of a ground vehicle
US7706948B2 (en) 2007-03-02 2010-04-27 Cnh America Llc Method for creating spiral swaths for irregular field boundaries
US7715966B2 (en) 2007-03-02 2010-05-11 Cnh America Llc Method for creating spiral swath patterns for convex polygon shaped field boundaries
US7747370B2 (en) 2007-04-03 2010-06-29 Cnh America Llc Method for creating end of row turns for agricultural vehicles
US8145390B2 (en) 2007-04-26 2012-03-27 Cnh America Llc Swath finder feature integrated with multipurpose display
US20090144030A1 (en) 2007-12-04 2009-06-04 Tele Atlas North America, Inc. Computer readable storage medium storing instructions for applying clothoid curve values to roadways in a geographic data information system
US11159909B2 (en) * 2008-02-05 2021-10-26 Victor Thomas Anderson Wireless location establishing device
US8060269B2 (en) 2008-04-16 2011-11-15 Cnh America Llc Swath line creation including slope compensation for an automatic guidance system of a work vehicle
US8359139B2 (en) 2008-09-15 2013-01-22 Cnh America Llc Method and system for vehicle orientation measurement
US8725474B2 (en) 2008-10-01 2014-05-13 Navteq B.V. Bezier curves for advanced driver assistance system applications
US8296052B2 (en) 2009-04-08 2012-10-23 Cnh America Llc Method for avoiding point rows for quadrilateral fields using autoguidance
US9168946B2 (en) 2010-03-19 2015-10-27 Javad Gnss, Inc. Method for generating offset paths for ground vehicles
US8565978B2 (en) 2010-10-29 2013-10-22 Cnh America Llc Steering wheel motion and self-cancelling turn signal sensor
US9423261B2 (en) 2013-02-19 2016-08-23 Here Global B.V. Path curve confidence factors
US9374939B2 (en) 2014-08-29 2016-06-28 Deere & Company System and method for steering of an implement on sloped ground
CN105005196B (zh) * 2015-05-14 2017-07-28 南京农业大学 农用车辆自主导航转向控制方法
CN105511474A (zh) * 2016-01-18 2016-04-20 安徽工程大学 一种独立式车辆跟踪控制系统
CN105549597B (zh) * 2016-02-04 2018-06-26 同济大学 一种基于环境不确定性的无人车动态路径规划方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101936743A (zh) * 2009-06-25 2011-01-05 株式会社电装 越野导航系统
CN104303123A (zh) * 2012-05-11 2015-01-21 天宝导航有限公司 路径规划自动驾驶仪

Also Published As

Publication number Publication date
RU2728604C2 (ru) 2020-07-30
US20170357262A1 (en) 2017-12-14
EP3468336A1 (en) 2019-04-17
AU2017277800A1 (en) 2018-11-22
AU2017277800B2 (en) 2023-05-18
WO2017214437A1 (en) 2017-12-14
US10031525B2 (en) 2018-07-24
EP3468336B1 (en) 2020-04-08
CN109310043A (zh) 2019-02-05
RU2018138937A3 (zh) 2020-07-10
RU2018138937A (ru) 2020-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109310043B (zh) 越野车辆的条带跟踪系统
US11006564B2 (en) Path planning system for autonomous off-road vehicles
US20180364739A1 (en) Choreographer system for autonomous off-road vehicles
US11052943B2 (en) System and method for controlling a vehicle
AU2017203876B2 (en) Planning and control of autonomous agricultural operations
CN109152332B (zh) 自主农业操作的规划和控制
US9974225B2 (en) System and method for generating and implementing an end-of-row turn path
AU2017269352B2 (en) Swath acquisition system for an agricultural vehicle
US8655559B2 (en) Agricultural autopilot path adjustment
EP3149552B1 (en) Implement guidance
EP2141565B1 (en) System and method for providing towed implement compensation
US8718874B2 (en) Raster-based contour swathing for guidance and variable-rate chemical application
US20170308091A1 (en) System and method for generating and implementing an end-of-row turn path
EP3254547A1 (en) System and method for vehicle steering calibration
US20080269956A1 (en) Swath finder feature integrated with multipurpose display
US20150346728A1 (en) Implement Guidance
US10492355B2 (en) Path planning system for a work vehicle
US20150342110A1 (en) Implement guidance
WO2019111563A1 (ja) 走行経路設定装置
US20230004161A1 (en) System and method for groundtruthing and remarking mapped landmark data

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant