CN110209153A - 自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一自动收割机的倒伏行驶规划方法，包括步骤：(a)一探测装置取得一障碍倒伏讯息；以及(b)一倒伏路径规划模块接收所述障碍倒伏讯息后，进行分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

Description

自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种自动收割机，尤其涉及一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，以确保收割的效果和减少农作物的损失。

背景技术

随着科技的发展，人们也不断的改良农业的发展，从依靠人力到利用机械，并且将科技的发展用于农业上，在这当中不断的改良各种的农用机具从手工具到大型农机。因此，农业机械行业也呈现出良好的发展势头，现今的农业已经摆脱了靠人力来耕作的落后方式，从播种、植保到收割等各个环节几乎都完全依靠农机设备来完成，现代农业可以说已经进入了机械化时代。进一步地说，随着农业生产的手段不断增加，近年来农业机械同时不断发展与进步，为了提高农业的经济效益，促进经济社会的发展，各种农业机械像雨后春笋般的涌现，进入农村千家万户，给农民带来了切身的好处。

因此，现今农业机械发展与改良是使现今农业不断进步的一种方式。当中由于农用机械通常都在不平整的土地或田地上的执行操作，所以农民、农机操作者或驾驶员在农机上行驶作业时，通常需忍受强烈的颠簸和不舒适，可以想象当中的劳动强度是极大的。因此，现今农机也开始向无人机或自动驾驶的方向发展，特别是自动收割机。但是，对于现今无人机或自动驾驶的自动收割机来说，如果农作物是倒伏的情况，将影响产量。也就是说，无人机或自动驾驶的自动收割机可能在没有发现农作物是倒伏直接进行收割，这样将影响农作物的产量，甚至可能直接行经倒伏的农作物，这样更是一大损失。

发明内容

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中经由手动、自动或半自动的设定，使所述倒伏行驶规划系统规划出最合适的倒伏收割行驶路径，以确保收割的效果和减少农作物的损失。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中通过各种讯息，以使所述倒伏行驶规划系统规划出最佳路径。进一步地说，依据基本农地讯息、障碍倒伏讯息、行走讯息以及收割倒伏顺序讯息等讯息进行分析并规划倒伏收割行驶路径。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中预先取得障碍倒伏讯息，以在路径规划或行驶操作时避开所述障碍物和设定收割所述倒伏农作物的顺序，以更有效率的收割农作物并减少产量的损失。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中实时取得障碍物信息，以即时修正路径规划并避开障碍物，或者直接使所述自动收割机停止前进。换言之，如出现突发生障碍物时，像小动物或人，所述倒伏行驶规划系统将使所述机停止前进，以确保安全。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中在每次产生障碍倒伏讯息时，将依次的传送到一倒伏路径规划模块以进行分析，并通过所述倒伏路径规划模块重新规划一倒伏收割行驶路径。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中在一探头触碰到障碍物时，经由所述倒伏路径规划模块判定所述自动收割机是否停止作动。

本发明的一个优势在于其提供一种自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，其中经由一红外探测器侦测是否有障碍物突然闯入所述自动收割机前方的危险区。

本发明的另一优势在于其提供一种适于，其中该不需要精密的部件和复杂的结构，其制造工艺简单，成本低廉。

本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。

为满足本发明的以上目的以及本发明的其他目的和优势，本发明提供一自动收割机的倒伏行驶规划方法，包括以下步骤：

(a)一探测装置取得一障碍倒伏讯息；以及

(b)一倒伏路径规划模块接收所述障碍倒伏讯息后，进行分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

所述倒伏行驶规划方法还包括一步骤：

所述探测装置取得一基本农地讯息，所述倒伏路径规划模块预先依所述基本农地讯息规划一预先行驶路径。

根据本发明一方法，所述基本农地讯息系选自由农地大小、尺寸、面积、形状、坐标、倒伏农作物的范围所组成的群组。

所述倒伏行驶规划方法还包括一步骤：

一倒伏顺序设置模块设定一收割倒伏顺序讯息，所述倒伏路径规划模块依所述倒伏顺序设置模块规划所述倒伏收割行驶路径。

根据本发明一方法，该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机的一割台高度决定收割顺序，如需调整所述割台高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台高度，采用先收割倒伏农作物。

根据本发明一方法，该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机的一割台高度决定收割顺序，如需调整所述割台高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台高度，采用直接收割倒伏农作物。

根据本发明一方法，该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，如在雨天，采后收割倒伏农作物；如在晴天时，采先收割倒伏农作物。

所述倒伏行驶规划方法还包括一步骤：

一类型设置模块设定一收割农作物讯息，并传送到所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一方法，通过所述倒伏路径规划模块的一路径设定模块预设该自动收割机的行走方式，并产生一行走讯息。

根据本发明一方法，所述行走讯息系选自由回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈所组成的群组。

根据本发明一方法，农地为方形时建议采用所述回字形，农地为长方形时建议采用所述之字形。

根据本发明一方法，经由一自动探测模块采一定点探测或一移动探测取得所述基本农地讯息。

根据本发明一方法，所述自动探测模块系选自由红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块所组成的模块。

根据本发明一方法，在该自动收割机行驶时，经由一行驶倒伏障碍探测器探测是否存在障碍物或倒伏农作物，并产生所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一方法，经由一预先倒伏障碍探测器探测是否存在障碍物或倒伏农作物，并产生所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

另外，为满足本发明的以上目的以及本发明的其他目的和优势，本发明还提供一倒伏行驶规划系统，适用于自动收割机，包括：

一探测装置，其取得一基本农地讯息和一障碍倒伏讯息；以及

一倒伏路径规划模块，其连接所述探测装置，以分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

根据本发明一实施例，所述倒伏行驶规划系统包括一倒伏顺序设置模块，其设定一收割倒伏顺序讯息，所述倒伏路径规划模块进一步依所述倒伏顺序设置模块规划所述倒伏收割行驶路径。

根据本发明一实施例，所述倒伏行驶规划系统包括一类型设置模块，其设定一收割农作物讯息，并传送到所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一实施例，所述倒伏路径规划模块包括一路径设定模块，以预设该自动收割机的行走方式，并产生一行走讯息。

根据本发明一实施例，所述行走讯息系选自由回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈所组成的群组。

根据本发明一实施例，所述探测装置包括至少一自动探测模块，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中所述自动探测模块在通过一定点探测或一移动探测取得所述基本农地讯息，并将所述基本农地讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一实施例，所述自动探测模块设置于一自动收割机、一无人飞机或一无线侦测器上，以进行所述移动探测。

根据本发明一实施例，所述自动探测模块系选自由红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块所组成的模块。

根据本发明一实施例，所述探测装置包括至少一手动设定模块，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中通过所述手动设定模块将所述基本农地讯息输入至所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一实施例，所述探测装置包括至少一预先倒伏障碍探测器，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中所述预先倒伏障碍探测器在通过一定点探测或一移动探测取得所述障碍倒伏讯息，并将所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一实施例，所述探测装置还包括至少一行驶倒伏障碍探测器，其连接所述倒伏路径规划模块，其中所述行驶倒伏障碍探测器设置于该自动收割机上，以在该自动收割机行驶并遇到障碍物或倒伏农作物时传送所述障碍倒伏讯息至所述倒伏路径规划模块。

根据本发明一实施例，所述行驶倒伏障碍探测器包括一行驶摄像传感器，其包括多个环绕在该自动收割机周围的多个摄像头，以采集该自动收割机周围影像。

根据本发明一实施例，所述行驶倒伏障碍探测器包括至少一探头，其设置于该自动收割机的前方，以探测该自动收割机的行驶前方是否有障碍物。

根据本发明一实施例，所述行驶倒伏障碍探测器包括至少一红外探测器，其设置于该自动收割机的前方，以感测突然闯入该自动收割机的人员或动物。

根据本发明一实施例，所述倒伏行驶规划系统可设置于该自动收割机、一远端摇控器、一智能手机、一无线电摇控器或一智能平板上位机。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的自动收割机的倒伏行驶规划系统的逻辑示意图。

图2是根据本发明的一个优选实施例的自动收割机的倒伏行驶规划系统的进一步地逻辑示意图。

图3是根据本发明的一个优选实施例中探测装置的逻辑示意图。

图4是根据本发明的一个优选实施例中倒伏行驶规划系统的行走方式的回字形示意图。

图5是根据本发明的一个优选实施例中倒伏行驶规划系统的行走方式的之字形示意图。

图6是根据本发明的一个优选实施例中倒伏行驶规划系统的收割行驶路径的示意图，其中说明后收割倒伏农作物。

图7是根据本发明的一个优选实施例的自动收割机的逻辑示意图。

图8是根据本发明的一个优选实施例的自动收割机的倒伏收割行驶路径规划方法的流程示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个组件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该组件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1至图6所示，是根据本发明的第一个优选实施例的一自动收割机的倒伏行驶规划系统及其方法，使所述自动收割机1通过所述倒伏行驶规划系统100规划所述自动收割机1的一倒伏收割行驶路径。换言之，所述倒伏行驶规划系统100适用于所述自动收割机1，以规划所述自动收割机1的倒伏收割行驶路径，特别是针对倒伏农作物。值得一提的，所述倒伏收割行驶路径的规划是考虑到农作物倒伏的情况进行规划的。进一步地说，通过所述倒伏行驶规划系统100设定倒伏农作物和非倒伏农作物的顺序。更进一步地说，所述倒伏行驶规划系统100在规划所述倒伏收割行驶路径时，是依据农地或田地的大小、形状、坐标，以及依据农作物的性质进行规划，以达到最佳的所述倒伏收割行驶路径。另外，所述倒伏行驶规划系统100可设置于一自动收割机、一远端摇控器、一智能手机、一无线电摇控器或一智能平板上位机。

在本发明的这个实施例中，所述倒伏行驶规划系统100包括一探测装置10，以及一倒伏路径规划模块20。所述探测装置10连接于所述倒伏路径规划模块20。换言之，所述倒伏路径规划模块20接收所述探测装置10，的数据或讯息后，进行收割时的路径规划，特别是针对倒伏农作物和非倒伏农作物的收割顺序。另外，上述的连接方式可为有线连接或无限连接，这不为本发明的限制。进一步地说，所述探测装置10用于取得一基本农地讯息，即农地或田地的面积、形状、范围、坐标以及倒伏农作物的范围等。在所述探测装置10取得所述基本农地讯息后，所述倒伏路径规划模块20可预先依所述基本农地讯息规划一预先行驶路径。另外，所述倒伏路径规划模块20包括一路径设定模块21，其用于设定所述自动收割机1的行走方式，即产生一行走讯息，例如回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈等。所述倒伏路径规划模块20依所述探测装置10信息和所述路径设定模块21的设定进行分析并规划出所述自动收割机1的行驶路径。

在本发明的这个实施例中，所述倒伏行驶规划系统100包括一倒伏顺序设置模块30。所述倒伏顺序设置模块30连接于所述倒伏路径规划模块20。所述倒伏顺序设置模块30可用于设定一收割倒伏顺序讯息，其包括先收割倒伏农作物、后收割倒伏农作物或直接收割倒伏农作物。也就是说，所述倒伏路径规划模块20预先依所述倒伏顺序设置模块30的设定进行规划。假设设定所述先收割倒伏农作物，那么在规划倒伏收割行驶路径时，是一遇到倒伏农作物则先进行收割。若是设定所述后收割倒伏农作物，则是在规划倒伏收割行驶路径时，先避开所述倒伏农作物，在所述非倒伏农作物收割完成后，在对所述倒伏农作物进行收割。如果设定直接收割倒伏农作物，那么在规划倒伏收割行驶路径时，不管是倒伏农作物和非倒伏农作物皆不影响倒伏收割行驶路径的规划。特别地，在行驶过程中，若侦测到事先所没探测到的倒伏农作物时，其依一开始的设定，并通知所述倒伏路径规划模块20。所述倒伏路径规划模块20进一步地依所获得的讯息判断是否需进行收割路径的重新规划。换言之，所述倒伏路径规划模块20依所述探测装置10以及所述倒伏顺序设置模块30信息进行分析并规划所述自动收割机1的所述倒伏收割行驶路径。

在本发明的这个实施例中，所述倒伏行驶规划系统100亦可智能判断倒伏农作物的收割顺序。可以理解的，所述自动收割机1包括一割台501，其中所述自动收割机1在收割倒伏农作物和非倒伏农作物时，所述割台501的高度将需配合调整。因此，所述自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到倒伏农作物时，其中依是否调整所述自动收割机1的所述割台501高度决定收割顺序，如需调整所述割台501的高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台501的高度，采用先收割倒伏农作物。另外，考虑整体收割效率，所述倒伏行驶规划系统100在智能判断倒伏农作物的收割顺序时，所述倒伏行驶规划系统100亦可设定为在所述自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到倒伏农作物时，其中依是否调整所述自动收割机1的割台501的高度决定收割顺序，如需调整所述割台501的高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台501的高度，采用直接收割倒伏农作物。值得一提的，一般在收割倒伏农作物时，是将所述割台501的高度降低，但实际上可以现实情况调整，这不为本发明的限制。

在本发明的这个实施例中，所述倒伏行驶规划系统100的智能判断亦可依天气来决定倒伏农作物的收割顺序。换言之，考量到整体农作物的收获量，评估最佳的收割顺序。在此设定中，可设定，雨天时，后收割倒伏农作物；在晴天时，先收割倒伏农作物。

另外，如图2所示，所述倒伏行驶规划系统100还包括一类型设置模块50，其用于设定预计收割农作物的种类，像是大麦、小麦、黑麦、燕麦、玉米、稻米等各种五壳杂量。所述类型设置模块50连接所述倒伏路径规划模块20。所述倒伏路径规划模块20接收所述探测装置10、所述倒伏顺序设置模块30以及所述类型设置模块50的各种数据或讯息后，进行收割时的路径规划，特别是针对倒伏农作物和非倒伏农作物的收割顺序。换言之，根据不同农作物的倒伏情况，本发明的所述倒伏行驶规划系统100可智能地判断最佳的所述倒伏收割行驶路径，其中判断方式如上述，可依据天气或是否调整所述割台501的高度以及农作物的种类来决定。

在本发明的这个实施例中，所述探测装置10包括至少一自动探测模块11，其中所述自动探测模块11连接到所述倒伏路径规划模块20。所述自动探测模块11实施为一定点探测或一移动探测。所述定点探测为将多个所述自动探测模块11分别设置于土地或田地的转角边缘，通过多个所述自动探测模块11的相互感测，以取得一基本农地讯息，其包括农地、土地或田地范围、形状和坐标等。所述移动探测则将所述自动探测模块11设置于一自动收割机、一无人飞机或一无线侦测器上，以使所述自动收割机、所述无人飞机或操作者移动从而取得所述基本农地讯息。值得一提的，所述自动探测模块11可实施为红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块等，这不为本发明的限制。

在本发明的这个实施例中，所述探测装置10包括至少一手动设定模块12，其连接到所述倒伏路径规划模块20。所述手动设定模块12是用于事先将已知所述基本农地讯息，例如农地、土地或田地范围、形状和坐标等，并利用手动的方式将所述基本农地讯息通过所述手动设定模块12输入并传送到所述倒伏路径规划模块20。可以理解的，所述倒伏路径规划模块20将依所述自动探测模块11或所述手动设定模块12，所述路径设定模块21，所述倒伏顺序设置模块30以及所述类型设置模块50的信息进行分析并规划出所述自动收割机1的倒伏收割行驶路径。

在本发明的这个实施例中，所述探测装置10还包括一预先倒伏障碍探测器13，以探测是否存在障碍物和倒伏农作物，如有障碍物或倒伏农作物则产生一障碍倒伏讯息，并将所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块20。值得一提的，在所述预先倒伏障碍探测器13可设置与所述自动探测模块11一起以同步进行侦测。换言之，在所述自动探测模块11取得土地或田地范围和形状时，所述预先倒伏障碍探测器13可同时取得所述障碍倒伏讯息，这样所述倒伏路径规划模块20在进行所述倒伏收割行驶路径规划时，可同时考虑障碍物和倒伏农作物的问题以避开障碍物或规划收割倒伏农作物的顺序。特别地，所述预先倒伏障碍探测器13与所述自动探测模块11亦可实施为同一元件。换言之，所述预先倒伏障碍探测器13亦可实施为红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块等，这不为本发明的限制。可以理解的，所述倒伏路径规划模块20将依所述自动探测模块11、所述手动设定模块12、所述预先倒伏障碍探测器13，所述路径设定模块21，所述倒伏顺序设置模块30以及所述类型设置模块50信息进行分析并规划出所述自动收割机1的倒伏收割行驶路径。进一步地说，所述预先倒伏障碍探测器13可用于辨别倒伏农作物、非倒伏农作物和障碍物的差异。值得一提的，所述倒伏路径规划模块20将依所述障碍倒伏讯息判断所述障碍物的尺寸是否影响倒伏收割行驶路径，若无影响则不影响倒伏收割行驶路径的规划，若有影响时所述倒伏路径规划模块20将重新规划倒伏收割行驶路径。所述障碍倒伏讯息可包括所述障碍物的尺寸讯息、图面讯息、坐标讯息，以及所述倒伏农作物的尺寸讯息、图面讯息、坐标讯息。值得一提的，所述预先倒伏障碍探测器13与所述自动探测模块11可相同采用所述定点探测方式或所述移动探测方式，其中亦可同步进行，或者二者为相同一元件，这不为本发明的限制。

在本发明的这个实施例中，所述探测装置10还包括一行驶倒伏障碍探测器14，其在行驶期间同步侦测是否存在障碍物或倒伏农作物，并在探障碍物或倒伏农作物时进一步取得一障碍倒伏讯息并传送至所述倒伏路径规划模块20，所述倒伏路径规划模块20判断是否依所述障碍倒伏讯息重新规划倒伏收割行驶路径。值得一提的，所述行驶倒伏障碍探测器14取得的所述障碍倒伏讯息传送至所述倒伏路径规划模块20时，其中所述倒伏路径规划模块20将该讯息与所述预先倒伏障碍探测器13取得的所述障碍倒伏讯息进行比较判断是否为同一障碍物或倒伏农作物。换言之，若为相同的障碍物或倒伏农作物，将不同修改倒伏收割行驶路径和收割顺序。若为不相同的障碍物或倒伏农作物，则由所述倒伏路径规划模块20判断是否修正倒伏收割行驶路径，其中倒伏农作物的收割顺序依所述倒伏顺序设置模块30的设定。

另外，所述行驶倒伏障碍探测器14是设置于所述自动收割机1上，其中最佳的设置方式是设置于所述自动收割机1的前方，这样在所述自动收割机1向前行驶若遇到障碍物或倒伏农作物时可直接被所述行驶倒伏障碍探测器14侦测到。特别地，当所述行驶倒伏障碍探测器14侦测到障碍物或倒伏农作物，所述自动收割机1是以现有的基础下重新规划倒伏收割行驶路径。也就是说，事先依所述自动探测模块11或所述手动设定模块12，所述预先倒伏障碍探测器13，所述路径设定模块21，所述倒伏顺序设置模块30以及所述类型设置模块50信息规划出所述自动收割机1的倒伏收割行驶路径，所述自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径进行行驶并收割，在行驶过程中所述行驶倒伏障碍探测器14将侦测到的所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块20，所述倒伏路径规划模块20在原始的倒伏收割行驶路径的基础下在依所述行驶倒伏障碍探测器14提供的所述障碍倒伏讯息判断是否重新规划倒伏收割行驶路径。值得一提的，若须重新规划倒伏收割行驶路径时，所述倒伏路径规划模块20预先依所述基本农地讯息、所述行走讯息以及所述收割倒伏顺序讯息规划出所述倒伏收割行驶路径，接着在行驶过程中，依所述行驶倒伏障碍探测器14提供的所述障碍倒伏讯息重新规划倒伏收割行驶路径。

进一步地说，所述行驶倒伏障碍探测器14可辨别出农作物和障碍物，并取得所述障碍物的讯息，例如尺寸，并将所述障碍物的尺寸讯息传送到所述倒伏路径规划模块20。特别地，所述行驶倒伏障碍探测器14还可辨别出倒伏农作物和非倒伏农作物，并将所述倒伏农作物的范围讯息传送到所述倒伏路径规划模块20。所述倒伏路径规划模块20依所述行驶倒伏障碍探测器14提供的讯息判断所述障碍物是否影响倒伏收割行驶路径，若无影响直接依原始规划路径行驶，若有影响则将所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块20以重新规划倒伏收割行驶路径。特别地，所述行驶倒伏障碍探测器14可取得图像特征，以用于辨别倒伏农作物、非倒伏农作物和障碍物的差异，这样除了避开障碍物物，所述自动收割机1还可依所述倒伏顺序设置模块30的设定收割倒所述伏农作物。

值得一提的，所述行驶倒伏障碍探测器14装置于所述自动收割机1，以在所述自动收割机1的行驶时方便取得至少一前方信号，例如倒伏农作物和障碍物。进一步地说，所述行驶倒伏障碍探测器14包括一行驶摄像传感器141，其采集所述自动收割机1周围影像，并形成一视频信号。特别地，所述行驶摄像传感器141包括多个环绕在所述自动收割机1周围的多个摄像头1411，以采集所述自动收割机1周围影像，并形成所述视频信号。所述行驶倒伏障碍探测器14还包括至少一探头142，其设置于所述自动收割机的前方，以探测所述自动收割机1的行驶前方是否有障碍物，像是树木、墙面、大石头、凹洞、水坑、河道等，并同时探测各种障碍物的大小或性质，以将探测讯息传至所述倒伏路径规划模块20，由所述倒伏路径规划模块20判定所述自动收割机是否停止作动。另外，所述行驶倒伏障碍探测器14还包括至少一红外探测器143，其设置于所述自动收割机1的前方，以感测突然闯入所述自动收割机1前方人员或动物的安全。

在本发明的这个实施例中，所述路径设定模块21用于设定所述自动收割机的行走方式，其中包括回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈等行走方式。也就是说，所述路径设定模块21设定该自动收割机的行走方式，并产生一行走讯息。值得一提的，自动收割机使用者或操作者可依据田地或农地的形状，事先选择所述回字形或所述之字形。例如，田地或农地为方形时可采用所述回字形，田地或农地为长方形时可采用所述之字形。值得一提的，如图3所示，外围粗线表示田地或农地的边缘，虚线表示自动收割机的倒伏收割行驶路径，箭头表示自动收割机的行驶方向，图4表示所述回字形的倒伏收割行驶路径示意图，所述自动收割机1依虚线和箭头的指示行驶。如图5所示，外围粗线表示田地或农地的边缘，虚线表示自动收割机的倒伏收割行驶路径，箭头表示自动收割机的行驶方向，图5表示所述之字形的倒伏收割行驶路径示意图，所述自动收割机1依虚线和箭头的指示行驶。可以理解的，所述之字形表示一来一回地一排排行走。因此，当田地或农地非长方形而是任意形状时亦可选则所述之字形的模式。也就是说，当所述自动收割机1行驶到一排的边界时即转弯行驶到另一排，同样地在行驶到边界时又转弯行驶。换言之，选择所述之字形的设定时，所述自动收割机1是一来一回依田地的边界一排排行走，每一排都是行驶到田地的边界。另外，所述最短路径或所述最佳路径则是智能型设定，当自动收割机使用者或操作者选择此方式时，所述倒伏路径规划模块20会依所有选项内容进行规划出所述最短路径或所述最佳路径。可以明白地，所述最短路径是所述自动收割机1在整片田地中整体行驶的最少路径，所述最佳路径则是考虑整体情况后规划出的最优化的路径。另外，并非田地或农地的形状都是完整的长方形或方形，常常有许多不规则的形状，这时除了选择所述之字形、所述最短路径或所述最佳路径的方式外，还可选择所述外围向内回圈。所述外围向内回圈的方式则是依田地的边界形状直接一圈圈地向内行驶。换言之，所述外围向内回圈的方式相似于所述回字形，不同在于农地的形状。

值得一提的，所述倒伏路径规划模块20依所述预先探测装置10，所述路径设定模块21，所述倒伏顺序设置模块30信息进行分析并规划出所述自动收割机1的倒伏收割行驶路径。值得一提的，同一块田地亦可设置多种不同的行走方式，其中可配合所述手动设定模块12将同一片田地设定不同的田地范围，在配合各种行走方式的设定。另外，在所述最佳路径中，经过判断亦可能是包含回字形、之字形、最短路径或外围向内回圈的概率组合。

另外，如图6所示，外围粗线表示田地或农地的边缘，虚线表示自动收割机的倒伏收割行驶路径，箭头表示自动收割机的行驶方向，斜线区域表示倒伏农作物，在本图示说明中，所述收割倒伏顺序讯息设定为后收割倒伏农作物。因此，明显地可以看出，所述倒伏收割行驶路径会使所述自动收割机先行避开所述倒伏农作物，在非倒伏农作物完成收割后，再对所述倒伏农作物进行收割。可以理解的，若是所述收割倒伏顺序讯息设定为先收割倒伏农作物，其中路线方向刚好与图6相反。

值得一提的，如图7所示，所述自动收割机1包括所述倒伏行驶规划系统100，一控制装置200，一驱动装置300，一行驶装置400，以及一作动装置500。所述倒伏行驶规划系统100，所述驱动装置300，所述行驶装置400，所述作动装置500分别连接所述控制装置200。可以理解的，所述控制装置200为所述自动收割机1的中央控制系统，以用于整合控制所述自动收割机1的各项装置。所述驱动装置300分别连接所述作动装置500、所述行驶装置400和所述控制装置200，并为其提供动力，通过所述控制装置200的控制来驱动各部件进行相应的作业。值得一提的，所述驱动装置300可实施为燃油、电力或油电混合的驱动，这不为本发明的限制。所述行驶装置400用于驱动所述自动收割机1进行行走，其中可为履带行走或两轮行走或四轮行走。所述作动装置500用于进行收割作业。所述倒伏行驶规划系统100用于提供规划路径。

另外，如图8所示，本发明还提供的一自动收割机的倒伏收割行驶路径规划方法将被阐述。所述自动收割机的倒伏收割行驶路径规划方法包括以下步骤：

(a)一探测装置10取得一障碍倒伏讯息；以及

(b)一倒伏路径规划模块20接收所述障碍倒伏讯息后，进行分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

所述自动收割机的倒伏收割行驶路径规划方法还包括一步骤：

所述探测装置10取得一基本农地讯息，所述倒伏路径规划模块预先依所述基本农地讯息规划一预先行驶路径。

所述自动收割机的倒伏收割行驶路径规划方法还包括一步骤：

一类型设置模块50设定一收割农作物讯息，并传送到所述倒伏路径规划模块20。

上述方法中，所述倒伏路径规划模块20接收所述收割农作物讯息以进一步地分析和规划所述倒伏收割行驶路径。所述收割农作物讯息包括大麦、小麦、黑麦、燕麦、玉米、稻米、小米等。

上述方法中，所述基本农地讯息包括农地大小、尺寸、面积、形状、坐标、倒伏农作物的范围等讯息。

上述方法中，所述行走讯息包括回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈等讯息。

上述方法中，该自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机1的一割台501的高度决定收割顺序，如需调整所述割台501的高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台501的高度，采用先收割倒伏农作物。

上述方法中，该自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机1的一割台501的高度决定收割顺序，如需调整所述割台501的高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台501的高度，采用直接收割倒伏农作物。

上述方法中，该自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，如在雨天，采后收割倒伏农作物；如在晴天时，采先收割倒伏农作物。

上述方法中，所述收割倒伏顺序讯息包括先收割倒伏农作物、后收割倒伏农作物或直接收割倒伏农作物等讯息。进一步地说，所述先收割倒伏农作物是在行驶收割作业时，遇到倒伏农作物时先进行收割；所述后收割倒伏农作物是在行驶收割作业时，遇到倒伏农作物时先避开所述倒伏农作物，在非倒伏农作物收割完成后，在对所述倒伏农作物进行收割；所述直接收割倒伏农作物是在行驶收割作业时，遇到倒伏农作物时不管倒伏农作物和非倒伏农作物直接依倒伏收割行驶路径进行行驶收割。

经由一自动探测模块11采一定点探测或一移动探测取得所述基本农地讯息。特别地，所述自动探测模块11可搭配自动收割机、无人飞机或操作者从而取得所述基本农地讯息。另外，所述自动探测模块11可实施为红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块等。

经由一手动设定模块12将所述基本农地讯息手动输入。

经由一预先倒伏障碍探测器13探测是否存在障碍物或倒伏农作物，并产生一障碍倒伏讯息。特别地，所述预先倒伏障碍探测器13与所述自动探测模块11一同侦测。进一步地说，所述探测装置10除了产生所述基本农地讯息外，如有障碍物或倒伏农作物时亦产生所述障碍倒伏讯息。所述基本农地讯息和所述障碍倒伏讯息皆传送到所述倒伏路径规划模块20，由所述倒伏路径规划模块20进行分析规划。

农地为方形时建议采用所述回字形，农地为长方形时建议采用所述之字形。特别地，所述之字形表示一来一回地一排排行走。

特别地，在所述自动收割机1依所述倒伏收割行驶路径于农地上行驶时，所述探测装置10的一行驶倒伏障碍探测器14将在行驶过程中进行探测，并在探测到障碍物或倒伏农作物时产生一障碍倒伏讯息到所述倒伏路径规划模块20。所述倒伏路径规划模块20依所述障碍倒伏讯息判断所述自动收割机1立即停止、保持行驶或重新规划路径。特别地，所述倒伏路径规划模块20可使所述自动收割机1立即停止后，马上重新规划路径，并在完成新倒伏收割行驶路径规划后，使所述自动收割机1重新启动。

另外，所述行驶倒伏障碍探测器14的一行驶摄像传感器141，其包括多个环绕在所述自动收割机1周围的多个摄像头1411，以采集所述自动收割机1周围影像，并形成一视频信号。

另外，所述行驶倒伏障碍探测器14还包括至少一探头142，其设置于所述自动收割机的前方，以探测所述自动收割机1的行驶前方是否有障碍物。

另外，所述行驶倒伏障碍探测器14还包括至少一红外探测器143，其设置于所述自动收割机1的前方，以感测突然闯入所述自动收割机1前方人员或动物的安全。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。

本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (30)

1.一自动收割机的倒伏行驶规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)一探测装置取得一障碍倒伏讯息；以及

(b)一倒伏路径规划模块接收所述障碍倒伏讯息后，进行分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

2.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，还包括一步骤：

所述探测装置取得一基本农地讯息，所述倒伏路径规划模块预先依所述基本农地讯息规划一预先行驶路径。

3.根据权利要求2所述倒伏行驶规划方法，其中所述基本农地讯息系选自由农地大小、尺寸、面积、形状、坐标、倒伏农作物的范围所组成的群组。

4.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，还包括一步骤：

一倒伏顺序设置模块设定一收割倒伏顺序讯息，所述倒伏路径规划模块依所述倒伏顺序设置模块规划所述倒伏收割行驶路径。

5.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，其中该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机的一割台高度决定收割顺序，如需调整所述割台高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台高度，采用先收割倒伏农作物。

6.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，其中该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，其中依是否调整该自动收割机的一割台高度决定收割顺序，如需调整所述割台高度，采用后收割倒伏农作物；如不需调整所述割台高度，采用直接收割倒伏农作物。

7.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，其中该自动收割机依所述倒伏收割行驶路径行驶并遇到一倒伏农作物时，如在雨天，采后收割倒伏农作物；如在晴天时，采先收割倒伏农作物。

8.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，还包括一步骤：

一类型设置模块设定一收割农作物讯息，并传送到所述倒伏路径规划模块。

9.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，其中通过所述倒伏路径规划模块的一路径设定模块预设该自动收割机的行走方式，并产生一行走讯息。

10.根据权利要求9所述倒伏行驶规划方法，其中所述行走讯息系选自由回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈所组成的群组。

11.根据权利要求10所述倒伏行驶规划方法，其中农地为方形时建议采用所述回字形，农地为长方形时建议采用所述之字形。

12.根据权利要求2所述倒伏行驶规划方法，其中经由一自动探测模块采一定点探测或一移动探测取得所述基本农地讯息。

13.根据权利要求12所述倒伏行驶规划方法，其中所述自动探测模块系选自由红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块所组成的模块。

14.根据权利要求1所述倒伏行驶规划方法，其中在该自动收割机行驶时，经由一行驶倒伏障碍探测器探测是否存在障碍物或倒伏农作物，并产生所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

15.根据权利要求2所述倒伏行驶规划方法，其中经由一预先倒伏障碍探测器探测是否存在障碍物或倒伏农作物，并产生所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

16.一倒伏行驶规划系统，适用于自动收割机，其特征在于，包括：

一探测装置，其取得一基本农地讯息和一障碍倒伏讯息；以及

一倒伏路径规划模块，其连接所述探测装置，以分析并规划出该自动收割机的一倒伏收割行驶路径。

17.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其包括一倒伏顺序设置模块，其设定一收割倒伏顺序讯息，所述倒伏路径规划模块进一步依所述倒伏顺序设置模块规划所述倒伏收割行驶路径。

18.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其包括一类型设置模块，其设定一收割农作物讯息，并传送到所述倒伏路径规划模块。

19.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其中所述倒伏路径规划模块包括一路径设定模块，以预设该自动收割机的行走方式，并产生一行走讯息。

20.根据权利要求19所述倒伏行驶规划系统，其中所述行走讯息系选自由回字形、之字形、最短路径、最佳路径、外围向内回圈所组成的群组。

21.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其中所述探测装置包括至少一自动探测模块，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中所述自动探测模块在通过一定点探测或一移动探测取得所述基本农地讯息，并将所述基本农地讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

22.根据权利要求21所述倒伏行驶规划系统，其中所述自动探测模块设置于一自动收割机、一无人飞机或一无线侦测器上，以进行所述移动探测。

23.根据权利要求21所述倒伏行驶规划系统，其中所述自动探测模块系选自由红外线传感器、激光传感器、超声波传感器、图像传感器或GPS卫星定位模块所组成的模块。

24.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其中所述探测装置包括至少一手动设定模块，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中通过所述手动设定模块将所述基本农地讯息输入至所述倒伏路径规划模块。

25.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其中所述探测装置包括至少一预先倒伏障碍探测器，其连接于所述倒伏路径规划模块，其中所述预先倒伏障碍探测器在通过一定点探测或一移动探测取得所述障碍倒伏讯息，并将所述障碍倒伏讯息传送到所述倒伏路径规划模块。

26.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其中所述探测装置还包括至少一行驶倒伏障碍探测器，其连接所述倒伏路径规划模块，其中所述行驶倒伏障碍探测器设置于该自动收割机上，以在该自动收割机行驶并遇到障碍物或倒伏农作物时传送所述障碍倒伏讯息至所述倒伏路径规划模块。

27.根据权利要求26所述倒伏行驶规划系统，其中所述行驶倒伏障碍探测器包括一行驶摄像传感器，其包括多个环绕在该自动收割机周围的多个摄像头，以采集该自动收割机周围影像。

28.根据权利要求26所述倒伏行驶规划系统，其中所述行驶倒伏障碍探测器包括至少一探头，其设置于该自动收割机的前方，以探测该自动收割机的行驶前方是否有障碍物。

29.根据权利要求26所述倒伏行驶规划系统，其中所述行驶倒伏障碍探测器包括至少一红外探测器，其设置于该自动收割机的前方，以感测突然闯入该自动收割机的人员或动物。

30.根据权利要求16所述倒伏行驶规划系统，其设置于该自动收割机、一远端摇控器、一智能手机、一无线电摇控器或一智能平板上位机。