CN111813123A - 一种喷灌机行走控制系统和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喷灌机行走控制系统和控制方法，包括感测模块、移动定位模块、GPS定位模块、处理服务器、路径规划模块以及远程终端；感测模块用于测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，移动定位模块用于检测喷灌机的位移参数，GPS定位模块用于获取所述喷灌机的行走参数以及位置信息，远程终端通过路径规划模块对喷灌机的行走路径进行规划。本发明可对喷灌机进行障碍物检测，并及时切换行驶路径，提高了喷灌机的自动化程度，扩大了喷灌机的使用范围，通过规划导航行走模式和非规划导航行走模式之间的自由转换，使自移动机器人在难以识别甚至无法识别的复杂环境中，也能够应付自如地保持正常工作状态，操作方便自如且工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械领域，具体地说，涉及一种喷灌机行走控制系统和控制方法。
背景技术
随着大型连栋温室的兴建，温室喷灌机械的研发越来越受到重视，一种差速转向控制的自行、整体式喷灌机，工作时，固定输水管入水端，采用两电机分别驱动行走轮来驱动喷灌机前行，同时带动卷盘转动，放出输水管，来进行喷灌作业，回行时，使两驱动轮电机反转，同时单独用电机驱动喷灌机卷盘转动，配合输水管的回收。
现有技术中，远程工作人员无法对喷灌机进行路径规划，往往是通过喷灌机自身携带的传感器获取喷灌机的位置信息，在复杂的环境下无法高效工作，因此，本领域技术人员亟需提供一种喷灌机行走控制系统和控制方法，可提前规划喷灌机的行走路径，并在遇到障碍物时及时切换行走路径，保证喷灌机的正常运行。
发明内容
针对现有问题，本发明提供一种喷灌机行走控制系统和控制方法，可提前规划喷灌机的行走路径，并在遇到障碍物时及时切换行走路径，保证喷灌机的正常运行。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：一种喷灌机行走控制系统，包括感测模块、移动定位模块、GPS定位模块、处理服务器、路径规划模块以及远程终端；所述感测模块用于测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至所述处理服务器，所述移动定位模块用于检测所述喷灌机的位移参数，处理后发送至所述处理服务器，所述GPS定位模块用于获取所述喷灌机的行走参数以及位置信息，处理后发送至处理服务器，所述处理服务器用于接收所述喷灌机发送的距离参数以及位移参数，并将距离参数以及位移参数发送至远程终端，远程终端通过路径规划模块对喷灌机的行走路径进行规划。
优选的，所述路径规划模块包括规划导航行走模式和非规划导航行走模式，在规划导航行走模式下，喷灌机按照预设的移动路径规划行走失败时，所述处理服务器将喷灌机从规划导航行走模式切换至非规划导航行走模式。
优选的，所述感测模块包括红外测距仪以及控制单元，所述红外测距仪测出所述喷灌机与障碍物之间的距离后，通过所述控制单元形成喷灌机与障碍物之间对应的距离参数。
优选的，所述喷灌机上设有多个红外测距仪，所述红外测距仪均匀分布在所述喷灌机上。
优选的，所述控制系统还包括警示单元，当感测模块感测喷灌机处于异常状态时，通过处理服务器向警示单元发出警报。
优选的，所述警示单元为声光报警器。
本发明还提供一种喷灌机行走控制方法，包括以下步骤：
步骤S01、启动喷灌机，通过路径规划模块对喷灌机预设至少两种的行驶路径，包括第一行驶路径和第二行驶路径；
步骤S02、喷灌机按第一行驶路径行走，感测模块测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至所述处理服务器；
步骤S03、若感测模块检测出障碍物，则感测模块将检测的结果发送至所述处理服务器，远程终端控制路径规划模块切换至第二行驶路径；
步骤S04、喷灌机在行驶过程中实时获取所述喷灌机的位移参数，GPS定位模块将所述喷灌机的行走参数以及位置信息发送至处理服务器；
步骤S05、若路径规划模块中的备选路径都使用完毕时，所述远程终端通过警示单元发出警报。
相比于现有技术，本发明的有益效果为：本发明可对喷灌机进行障碍物检测，并及时切换行驶路径，提高了喷灌机的自动化程度，扩大了喷灌机的使用范围，通过规划导航行走模式和非规划导航行走模式之间的自由转换，使自移动机器人在难以识别甚至无法识别的复杂环境中，也能够应付自如地保持正常工作状态，结构简单、操作方便自如且工作效率高。
附图说明
图1为本发明中喷灌机行走控制系统的结构图；
图2为本发明中喷灌机行走控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
如图1-2所示，本发明提供本发明采用如下的技术方案：一种喷灌机行走控制系统，包括感测模块10、移动定位模块20、GPS定位模块30、处理服务器40、路径规划模块50以及远程终端60；感测模块10用于测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至处理服务器40，移动定位模块20用于检测喷灌机的位移参数，处理后发送至处理服务器40， GPS定位模块30用于获取喷灌机的行走参数以及位置信息，处理后发送至处理服务器40，处理服务器40用于接收喷灌机发送的距离参数以及位移参数，并将距离参数以及位移参数发送至远程终端60，远程终端60通过路径规划模块50对喷灌机的行走路径进行规划。
路径规划模块50包括规划导航行走模式和非规划导航行走模式，在规划导航行走模式下，喷灌机按照预设的移动路径规划行走失败时，处理服务器将喷灌机从规划导航行走模式切换至非规划导航行走模式。
感测模块10包括红外测距仪以及控制单元，红外测距仪测出所述喷灌机与障碍物之间的距离后，通过控制单元形成喷灌机与障碍物之间对应的距离参数；喷灌机上设有多个红外测距仪，红外测距仪均匀分布在所述喷灌机上。
控制系统还包括警示单元，当感测模块感测喷灌机处于异常状态时，通过处理服务器向警示单元发出警报，警示单元优选为声光报警器。
本发明还提供一种喷灌机行走控制方法，包括以下步骤：
步骤S01、启动喷灌机，通过路径规划模块50对喷灌机预设至少两种的行驶路径，包括第一行驶路径和第二行驶路径；
步骤S02、喷灌机按第一行驶路径行走，感测模块10测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至所述处理服务器；
步骤S03、若感测模块10检测出障碍物，则感测模块10将检测的结果发送至所述处理服务器40，远程终端60控制路径规划模块切换至第二行驶路径；
步骤S04、喷灌机在行驶过程中实时获取所述喷灌机的位移参数，GPS定位模块30将喷灌机的行走参数以及位置信息发送至处理服务器40；
步骤S05、若路径规划模块50中的备选路径都使用完毕时，远程终端60通过警示单元发出警报。
本发明可对喷灌机进行障碍物检测，并及时切换行驶路径，提高了喷灌机的自动化程度，扩大了喷灌机的使用范围，通过规划导航行走模式和非规划导航行走模式之间的自由转换，使自移动机器人在难以识别甚至无法识别的复杂环境中，也能够应付自如地保持正常工作状态，结构简单、操作方便自如且工作效率高。
以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
Claims (7)
1.一种喷灌机行走控制系统，其特征在于，包括感测模块、移动定位模块、GPS定位模块、处理服务器、路径规划模块以及远程终端；
所述感测模块用于测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至所述处理服务器，所述移动定位模块用于检测所述喷灌机的位移参数，处理后发送至所述处理服务器，所述GPS定位模块用于获取所述喷灌机的行走参数以及位置信息，处理后发送至处理服务器，所述处理服务器用于接收所述喷灌机发送的距离参数以及位移参数，并将距离参数以及位移参数发送至远程终端，远程终端通过路径规划模块对喷灌机的行走路径进行规划。
2.根据权利要求1所述的喷灌机行走控制系统，其特征在于，所述路径规划模块包括规划导航行走模式和非规划导航行走模式，在规划导航行走模式下，喷灌机按照预设的移动路径规划行走失败时，所述处理服务器将喷灌机从规划导航行走模式切换至非规划导航行走模式。
3.根据权利要求1所述的喷灌机行走控制系统，其特征在于，所述感测模块包括红外测距仪以及控制单元，所述红外测距仪测出所述喷灌机与障碍物之间的距离后，通过所述控制单元形成喷灌机与障碍物之间对应的距离参数。
4.根据权利要求3所述的喷灌机行走控制系统，其特征在于，所述喷灌机上设有多个红外测距仪，所述红外测距仪均匀分布在所述喷灌机上。
5.根据权利要求1所述的喷灌机行走控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括警示单元，当感测模块感测喷灌机处于异常状态时，通过处理服务器向警示单元发出警报。
6.根据权利要求5所述的喷灌机行走控制系统，其特征在于，所述警示单元为声光报警器。
7.一种喷灌机行走控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S01、启动喷灌机，通过路径规划模块对喷灌机预设至少两种的行驶路径，包括第一行驶路径和第二行驶路径；
步骤S02、喷灌机按第一行驶路径行走，感测模块测量喷灌机在预设范围内与障碍物的距离参数，并将检测的结果发送至所述处理服务器；
步骤S03、若感测模块检测出障碍物，则感测模块将检测的结果发送至所述处理服务器，远程终端控制路径规划模块切换至第二行驶路径；
步骤S04、喷灌机在行驶过程中实时获取所述喷灌机的位移参数，GPS定位模块将所述喷灌机的行走参数以及位置信息发送至处理服务器；
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