CN112731479A - 基于gnss的预设区域的遍历方法、装置及系统 - Google Patents

基于gnss的预设区域的遍历方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种基于GNSS(全球导航卫星系统)的预设区域的遍历方法、装置及割草机，其特征在于，包括：判断卫星定位模块是否处于可靠解状态；如果判断结果为是，则根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域；如果判断结果为否，则根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域。

Description

基于GNSS的预设区域的遍历方法、装置及系统
技术领域
本申请属于人工智能领域，特别涉及一种基于GNSS(全球导航卫星系统)的预设区域的遍历方法、一种割草机的控制方法、一种基于GNSS的预设区域的遍历装置、一种割草机、一种割草系统、一种电子设备及一种存储介质。
背景技术
目前，市场中的割草机均需要配合围线装置使用。由于围线发射信号的强度限制，离围线过远的位置无法检测到围线信号，因此围线割草机对草坪的大小存在限制。大部分围线割草机以随机作业的方式实现对草坪的覆盖，效率低，且无法保证草坪的覆盖率；少数割草机有平行往复作业的功能，但需要将草坪分割为多个区域，区域宽度在6米左右，其频繁的调头转弯动作会对割草机的工作效率产生严重影响。
发明内容
基于此，本申请提供了一种基于GNSS(全球导航卫星系统)的预设区域的遍历方法，其特征在于，包括：判断卫星定位模块是否处于可靠解状态；如果判断结果为是，则根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域；如果判断结果为否，则根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域。
本申请还提供了一种割草机的控制方法，其特征在于，包括权利要求前述任意一种方法。
本申请还提供了一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，以及存储于所述存储器的，所述处理器可执行的程序，当所述程序被执行时，所述处理器执行前述任意一种的遍历方法，或者当所述程序被执行时，所述处理器执行前述的割草机控制方法。
本申请还提供了一种存储介质，其特征在于，存储处理器可执行的程序，当所述程序被执行时，所述处理器执行前述任意一种的遍历方法，或者当所述程序被执行时，所述处理器执行前述任意一种控制方法。
本申请还提供一种基于GNSS的预设区域的遍历装置，其特征在于，包括：卫星定位模块，用于接收卫星导航定位信息，所述卫星定位模块的工作状态包括可靠解状态；惯性测量单元(IMU)，用于获取载体运动的加速度信息和角速度信息；位置姿态信息生成单元，利用所述卫星导航定位信息和IMU生成位置姿态信息；运动部；边界数字信息获取单元，获取预设区域的边界数字信息；围线信号接收单元，用于接收围线信号；控制器，如果卫星定位模块处于可靠解状态，所述控制器根据所述定位信息和所述边界数字信息驱动所述运动部，遍历所述预设区域，否则所述控制器根据所述定位信息和所述围线信号驱动所述运动部，遍历所述预设区域。
本申请还提供了一种割草机，其特征在于，包括前述任意一种装置。
本申请还提供了一种割草系统，其特征在于，包括：前述割草机，工作于预设区域。
利用上述遍历方法、及装置、割草机控制方法及割草机，可以通过接收GNSS(全球导航卫星系统)提供的定位信息，为割草机相对于草坪的位置提供有效依据。从而可以有效避免围线割草机远离围线时检测不到围线信号导致的问题，从而可以降低对草坪的面积的限制。
在场景环境较好且遮挡物较少的情况下，卫星定位模块一般可以处于可靠解状态。在可靠解状态下，通过卫星导航定位信息与惯性测量信息进行组合定位的方式可以实现厘米级定位。该定位方式可以实现割草机准确的数字围栏控制。即，可以无需额外的围线装置。从而可以大幅降低草坪场地布置的难度和复杂度。
在遮挡环境较为严重的场景下，卫星定位模块一般处于非可靠解状态。其中非可靠解状态可以包括：单点定位状态或浮点解状态。在该状态下，可以通过对工作区域分块操作的方式有效实现自动割草工作。同时，还可以利用围线装置确保割草机不会走出预设工作范围。通过卫星导航定位信息与惯性测量信息进行组合定位的方式可以保证割草机在直线行走20米以内的定位精度保持在5厘米以内。从而可以使得作业区域的分块宽度达到20米，从而可以提高割草作业的作业效率。相较于目前已有的围线随机割和围线平行割机器在割草效率和覆盖率上均有大幅提升。
同时，在非可靠解状态可以在各个分块之间设置重叠区域，以弥补因定位精度不准，而造成的作业区域内出现漏割现象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。
图1示出了本申请的一个实施例基于GNSS的预设区域的遍历方法的流程示意图。
图2示出了图1所示方法的步骤S120的细分步骤的流程示意图。
图3示出了图2所示方法的路线规划示意图。
图4示出了图1所示方法的步骤S140的细分步骤的流程示意图。
图5示出了图4所示方法中的子区域划分方式示意图。
图6示出了图4所示方法中的子区域划分方式示意图。
图7示出了图4所示方法的遍历子区域的路线示意图。
图8示出了图4所示方法中的是否完成子区域遍历的判断方式示意图。
图9示出了图4所示方法中的栅格划分示意图。
图10示出了本申请的另一实施例基于GNSS的预设区域的遍历装置的组成示意图。
图11示出根据一示例性实施例的一种电子设备的框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。
图1示出了本申请的一个实施例基于GNSS的预设区域的遍历方法的流程示意图。
如图1所示，在S110中可以通过与卫星定位模块通信，获取卫星定位模块的状态信息。可选地，该定位卫星可以是GNSS中的卫星，比如GPS系统中的卫星，或者北斗系统中的卫星。可选地，该状态信息可以包括可靠解状态和非可靠解状态。其中，在可靠解状态下，卫星定位模块可以相对稳定地获取卫星导航定位信息的固定解，即卫星定位模块丢失固定解的时间不超过第一预设时间。例如卫星定位模块可以连续获取定位信息的固定解，其中两个相邻定位解的获取时间间隔可以不大于第一预设时间间隔。可选地，该第一预设时间间隔可以不超过60秒。一般来说如果预设区域为相对开阔的区域或者遮挡物较少的区域时，卫星定位模块接收卫星信号良好，卫星定位模块可以同时接收到数量较多的卫星的信号。此时卫星定位模块一般可以处于可靠解状态。在可靠解状态下，卫星定位结果与IMU相结合，可实现精度较高的定位结果。
非可靠解状态可以包括单点定位状态或浮点解状态。在非可靠解状态下，卫星定位模块一般能获取卫星导航定位信息的单点解或者浮点解。如果卫星定位模块可以获取定位信息的固定解，但是卫星定位模块相邻两次获取卫星导航定位信息的固定解的时间间隔大于前述第一预设时间时，该卫星定位模块的状态也为非可靠解状态。如果预设区域为相对封闭的区域或者遮挡物较多的区域时，卫星定位模块接收卫星信号不佳，卫星定位模块只能同时接收到数量较少的卫星的信号。此时卫星定位模块一般处于非可靠解状态。在非可靠解状态下，卫星定位模块的定位精度一般较低，或者定位精度不稳定。
在S110中可以判断卫星定位模块是否处于可靠解状态。如果判断结果为是则进入S120；如果判断结果为否则进入S140。
如图1所示，在S120中可以根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历预设区域。其中边界数字信息可以用于确定预设区域的边界。由于卫星定位模块处于可靠解状态时，可以实现较高的定位精度。因而可以根据卫星导航定位信息确定定位信息。并可以通过定位信息的指引在边界数字信息所确定的预设区域的边界以内运动。以及可以确保运动过程中不会逾越边界数字信息所确定的预设区域的边界。并可以实现该遍历预设区域。
如图1所示，在S140中可以根据卫星导航定位信息确定定位信息，并可以根据围线信号确定预设区域的边界。以及可以根据定位信息和围线信号遍历所述预设区域。其中围线信号可以由设置于预设区域边界的围线桩发射。
由于卫星定位模块处于非可靠解状态时，只能实现较低的定位精度。因而，在卫星定位模块处于非可靠解状态时，仅凭定位信息和预设区域的边界数字信息难以确保不会逾越该预设区域的边界。此时可以在利用定位信息在该预设区域运动的同时检测围线信号。并可以通过围线信号判断是否处于预设区域的边界以及是否越界。从而可以实现该预设区域的遍历。
可选地，预设区域可以既包括相对封闭的区域，也包括相对开放的区域。即，在预设区域内的部分区域内，卫星定位模块可以处于可靠解状态；在预设区域的其他部分区域内，卫星定位模块可以处于非可靠解状态。可以在遍历运动的过程中根据卫星定位的状态信息，在S120和S140之间切换。也可以把预设区域划分为可靠解区域和非可靠解区域两种区域，并可以依次遍历两种区域。
图2示出了图1所示方法的步骤S120的细分步骤的流程示意图。
如图2所示，S120可以包括S122、124和S130。
如图2所示在S122中，可以获取预设区域的边界数字信息。可选地，可以以通信的方式接收预设区域的边界数字信息。也可以响应用户操作，根据用户的操作获取用户输入的边界数字信息。边界数字信息可以以文件形式存储。可以接收用户手绘预设区域地图。边界数字信息可以包括预设区域边界线的至少一个点的坐标信息。
在S124中，可以在该预设区域内运动，遍历该预设区域。可以利用卫星定位模块获取卫星导航定位信息。在可靠解状态下，定位精度一般比较高，且定位精度也可以比较稳定。可以在可靠解状态时把卫星导航定位信息直接作为定位信息使用。也可以利用卫星导航定位信息和其他定位信息进行组合定位，确定定位信息。例如：可以获取惯性测量信息，并利用惯性测量信息与卫星导航定位信息组合定位，得到定位信息。进一步地，可以在两次获取卫星导航定位信息的时间空隙中，利用惯性测量信息，在前一次卫星导航定位信息的基础上做惯性定位，以确定定位信息。可以结合惯性测量信息和卫星导航定位信息，并做加权处理。可以对加权处理的结果做卡尔曼滤波，得到定位信息。可以在运动过程中随时确定定位信息，作为遍历运动的指引。
可以在运动之前规划遍历该预设区域的运动路线，进而沿着该运动路线运动，遍历该预设区域。也可以在行进过程中随时规划运动路线。可选地，可以根据实际情况随时调整运动路线。比如当运动路线上出现意外的障碍物，可以调整运动路线绕过该障碍物。该障碍物可以是固定存在的障碍物也可以是偶然出现的障碍物。其中，障碍物的位置可以在获取区域A1的边界数字信息时一并获取，也可以在运动过程中，通过碰撞霍尔或者摄像头或者雷达等传感器检测到障碍物。
图3示出了图2所示方法的路线规划示意图。
如图3所示，预设区域为区域A1。如示例实施例所示区域A1为不规则的区域。可选地，区域A1也可以是其他形状，在此不做限制。运动路线可以包括等距平行线族(未示出)。该等距平行线族可以包括两两平行的一组线段。等距平行线族的相邻的线段之间的间距可以均等于第一预设间距。如示例实施例所示，该等距平行线族可以包括相互平行的线段L1和线段L2，其中，线段L1和线段L2的间距可以为第一预设间距。可选地，图1所示方法可以是割草机控制方法。进一步地，第一预设间距可以与割草机的作业宽度匹配。可选地，该平行线族中的每一条线段可以是如图3中的竖直方向设置。可选地，该平行线族中每一条线段的也可以是其他朝向，在此不做限定。
等距平行线族中的每条线段的端点可以包括预设区域的边界点。如示例实施例所示，线段L1的端点可以是点Q11和点Q12，线段L2的端点可以是点Q21和点Q22。其中点Q11、点Q12、点Q21和点Q22均为区域A1的边界点。可选地，该线段的端点也可以包括障碍物(未示出)。
如图3所示，点P0为运动路线的起点。如示例实施例所示，点P0为区域A1内部的一点。可选地，点P0也可以为区域A1边界上的一点。可选地，如示例实施例所示该运动路线的起始段是
Figure BDA0002766949610000061
该运动路线的起始段也可以是
Figure BDA0002766949610000062
可选地，该运动路线可以包括在该线段的端点处后退和/或拐弯。以及可以通过后退和/或拐弯进入该运动路线中的其他线段。比如，当运动路线延伸至点Q11时，可以继续规划运动路线由点Q11进入与线段L1的相邻的线段L2。可选地，也可以运动路线也可以包括由点Q11进入等距平行线族的其他线段。可选地，进入线段L2的路线可以包括在边界点Q11处后退和/或转弯，并到达线段L2的一个端点(比如示例实施例中的点Q21)。进入线段L2的路线可以包括直线段和曲线段中的至少一项。例如进入线段L2的路线可以是线段
Figure BDA0002766949610000071
进入线段L2的路线不可以逾越区域A1的边界。
进而可以在运动路线中规划沿线段L2运动的部分，即线段
Figure BDA0002766949610000072
可以反复重复前述过程，使得运动路线可以沿着箭头方向蛇形延伸至区域A1的边界点，比如点P1。如示例实施例所示，此时的运动路线已经覆盖了的区域A1的点P0左侧区域。
在运动路线延伸至点P1时，由于点P1的周围只有边界点和运动路线已覆盖区域。此时可以判断区域A1内是否还存在尚未被运动路线覆盖的区域，如果有，则在运动路线内规划进入该尚未被运动路线覆盖的区域的路线。如示例实施例所示，在运动路线延伸至点P1时，区域A1的点P0右侧区域未被运动路线覆盖，此时可以规划进入点P0的右侧区域的路线。如示例实施例所示，进入点P0的右侧区域的路线可是点P1到点P0的路线，也可以是点P1到点P0的右侧区域内或点P0的右侧区域的其他点的路线。可选地，点P1到点P0的路线可以包括直线段，也可以包括曲线段，且不可以逾越区域A1的边界。例如点P1到点P0的路线可以是线段
Figure BDA0002766949610000073
然后，可以继续规划前述运动路线，把遍历P0右侧区域的路线加入到前述运动路线中。遍历P0的右侧区域的路线的规划方式与遍历P0的左侧区域的规划方式类似，不做赘述。此时可以再次判断区域A1内是否还存在尚未被运动路线覆盖的区域。如果有，则按照前述方式继续规划运动路线，把遍历尚未被运动路线覆盖的区域纳入到前述运动路线中，直至再无尚未被运动路线覆盖的区域。此时遍历区域A1的运动路线已经规划完毕。
可以根据前述定位信息的指引，沿着前述运动路线运动，遍历区域A1。可选地，当运动过程中如果遇到障碍物，则可以在边界数字信息中标注该障碍物。并可以依照前述规划运动路线的方式重新规划运动路线。以及重新沿着新规划的运动路线，在区域A1中运动，遍历区域A1。
可选地，也可以在运动的同时同步规划运动路线。如图3所示，可以在出发前可以仅规划运动路线的起始运动方向为
Figure BDA0002766949610000081
方向，并可以沿着
Figure BDA0002766949610000082
方向运动。
如果运动过程中发生碰撞时，则可以在运动路线中，规划从发生碰撞的位置进入等距平行线族中与线段L0相邻的线段的路线，并沿着该路线进入该线段。其中，碰撞可以是根据定位信息确定到达区域A1的边界点，或者运动中遇到了障碍物(未示出)。如示例实施例所示，在沿
Figure BDA0002766949610000083
方向运动至点Q11时，根据定位信息和边界数字信息可以判断已经到达区域A1的边界，即已经发生前述碰撞。此时可以规划进入等距平行线族中与线段L0相邻的线段的路线，并可以沿着该路线运动进入该线段。如示例实施例所示，该线段可以是线段L2，该路线可以是线段L2的路线。进入线段L2的路线可以包括先后退，再转向。进入线段L2的路线可以包括直线段和曲线段中的至少一项。可以根据边界数字信息，确定从点Q11到达线段L2的一个端点(比如示例实施例中的点Q21)的路线为进入线段L2的路线。该路线不可以跨越区域A1的边界线。比如该路线可以是线段
Figure BDA0002766949610000084
在运动到点Q21后，可以在前述运动路线中规划沿线段L2运动的部分，比如线段
Figure BDA0002766949610000085
并可以沿线段
Figure BDA0002766949610000086
运动。以此类推，依照上述运动方式可以从点P0沿着蛇形的运动路线运动至点P1。此时，可以在S130中判断是否已经完成区域A1的遍历。如果为否，则在区域A1内确定尚未访问区域。如示例实施例所示，此时点P0右侧区域尚未访问。
可以回到S124，并规划进入该尚未访问区域(例如示例实施例中的点P0右侧区域)的路线，以及沿着该路线进入尚未访问的区域。进入点P0右侧区域的路线可以是到达点P0的路线，也可以是到达点P0右侧区域内部其他点的路线，或者也可以是到达点P0右侧区域其他边界点的路线。进入该尚未访问区域的路线可以包括直线段和曲线段中的至少一项。比如该路线可以是线段
Figure BDA0002766949610000087
进而，可以在点P0右侧区域内运动，遍历点P0右侧区域。遍历点P0右侧区域的方式可以与遍历点P0左侧区域的方式相似，不做赘述。可以在步骤S130中再次判断是否已经完成区域A1的遍历。如果否，则可以采用与前述过程类似方式，确定尚未访问的区域，并进入该尚未访问的区域，以及遍历该尚未访问的区域。直至区域A1内再无尚未访问的区域。
可以把区域A1划分为多个栅格(未示出)，其中每一栅格可以为正方形。可选地，栅格的边长可以与前述第一预设间距匹配。比如，栅格的边长可以与第一预设间距相等。可选地，第一预设间距也可以是栅格边长的数倍。可选地，在运动过程可以把与定位信息匹配的栅格标记为已访问。
如图3所示，在S130中可以判断是否已经完成对区域A1的遍历。如果判断结果为否，则可以进入S124，继续在区域A1内运动，访问尚未访问的区域。如果判断结果为是，则可以进入S170，执行遍历区域A1的完成处理。可选地，可以通过判断区域A1内的所有栅格是否均已标记为已访问，来判断是否已经完成对区域A1的遍历。可选地，可以在运动过程中随时执行S130，也可以在发生碰撞后执行S130，或者也可以在当前位置的周围只有边界、障碍物和已访问区域时执行S130。
如图3所示，在S170中，可以执行遍历区域A1的完成处理。例如当沿着图3中箭头所指路线运动至端点P2处时，经S130判断，已经完成区域A1的遍历。则可以停止运动，或者返回充电桩。
图4示出了图1所示方法的步骤S140的细分步骤的流程示意图。
如图4所示，S140可以包括：S142、S144、S146、S150、S152和S154。
如图4所示，在S142中可以沿着围线信号确定的预设区域的边界运动。并可以随时记录该边界的定位信息，作为预设区域的边界信息。其中该边界信息可以是预设区域边界的定位信息。该边界信息可以与预设区域边界的实际位置存在偏差。该偏差与非可靠解状态下定位信息的精度匹配。
可选地，在S142中可以采集围线信号。该围线信号可以由设置于预设区域边界的围线桩发射。该围线信号可以是电磁信号、光信号或者其他形式信号。
可以根据围线信号确定预设区域的边界，并可以沿着该边界运动。在运动过程中可以接收卫星导航定位信息，并可以由卫星导航定位信息确定定位信息。由于非可靠解状态下卫星定位模块的定位精度不稳定，一般来说其定位精度会稍低。非可靠解状态可以包括单点定位状态或浮点解状态。
可以接收惯性测量信息，并可以利用惯性测量信息和卫星导航定位信息组合定位，得到定位信息。以确保在一定范围内获得较高的定位精度。比如可以由卫星定位模块提供定位信息，惯性测量单元(IMU)提供角速度和加速度信息，进行卡尔曼滤波，获得组合导航的定位及姿态信息，同时获取陀螺仪和加速度计的误差估计值。短时间内，经误差校正后的陀螺仪和加速度计误差对导航精度的影响较小，定位精度得到一定保障。在上述方式下可以在沿直线运动不超过预设长度l时，实现比较高的相对定位精度。比如，该预设长度l可以是小于等于20米的一个距离，利用前述方式可以在直线运动预设长度l期间实现定位信息的定位精度在5cm以内。
在沿预设区域的边界运动的同时，可以随时确定定位信息，以及可以记录上述运动过程中的至少一个定位信息。可以连接上述至少一个定位信息，得到封闭曲线，作为预设区域的边界信息。
如图4所示，在S144中可以根据前述边界信息把预设区域划分为至少一个子区域。可选地，子区域的至少一个外切矩形的宽度小于等于预设长度l。进一步地，子区域的最小外切矩形的宽度小于等于预设长度l。
图5示出了图4所示方法中的子区域划分方式示意图。图6示出了图4所示方法中的子区域划分方式示意图。
如图5所示的示例实施例所示，预设区域为区域A1。矩形A1 *可以是区域A1的一个外切矩形。可选地，矩形A1 *可以是区域A1的最小外切矩形。可选地，矩形A1 *也可以是区域A1的一个外接矩形。可选地，矩形A1 *可以是区域A1的最小外接矩形。矩形A1 *可以包括相互垂直的长边a和宽边b，其中，长边a的长度大于等于宽边b的长度。可选地，如果宽边b的长度小于等于预设长度l，则可以不必分割区域A1，即可以把区域A1划分为一个子区域；如果宽边b的长度大于预设长度l，则可以把区域A1划分为两个或者两个以上子区域。
如示例实施例所示，可以利用与长边a平行的直线LA11和直线LA22把区域A1划分成三个子区域。其中，直线LA11和直线LA22之间的距离可以小于等于前述预设长度l。可选地，也可以利用与宽边b平行的直线在区域A1中划分子区域。可选地，也可以把区域A1划分为其他数量的子区域。
如图5和图6所示，由直线LA11和直线LA22把区域A1划分成三个子区域，分别是子区域A11、子区域A12和子区域A13。矩形A11 *为子区域A11的外切矩形，矩形A11 *的宽边为b1。矩形A12 *为子区域A12的外切矩形，矩形A12 *的宽边为b2。矩形A13 *为子区域A13的外切矩形，矩形A13 *的宽边为b3。可选地，b1、b2和b3可以均小于等于前述预设长度l。可选地，也可以采用其他方式从区域A1内划分子区域。
如图4所示，在S146中，可以依次在区域A1的各个子区域内运动，遍历各个子区域。比如可以在子区域A11内运动，并遍历子区域A11。可以在运动过程中随时确定定位信息，并根据定位信息的指引遍历该选定子区域。其中确定定位信息的方式可以与S142中确定定位信息的方式相似，不做赘述。
图7示出了图4所示方法的遍历子区域的路线示意图。
如图7所示，在子区域A11内运动的起点P10可以在子区域A11的边界上。如示例实施例所示，起点P10也可以是子区域A11内部的一点。
可以在在子区域A11内确定第一分区A111，并沿着蛇形的运动路线遍历第一分区A111。如示例实施例所示，第一分区A111可以包括起点P10的左侧区域。可选地，第一分区A111可以包括起点P10的右侧区域。可选地，也可以先从起点P10沿着蛇形的运动路线运动，该运动路线覆盖的区域即为第一分区A111。
如图7所示的示例实施例所示，第一分区A111的边界包括可以包括直线LA111的一段。其中，直线LA111经过起点P10并与子区域A11的前述外切矩形—矩形A11 *(未示出)的宽边b1平行，其中宽边b1的长度小于等于前述预设长度l。
可选地，可以从起点P10开始在第一分区A111内沿蛇形的运动路线运动。可选地，该蛇形的运动路线可以包括等距平行线族(未示出)。可选地，该等距平行线族可以包括相互等距平行的至少一条线段。该等距平行线族中的每两个相邻线段的间距可以等于第一预设间距。可选地，该至少一条线段中的每一条线段的长度小于等于预设长度l。可选地，该至少一条线段中的每一条线段均与子区域A11的前述外切矩形—矩形A11 *(未示出)的宽边b1平行。该至少一条线段中的每一条线段的端点可以包括区域A1的边界上的点、子区域A11的边界上的点或者障碍物(未示出)中的至少一项。
可选地，可以预先规划前述蛇形的运动路线，也可以在运动过程中随时规划该蛇形的运动路线，以及可以在运动过程中随时调制该蛇形的运动路线。可选地，规划该蛇形的运动路线并沿着该蛇形的运动路线运动的方式可以与S124相似，在此不做赘述。
可选地，可以在运动过程中随时检测围线信号。并可以根据该围线信号判断当前位置是否超出预设区域的边界。如果判断结果为是，则可以后退、转弯和/或停止，以及可以调整运动路线延续运动。如果根据边界信息和定位信息判断当前位置不是预设区域的边界，则可以修正定位信息。
在运动至点P11时，已经完成了第一分区A111的遍历。可以在S150中判断是否已经遍历子区域A11。如果判断结果为是，则子区域A11只包括第一分区A111而不包括其他的分区。如果判断结果为否，则可以在子区域A11中确定尚未访问的部分。比如示例实施例中的起点P10的右侧部分。可以确定第二分区A112，其中第二分区A112包括子区域A11中尚未访问的部分。并可以在第二分区A112中运动，遍历第二分区A112。
如示例实施例所示，第二分区A112可以包括直线LA112的右侧部分。直线LA111与直线LA112之间的区域为第一分区A111和第二分区A112的重叠部分A112 *。其中，直线LA111可以与直线LA112平行。直线LA111与直线LA112的间距可以与非可靠解状态下卫星定位模块的定位精度相关。
在遍历运动过程中，通过第一分区A111和第二分区A112之间设立重叠部分A112 *，可以确保第一分区A111和第二分区A112之间不会出现遗漏。利用设置重叠部分A112 *可以在较低定位精度下，有效确保实现预设区域的完全遍历。该实现方式的拓扑结构简单，实现成本较低。
可以在第二分区A112内沿蛇形的运动路线运动，并遍历第二分区A112。遍历第二分区A112的蛇形的运动路线也可以包括等距平行线族。用于遍历第二分区A112的等距平行线族可以包括相互平行的一组线段。用于遍历第二分区A112的等距平行线族中的每两条相邻线段的间距为第一预设间距。用于遍历第一分区A111的等距平行线族中与直线LA112相邻的线段与直线LA112的距离可以小于第一预设间距。用于遍历第二分区A112的等距平行线族中的每一条线段的长度也可以均小于等于第一预设长度l。用于遍历第二分区A112的等距平行线族可以包括直线LA112的一段以及与直线LA112平行的其他线段。可选地，用于遍历第二分区A112的等距平行线族中的线段也可以与直线LA112呈任意角度。
遍历第二分区A112的方式与遍历第一分区A111相似，在此不做赘述。当运动至点P12，时，已完成了第二分区A112的遍历。可以在S150中判断是否已经遍历子区域A11。如果判断结果为否，则可以在子区域A11中确定尚未访问的部分。以及可以规划第三分区A113(未示出)，并遍历第三分区A113。其中第三分区A113可以包括子区域A11中的尚未访问的部分。第三分区A113可以与第一分区A111和/或第二分区A112之间存在重叠部分。遍历第三分区A112的方式遍历第二分区A112相似，不做赘述。依次类推，反复重复上述过程，直至完全遍历子区域A11。
可选地，区域A1的各个子区域之间也可以设置重叠部分，比如子区域A11和子区域A12之间，子区域A12和子区域A13之间均可以设置重叠部分。通过设置重叠部分可以确保在遍历运动时各个子区域之间不会出现遗漏。
如图4所示，在S150中可以判断是否完成当前子区域的遍历。如果判断结果为是，则进入S154，继续做进一步地判断。如果判断结果为否，则进入S146，继续遍历选定子区域。可选地，可以在进入S146之前，确定选定子区域内尚未访问的部分，便于在S146中补充访问尚未访问的部分。可以在运动过程中随时执行S150，也可以在发生碰撞时执行S150，或者也可以在没有与当前所在位置相邻的待访问区域时执行S150。其中，碰撞可以是遍历运动中到达预设区域的边界、到达子区域的边界或者遇到障碍物中的至少一种。
图8示出了图4所示方法中的是否完成子区域遍历的判断方式示意图。
如图8所示，可选地，可以在S146的运动过程中随时标记与前述定位信息匹配的位置为已访问。并可以在S150中根据该标记确定是否已经完成了当前子区域的遍历。
图9示出了图4所示方法中的栅格划分示意图。
如图9所示可以把包括子区域A11的区域A1划分为多个栅格。可选地，该栅格可以为正方形。进一步地，该栅格的边长可以与前述第一预设间距相匹配。可选地，前述第一预设间距也可以数倍于该栅格的边长。可以在S146中随时标记与前述定位信息匹配的栅格为已访问。并可以在S150中，通过检测当前子区域内的是否所有栅格均已标记为已访问，来判断是否已经完成了当前子区域的遍历。
如图9所示，在S146中可以随时标记与前述定位信息距离小于第一距离阈值的栅格为不确定。当某一栅格被标记不确定的次数大于第一次数阈值时，可以标记该栅格为已访问。可选地，该第一距离阈值和该第一次数阈值可以根据非可靠解状态下卫星定位模块的定位精度确定。
如图9所示的示例实施例所示，非可靠解状态下卫星定位模块的定位误差为2个栅格边长。可选地，非可靠解状态下卫星定位模块的定位误差也可以为其他数值。可以沿栅格的边长方向建立平面直角坐标系XOY。可以建立直角坐标系XOY的平移坐标系——平面直角坐标系X*O*Y*。其中，平面直角坐标系XOY可以用于标定预设区域内各点的实际位置，平面直角坐标系X*O*Y*可以用于标定预设区域各点的定位信息。平面直角坐标系XOY中任意一点A(x，y)可以对应平面直角坐标系X*O*Y*中的点A*(x+δ1，y+δ2)，其中，-2栅格边长≤δ1≤2栅格边长，-2栅格边长≤δ2≤2栅格边长。δ1和δ2为定位信息的偏差，未准确确定。
假定点A(x，y)为栅格T的中心点的实际位置。则栅格T的中心位置对应平面直角坐标系X*O*Y*中的点A*(x+δ1，y+δ2)。在平面直角坐标系X*O*Y*中，栅格T对应以点A*(x+δ1，y+δ2)为中心的栅格区域T*。其中，栅格区域T*可以于区域A1内的一个栅格对齐，也可以不与区域A1内的任意一个栅格对齐。显然，点A*(x+δ1，y+δ2)必定位于平面直角坐标系X*O*Y*中的区域Axy *范围内。其中，区域Axy *为以点(x，y)为中心的5栅格边长×5栅格边长的正方形区域。显然，栅格区域T*也必定被区域Axy *所覆盖。如果区域Axy *内各个栅格均已访问，则栅格区域T*必定已访问。即，栅格T必定已经实际访问过。
如图9所示，具体地，在运动过程中，如果当前的定位信息与栅格T的中心坐标A(x，y)匹配，则可以标记与当前的定位信息的横纵坐标的偏差均在±2格以内的栅格为不确定。即可以把图9中区域Axy *范围对应的25个栅格均标记为不确定。相应地，如果栅格T被25次标记为不确定，则表明区域Axy *内的各个栅格均已访问。由此可以确定栅格T必定已经被访问过。此时可以标记栅格T为已访问。
利用上述方式，可以在定位精度不足时，在不引入其他定位手段的情况下，利用相对简单的方式判断选定子区域和/或预设区域是否已经完成遍历。该方式的实现过程简单，且实现成本较低。
如图4所示，可以在S154判断是否已经完成预设区域的遍历。如果判断结果为是，则可以进入前述S170。如果判断结果为否，则可以进入S152。可选地，可以通过判断预设区域内的所有栅格均已标记为已访问，来判断是否已经完成预设区域的遍历。
如图4所示，在S152可以转移子区域。可以规划从当前位置进入其他子区域之间的路线，并可以沿着该路线进入其他子区域。比如，当前所在位置可以是图7所示的点P12。可以由点P12进入子区域A12和子区域A13中的任意一个的路线，并可以沿该路线运动。可以在S152之后进入S146，在新进入的子区域内运动，并遍历该新进入的子区域。
本申请还提供一种割草方法，包括前述任意一种遍历方法。可选地，该割草方法还可以包括，在遍历运动过程中切割沿途的草。可选地，该割草方法还可以包括，收集切割掉的草。以及当收集的草超过草量阈值时，可以运动到预定位置，并倾倒收集到的草。以及可以依照前述任意一种方法，继续遍历预设区域，并切割预设区域的草。
图10示出了本申请的另一实施例基于GNSS的预设区域的遍历装置的组成示意图。
如图10所示，装置2000可以包括：卫星定位模块211、定位信息生成单元22、边界数字信息获取单元23、围线信号接收单元24、运动部25和控制器26。
其中，卫星定位模块211可以用于接收卫星导航定位信息。卫星定位模块211的工作状态可以包括可靠解状态和非可靠解状态。其中，在可靠解状态下，卫星定位模块211丢失固定解的时间小于等于第一预设时间间隔。其中非可靠解状态可以包括单点定位状态或浮点解状态。一般来说，在开阔区域卫星定位模块211一般处于可靠解状态。此时，卫星定位模块211可以同时与较多的定位卫星通信。卫星定位模块211获取的定位信息精度较高且定位精度稳定。在相对封闭的区域，卫星定位模块211一般处于非可靠解状态。此时卫星定位模块211只能同时与较少定位卫星通信。卫星定位模块211的定位精度不高，且定位精度不稳定。
如图10所示，定位信息生成单元22可以接收来自卫星定位模块211的卫星导航定位信息。并可以利用该卫星导航定位信息生成定位信息。该定位信息可以用于装置2000的遍历运动的指引。
如图10所示，边界数字信息获取单元23，可以用于获取预设区域的边界数字信息。可选地，边界数字信息获取单元23可以通过通信获取预设区域的边界数字信息。边界数字信息获取单元23也可以响应用户操作，接收用户输入的预设区域的边界数字信息。可选地，预设区域的边界数字信息可以以文件形式存在。可选地，预设区域的边界数字信息可以包括预设区域边界上至少一点的坐标信息。可选地，可以根据预设区域的边界数字信息确定预设区域的边界。
如图10所示，围线信号接收单元24可以用于接收围线信号。可选地，围线信号可以由设置于预设区域边界上的至少一个围线桩发射。可选地，该围线信号可以是光信号、磁信号、电磁波信号或者其他形式信号。可选地，围线信号也可以是来自其他设备的通信信号。可选地，可以根据围线信号确定预设区域的边界。
如图10所示，运动部25可以用于带动装置2000在预设区域内运动，遍历预设区域。可选地，运动部25可以包括轮和/或履带，运动部25也可以包括其他运动部件。
如图10所示，控制器26可以获取卫星定位模块211的状态信息，并根据该状态信息作出选择。如果卫星定位模块211处于可靠解状态，控制器26可以根据定位信息和边界数字信息驱动运动部25，在预设区域内运动，遍历预设区域。如果卫星定位模块211处于非可靠解状态，控制器26可以根据定位信息和围线信号驱动运动部25在预设区域内运动，遍历预设区域。
可选地，装置2000还可以包括惯性传感器，用于获取惯性测量信息。定位信息生成单元22可以接收该惯性测量信息，并可以组合该惯性测量信息与卫星导航定位信息，生成定位信息。
可选地，如果卫星定位模块211处于可靠解状态，定位信息生成单元22可以结合惯性测量信息与卫星导航定位信息，并做卡尔曼滤波，生成定位信息。控制器26可以根据定位信息，在预设区域内沿着蛇形的运动路线运动。控制器26可以根据定位信息和边界数字信息控制装置2000在运动中不逾越边界数字信息所确定的预设区域的边界。
如果卫星定位模块211处于非可靠解状态，定位信息生成单元22可以结合惯性测量信息与卫星导航定位信息，并做卡尔曼滤波，生成相对精度高的定位信息。控制器26可以根据围线信号接收单元24接收的围线信号确定当前是否为预设区域的边界。以及可以驱动运动部25，使得装置2000沿着预设区域的边界运动，并可以随时记录当前的定位信息作为预设区域的边界信息。该边界信息为预设区域的边界在非可靠解状态下，装置2000确定的预设边界的定位信息。该边界信息与预设区域的边界的实际位置存在一定偏差。
控制器26可以根据预设区域的边界信息，把预设区域划分为至少一个子区域。其中每个子区域的至少一个外切矩形的宽可以小于等于第一预设长度。该预设长度取决于非可靠解状态下，定位信息生成单元22生成的定位信息的精度。
可以依次遍历前述至少一个子区域。可选地，可以在前述至少一个子区域内沿着蛇形的运动路线运动。蛇形运动路线可以包括多个直线段，其中每个直线段的长度小于等于前述预设长度。可选地，可以分区遍历前述子区域。其中，子区域的分区之间可以包括重叠部分。相邻子区域之间也可以包括重叠部分。可以在运动过程中随时检测围线信号，确保不会逾越围线信号确定的预设区域的边界。
本申请还提供一种割草机，包括前述任意一种遍历装置。可选地，该割草机可以是一种无人智能割草机。该割草机可以按照前述任意一种割草机控制方法自动运行。该割草机可以在预设区域内运动，遍历该预设区域。该割草机可以沿着蛇形的运动路线。可选地，该蛇形的运动路线可以包括至少一组相互平行的线段，其中每两个相邻线段之间的距离可以均为第一预设间距。第一预设间距可以与割草机的作业宽度匹配。
可选地，该割草机可以包括刀具，用于在运动过程中切割沿途的草。以及可以包括草料仓，收集切割下来的草。
本申请还提供一种割草系统，包括前述任意一种割草机和至少一个围线桩。可选地，该割草系统可以是一种无人智能割草系统。其中至少一个围线桩可以设置于区域的边界，并可以用于发射围线信号。割草机可以遍历围线信号确定的工作区域，并切割该工作区域内的草。
图11示出根据一示例性实施例的一种电子设备的框图。
下面参照图11来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备200。图11显示的电子设备200仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图11所示，电子设备200以通用计算设备的形式表现。电子设备200的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元210、至少一个存储单元220、连接不同系统组件(包括存储单元220和处理单元210)的总线230、显示单元240等。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元210执行，使得所述处理单元210执行本说明书描述的根据本申请各种示例性实施方式的方法。例如，所述处理单元210可以执行如图1-图9所示的遍历方法，或者执行前述任意一种控制方法。
所述存储单元220可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)2201和/或高速缓存存储单元2202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)2203。
所述存储单元220还可以包括具有一组(至少一个)程序模块2205的程序/实用工具2204，这样的程序模块2205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线230可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备200也可以与一个或多个外部设备300(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备200交互的设备通信，和/或与使得该电子设备200能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口250进行。并且，电子设备200还可以通过网络适配器260与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器260可以通过总线230与电子设备200的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备200使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
利用上述遍历方法、及装置、割草机控制方法及割草机，可以通过接收全球导航卫星系统(GNSS)提供的定位信息，为割草机相对于草坪的位置提供有效依据。从而可以有效避免围线割草机远离围线时检测不到围线信号导致的问题，从而可以降低对草坪的面积的限制。
在场景环境较好且遮挡物较少的情况下，卫星定位模块一般可以处于可靠解状态。此时定位精度在厘米级，从而可以为无人智能割草机提供准确的数字围栏边界。即，可以无需额外的围线装置。从而可以大幅降低草坪场地布置的难度和复杂度。
在遮挡环境较为严重的场景下，卫星定位模块一般处于非可靠解状态。其中非可靠解状态可以包括：单点定位状态或浮点解状态。在该状态下，可以通过对工作区域分块操作的方式有效实现自动割草工作。同时，还可以利用围线装置确保割草机不会走出预设工作范围。通过卫星导航定位信息与惯性测量信息进行组合定位的方式可以保证割草机在直线行走20米以内的定位精度保持在5厘米以内。从而可以使得作业区域的分块宽度达到20米，从而可以提高割草作业的作业效率。相较于目前已有的围线随机割和围线平行割机器在割草效率和覆盖率上均有大幅提升。
同时，在非可靠解状态可以在各个分块之间设置重叠区域，以弥补因定位精度不准，而造成的作业区域内出现漏割现象。
本领域技术人员可以理解，本申请的技术方案可实施为系统、方法或计算机程序产品。因此，本申请可表现为完全硬件的实施例、完全软件的实施例(包括固件、常驻软件、微码等)或将软件和硬件相结合的实施例的形式，它们一般可被称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本申请可表现为计算机程序产品的形式，所述计算机程序产品嵌入到任何有形的表达介质中，所述有形的表达介质具有嵌入到所述介质中的计算机可用程序代码。
参照根据本申请实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本申请。可以理解的是，可由计算机程序指令执行流程图和/或框图中的每个框、以及流程图和/或框图中的多个框的组合。这些计算机程序指令可提供给通用目的计算机、专用目的计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，以使通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个框或多个框中指明的功能/动作的装置。
这些计算机程序指令还可存储于能够指导计算机或其它可编程数据处理装置以特定的方式实现功能的计算机可读介质中，以使存储于计算机可读介质中的指令产生包括实现流程图和/或框图中的一个框或多个框中指明的功能/动作的指令装置。
计算机程序指令还可加载到计算机或其它可编程数据处理装置上，以引起在计算机上或其它可编程装置上执行一连串的操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供用于实现流程图和/或框图中的一个框或多个框中指明的功能/动作的过程。
附图中的流程图和框图示出根据本申请的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系结构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个框可表示一个模块、区段或代码的一部分，其包括一个或多个用于实现特定逻辑功能的可执行指令。还应注意，在一些可替代性实施中，框中标注的功能可以不按照附图中标注的顺序发生。例如，根据所涉及的功能性，连续示出的两个框实际上可大致同时地执行，或者这些框有时以相反的顺序执行。还可注意到，可由执行特定功能或动作的专用目的的基于硬件的系统、或专用目的硬件与计算机指令的组合来实现框图和/或流程图示图中的每个框、以及框图和/或流程图示图中的多个框的组合。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。上述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。同时，本领域技术人员依据本申请的思想，基于本申请的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本申请保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种基于GNSS的预设区域的遍历方法，其特征在于，包括：
判断卫星定位模块是否处于可靠解状态；
如果判断结果为是，则根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域；
如果判断结果为否，则根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域，包括：
获取所述边界数字信息；
所述根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域，包括：
接收卫星导航定位信息；
获取惯性测量信息；
结合所述惯性测量信息和所述卫星导航定位信息，得到所述定位信息。
3.根据权利要求1所述的遍历方法，其特征在于，根据定位信息和预设区域的边界数字信息遍历所述预设区域，包括：
根据所述边界数字信息规划运动路线，所述运动路线完全处于所述预设区域内，且包括等距平行线族，所述等距平行线族包括至少一条线段；
根据所述定位信息在所述预设区域内沿所述运动路线运动；
所述线段的端点包括障碍物所在位置和/或所述预设区域的边界点；
所述运动路线包括：在所述线段的端点处后退和/或拐弯，进入所述运动路线的其他线段。
4.根据权利要求3所述的遍历方法，其特征在于，还包括：
把所述预设区域划分为多个栅格，其中所述栅格的边长与所述等距平行线族的相邻平行线的间距匹配；
所述根据所述定位信息在所述预设区域内沿所述运动路线运动，包括：
标记与所述定位信息匹配的栅格为已访问；
如果所述预设区域的所有栅格均已标记为已访问，则确定已完成所述预设区域的遍历。
5.根据权利要求1所述的遍历方法，其特征在于，所述根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域，包括：
接收卫星导航定位信息；
获取惯性测量信息；
结合所述惯性测量信息和所述卫星导航定位信息，得到所述定位信息；
所述根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域，包括：
检测所述围线信号，所述围线信号由至少一个围线桩发射，所述至少一个围线桩设置于所述预设区域的边界。
6.根据权利要求1所述的遍历方法，其特征在于，所述根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域，包括：
根据所述围线信号确定所述预设区域的边界；
沿所述边界运动并记录所述定位信息，作为所述预设区域的边界信息；
所述根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域，包括：
根据所述边界信息把所述预设区域划分为至少一个子区域；
依次遍历所述至少一个子区域；
所述依次遍历所述至少一个子区域，包括：
根据所述至少一个子区域的划分规划运动路线，所述运动路线完全处于所述子区域内，且包括等距平行线族，所述等距平行线族包括至少一条线段；
根据所述定位信息在所述子区域内沿所述运动路线运动；
所述等距平行线族中的每一条线段的长度小于等于第一预设长度；
所述子区域的至少一个外切矩形的宽小于等于所述第一预设长度；
所述等距平行线族中的每一条线段与所述外切矩形的宽平行；
所述第一预设长度为小于等于20米；
所述线段的端点包括障碍物、所述子区域的边界点和/或所述预设区域的边界点；
所述运动路线包括：在所述线段的端点处后退和/或拐弯，进入所述等距平行线族的其他线段。
7.根据权利要求6所述的遍历方法，其特征在于，还包括：
把所述预设区域划分为多个栅格，其中所述栅格为正方形，所述栅格的边长与所述等距平行线族的相邻平行线的间距匹配；
所述根据所述定位信息在所述子区域内沿所述运动路线运动，包括：
标记与所述定位信息匹配的栅格为已访问；
如果所述子区域的所有栅格均已标记为已访问，则确定已完成所述子区域的遍历；
如果所述预设区域的所有栅格均已标记为已访问，则确定已完成所述预设区域的遍历；
所述标记与所述定位信息匹配的栅格为已访问，包括：
标记与当前位置的距离小于第一距离阈值的栅格为不确定；
如果第一栅格被标记不确定的次数大于第一次数阈值，则标记所述第一预设栅格为已访问；
所述根据所述定位信息和围线信号遍历所述预设区域，包括：
根据所述围线信号判断当前位置是否超出所述预设区域的边界，如果判断结果为是，则停止、后退和/或转弯，并修正所述定位信息。
8.一种割草机的控制方法，其特征在于，包括权利要求1-7中任意一项所述的方法。
9.一种基于GNSS的预设区域的遍历装置，其特征在于，包括：
卫星定位模块，用于接收卫星导航定位信息，所述卫星定位模块的工作状态包括可靠解状态；
惯性测量单元(IMU)，用于获取载体运动的加速度信息和角速度信息；
位置姿态信息生成单元，利用所述卫星导航定位信息和IMU生成位置姿态信息；
运动部；
边界数字信息获取单元，获取预设区域的边界数字信息；
围线信号接收单元，用于接收围线信号；
控制器，如果卫星定位模块处于可靠解状态，所述控制器根据所述定位信息和所述边界数字信息驱动所述运动部，遍历所述预设区域，
否则所述控制器根据所述定位信息和所述围线信号驱动所述运动部，遍历所述预设区域。
10.一种割草系统，其特征在于，包括：割草机，内置权利要求9所述的装置，并工作于预设区域。
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