CN113120076A - 农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用，其中所述农机自动调头系统能够协助农机自动完成调头。

Description

农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用

技术领域

本发明涉及到农机自动驾驶领域，尤其涉及到农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用。

背景技术

基于导航系统的发展，自动驾驶成为可能，目前完全无人化的路面驾驶还难以实现，智能驾驶功能主要还是作为一项辅助功能出现，然而在农业机械领域，由于传统的农业机械化耕作需要耗费较多的人力物力，而自动驾驶在农业领域不需要像普通路面驾驶那样考虑到众多因素，属于考虑障碍因素比较少的驾驶加作业行为，因此正处于蓬勃的发展状态。

目前的农机大多采用直线行走模式，然而农田的面积是有限的，农机在行走一定距离之后就需要调头进行作业。调头对于直线行走的农机而言是高难度的动作，一般是通过专门的操作人员在周边控制农机以手动进行调头。

调头和普通的转向并不相同，在农机的前进过程中遇到障碍物时，通过控制轮子的稍微转向就可以容易地绕开障碍物或者是直接越过障碍物，而调头相对于普通的转向而言更加复杂，如何实现农机的自动调头是农机无人化驾驶和作业中关键的一个步骤。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用，其中藉由所述农机自动调头方法，一农机在一作业区域可以实现自动调头。

本发明的另一目的在于提供一农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用，其中所述农机自动调头系统能够根据周围环境自动规划路径，以为自动调头创造条件。

本发明的另一目的在于提供一农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用，其中所述农机自动调头系统能够自动判断是否需要调头。

本发明的另一目的在于提供一农机自动调头方法、农机自动调头系统和应用，其中相关用户可以通过一终端设备观察到带有所述农机自动调头系统的农机的工作路径并且能够对于农机进行实时的控制。

根据本发明的一方面，本发明提供了一农机自动调头方法，其中所述农机自动调头方法包括如下步骤：

在接收到一确定调头指令之后，藉由一处理器下发减速指令至一农机的一控制器的方式控制所述农机进行减速，其中所述农机位于一作业区域的一个作业航道，所述作业区域包括至少两个所述作业航道，沿一个所述作业航道行驶的所述农机需要转向才能够进入到下一个所述作业航道；

在所述农机减速至设定值后，藉由所述处理器下发转向指令至所述农机的所述控制器的方式控制所述农机转向；以及

在所述农机转向进入到新的所述作业航道之后回正所述农机，以使得所述农机能够沿着新的所述作业航道继续作业。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，在转向过程中藉由所述控制器控制所述农机的一作业部抬起，并且在进入到新的所述作业航道后控制所述作业部复位。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，所述农机自动调头方法进一步包括如下步骤：

在所述农机转向至设定角度后，藉由所述处理器下发加速指令至所述农机的所述控制器的方式控制所述农机加速转向。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，藉由所述作业区域内的两个工作位置和两个端部确定所述农机的所述作业航道。

根据本发明的一个实施例，所述农机自动调头方法进一步包括如下步骤：

基于所述农机在所述作业区域内沿着直线行走的行走路线以分别确定两个工作位置，从而确定所述作业航道的航向；和

控制所述农机行走至所述作业航道的一个端部并且调头至行走到另一个所述作业航道的另一个端部，从而确定所述作业航道的端部，进而确定所述作业航道。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，通过操作人员手动确定两个工作位置和两个端部的方式确定所述作业航道。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，藉由所述处理器获取到的所述农机位置变化自动生成所述确定调头指令。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一农机自动调头系统，其中所述农机自动调头系统包括：

一接收单元，其中所述接受单元用于接收来自于一农机的外部信息和所述农机的内部信息；

一处理单元，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度；以及

一控制单元，其中所述控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制所述农机的运动速度和转向角度以使得所述农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

根据本发明的一个实施例，在所述接收单元接收到一个确定调头指令之后，所述处理单元被配置为：首先下发一减速指令至所述控制单元，以减缓所述农机的速度至设定值，然后下发一转向指令至所述控制单元，以改变所述农机的行驶方向至设定朝向。

根据本发明的一个实施例，在所述农机被所述控制单元控制以转向，所述处理单元被配置为下发一加速指令至所述控制单元，以加速所述农机的转向。

根据本发明的一个实施例，所述农机自动调头系统进一步包括一路径规划单元，其中所述路径规划单元被可通信地连接于所述接收单元，基于所述接收单元接收到的所述农机在所述作业区域内的一行走路径的两个工作位置和在所述作业区域内的两个端部确定所述作业航道。

根据本发明的一个实施例，所述接收单元被集成于一终端移动设备，其中所述终端设备供操作人员操作所述农机。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一终端设备，供控制至少一农机，其中所述终端设备包括：

至少一接收单元，其中所述接收单元用于接收该农机的一外部信息和该农机的一内部信息；和

一处理单元，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度并且把所述结论发送至该农机的一控制单元，该控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制该农机的运动速度和转向角度以使得该农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一带有农机自动调头系统的农机，其包括：

一农机主体；和

一农机自动调头系统，其中所述农机主体包括一行走单元、一驱动单元、一转向单元、一作业部以及一控制单元，所述作业部和所述行走单元被分别可驱动地连接于所述驱动单元，所述转向单元、所述行走单元、所述驱动单元以及所述作业部被分别可控制地连接于所述控制单元，其中所述农机自动调头系统包括一接收单元和一处理单元，其中所述接受单元用于接收来自于一农机的外部信息和所述农机的内部信息，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度，其中所述控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制所述农机的所述行走单元和所述转向单元以使得所述农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

附图说明

图1至附图7分别是根据本发明的一较佳实施例的一农机自动调头方法的应用示意图。

图8是根据本发明的一较佳实施例的一农机自动调头方法的流程示意图。

图9是根据本发明的一较佳实施例的一农机自动调头系统的框图示意图。

图10是根据本发明的一较佳实施例的带有农机自动调头系统的农机的框图示意图。

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元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，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考附图1和附图7所示，根据本发明的一较佳实施例的一农机自动调头方法被示意。

藉由所述农机自动调头方法，一农机可以在一个作业区域s内实现自动调头，以完成在所述作业区域s内的自动行驶。值得一提的是，就算是所述农机被移动至另一所述作业区域s内进行作业，所述农机也可以进行自动调头。

详细地说，所述农机自动调头方法包括如下步骤：

确定在所述作业区域s内的一作业路径；和

控制所述农机在所述作业区域s的端部自动调头以从一个作业航道R进入到下一个作业航道R。

在本实施例中，确定所述作业区域s内的所述作业路径可以采取如下的方式，首先在所述农机首次进入到所述作业区域s内并且控制所述农机沿直线行驶时，先确定一个A位置，然后在所述农机经过A位置朝前沿着直线行驶一段距离之后，确定一个B位置，通过两点确定一条直线的方式来确定所述农机在所述作业区域s内的一个所述作业航道R。可以理解的是，通过这样的方式，在所述作业区域s内可以自动确定多个和所述作业航道R平行的其他的所述作业航道R。

当所述农机继续沿着直线行驶至所述作业区域s的一个端部，确定该位置为田头A，然后所述农机可以在田头A位置自动调头，沿着下一个所述作业航道R继续行驶至所述作业区域s的另一个端部，确定该位置为田头B，通过这样的方式，就可以确定所述农机在所述作业区域s内的所述作业路径。

可以理解的是，所述农机在所述作业区域s内的所述作业路径可以是自动确定的，也可以是手动确定。举例说明，可以通过一个卫星地图确定所述作业区域s的范围，然后自动为所述农机规划所述作业路径，也可以是操作人员手动控制所述农机绕着所述作业区域s的边缘行驶一圈，然后利用预置的程序自动为所述农机规划所述作业路径。

在本实施例中，所述农机自动在所述作业区域s行驶，操作人员可以通过一终端设备知晓所述农机在所述作业区域s内的位置，随着所述农机在所述作业区域s内的行驶，所述农机的坐标被实时获取并且被显示在所述终端设备，操作人员可以在显示的所述农机经过的路径上打点以获得A位置，在和A位置间隔一段距离，比如说5米距离的路径上打点以获得B位置，从而确定所述农机的直线的所述作业航道R。

进一步地，当所述农机行驶到靠近于所述工作区域的边缘位置，操作人员可以在所述终端设备确定所述田头A，并且所述田头A为直线，这意味着所述农机不论是在所述作业航道R还是下一个所述作业航道R，皆在直线的所述田头A位置进行调头。所述农机在所述田头A位置进行自动调头，然后进入到下一个所述作业航道R中，朝向远离所述田头A的方向继续沿着直线行驶。当所述农机行驶到靠近于所述工作区域的另一个边缘位置，操作人员可以在所述终端设备确定所述田头B，并且所述田头B为直线，这意味着所述农机不论是在所述作业航道R还是在下一个所述作业航道R，皆在直线的所述田头B位置进行调头。

值得注意的是，在开始阶段，所述农机可以被控制沿着所述作业区域s的一边缘移动，A位置的确定可以是在所述农机移动一段时间之后，也可以是在所述农机开始移动时。换句话说，A位置可以是一个所述作业航道R的起始位置，也可以是所述作业航道R的非端点的位置。对于操作人员而言，可以在农机一进入到所述作业区域s时就可以确定A位置，也可以移动所述农机一段距离之后再确定A位置。

当然可以理解的是，每一个所述作业航道R的确定也可以依赖于卫星地图自动为所述农机规划形成。

进一步地，所述调头步骤还包括如下步骤：

在接收到的一调头指令后，控制所述农机减速至预定数值；

控制所述农机的方向盘转动至预定数值；

控制所述农机加速至预定数值直到进入到另一个所述作业航道R；以及

回正所述农机的方向盘。

详细地说，在所述调头步骤中，如果所述农机需要进行调头，并且所述农机一开始的行驶速度比较快的话，就需要进行减速，然后进行调头，以避免运动速度过快时增加调头难度。

接收到所述调头指令的可以是一处理器，比如说电子控制单元ECU，其可以是通过接收来自于操作人员的指令而使得所述农机进行调头，也可以是基于所述农机的自动导航系统检测到的数据从而自动发送指令以进行调头，比如说所述农机的自动导航系统判断所述农机已经行驶到所述农机的所述作业航道R的端部，如果不调头的话将要行驶出所述作业区域s外的情况下。对于操作人员而言，可以在所述终端设备通过操控相关的应用程序来控制所述农机调头的时机，十分的便捷，并且所述农机遇到障碍物或者是其他突发情况无法控制的话，可以控制所述农机在没有达到田头时就进行调头。

所述电子控制单元ECU接收指令之后，可以向一控制器，比如说整车控制器VCU发送减速指令，如果说当前所述农机的速度超过一预设数值的话。所述整车控制器VCU用于控制所述农机的一行走单元减速或者是加速。所述整车控制器VCU可以控制所述农机的油门踏板电机旋转至设定值，以使得所述农机减速。如果所述农机的速度被减小到预定的数值，那么所述电子控制单元ECU在接收到反馈之后，向所述整车控制器VCU发起作业部抬起指令，以使得所述农机的作业部在调头时停止对于所述作业区域s的作业。如果所述农机的速度没有被减小到预定的数值，那么所述整车控制器VCU继续控制所述农机的油门踏板电机旋转至设定值以对于所述农机进行减速。

所述整车控制器VCU在控制所述农机的作业部抬起的同时还可以控制所述农机转向以进行调头。如果所述农机的方向盘转动至设定值，反馈至所述电子控制单元ECU，所述电子控制单元ECU可以对于所述整车控制器VCU下达一个加速指令。如果所述农机的方向盘没有转动至设定值，那么所述整车控制器VCU继续控制所述方向盘转动直到达到设定值。

所述电子控制单元ECU下发的指令被发送至所述整车控制器VCU，所述整车控制器VCU控制所述农机的油门踏板电机旋转至设定值，以使得所述农机开始加速调头。

基于所述农机的实时位置信息，所述电子控制单元ECU可以知晓所述农机当前处于哪一个所述作业航道R。如果所述农机已经从上一个所述作业航道R进入到了下一个所述作业航道R，所述电子控制单元ECU向所述整车控制器VCU下发一个控制指令，以使得所述整车控制器VCU控制所述方向盘回正，从而所述农机可以沿着新的所述作业航道R进行直线行驶。

另外，在所述农机进行到新的所述作业航道R之后，所述电子控制单元ECU会向所述整车控制器VCU下发指令，以使得所述农机的作业部下方至正常作业位置。可以理解的是，在所述农机在调头时，如果所述作业部会干扰到调头，那么所述作业部可以被抬起，比如说一些需要下探到土里作业的作业部可能就需要被抬起。如果所述作业部不会对于整个调头过程造成干扰，那么所述作业部不一定需要作出调整。另外，值得注意的是，所述农机的作业部不一定时需要被抬起，有的时候被控制停止工作就可以减少对于调头步骤的干扰。

可以理解的是，所述整车控制器VCU在控制所述农机转向时，并不一定是直接控制的所述农机的方向盘，也可以是对于所述农机的内部的转向系统进行控制，当然，也可以是模拟真实的操作人员，借助一外部设备以直接对于所述农机的方向盘进行操控。

参考附图8所示，根据本发明的所述农机调头方法的一个具体实施方式被示意。

所述农机调头方法可以被实施为，首选，藉由所述终端设备的一个APP确定调头，然后发送减速指令至所述电子控制单元ECU，所述整车控制器VCU执行具体的操作。

详细地说，所述整车控制器VCU控制所述农机的所述行走单元减速至达到设定值，然后反馈至所述电子控制单元ECU。所述电子控制单元ECU随之下发调头指令至所述整车控制器VCU，所述整车控制器VCU控制所述农机的作业部抬起然后控制方向盘转向以进行调头至方向盘转动至设定值，然后反馈至所述电子控制单元ECU。所述电子控制单元ECU随之下发加速指令至所述整车控制器ECU，所述整车控制器VCU控制所述农机的所述行走单元加速至达到设定值，在这个过程中，方向盘保持转动的角度并且作业部还是处于抬起状态。

所述电子控制单元ECU基于所述作业区域s的相关数据和所述农机的当前位置判断所述农机是否从进入到下一个所述作业航道R，如果是的话，停止调头。所述整车控制器VCU可以控制所述农机的方向盘回正到原先的位置，以使得所述农机可以继续沿着新的所述作业航道R以直线方式行驶。在所述农机的方向盘回正之后，所述农机的作业部也可以被控制以恢复到原先的位置，从而所述农机可以继续在所述作业区域s内开始工作。

所述农机如果在所述田头A位置进行调头，进入到下一个所述作业航道R之后，可以在新的所述作业航道R的田头B位置再次进行调头，通过这样的方式，可以完成对于整个所述作业区域s的作业。

值得注意的是，所述农机在调头过程中的预期的控制速度和转向角度的确定是可以根据其接收到所述调头指令和目前所述农机以及所述作业区域s的相关参数确定的。

举例说明，如果说所述作业区域s的单个所述作业航道R的宽度较窄时，所述农机在调头过程中需要控制其转向角度较小，不然的话很容易漏失一个所述作业航道R。比如说所述农机原先在第一个所述作业航道R内作业，在调头时由于转动幅度过大，可能直接进入到第三个所述作业航道R，从而错失了位于第一个所述作业航道R和第三个所述作业航道R之间的第二个所述作业航道R。

举例说明，如果说所述农机的体型较大的话，并且如果所述农机的行驶速度较快的话，在调头过程中需要对于所述农机的速度进行较快的控制以使得所述农机在转向时的速度较小。

值得注意的是，所述作业区域s内的所述作业航道R并不一定是直线型的，所述作业航道R的路径可以根据需求被选择或者是设定，比如说曲线型。

进一步参考附图9所示，根据本发明的另一方面，本发明提供了一农机自动调头系统1，其中所述农机自动调头系统1包括一接收单元10、一处理单元20以及一控制单元30，其中所述接收单元10被可通信地连接于所述处理单元20，所述处理单元20被可通信地连接于所述控制单元30。

所述接收单元10用于接收外部信息或者是来自于所述农机内部的信息，所述处理单元20基于所述接收单元10接收到的信息生成指令，所述控制单元30基于所述处理单元20生成的指令控制所述农机作业或者是行走。

详细地说，在所述农机需要调头时，所述接收单元10接收到一调头指令并且传递至所述处理单元20，所述处理单元20基于所述接收单元10获取的信息，可以包括所述调头指令、所述农机自身参数信息、所述作业区域s参数信息，得出一结论，所述结论可以包括所述农机的运行速度和所述农机的方向盘转向角度并且发送所述结论至所述控制单元30。所述控制单元30根据所述处理单元20得出的关于所述农机的运行速度和所述农机的方向盘转向角度对于所述农机进行控制，以使得所述农机顺利地进行调头以进行到下一个所述作业航道R。

值得注意的是，当所述农机在调头时，如果转向角度过大，可能进入到非预期的所述作业航道R，如果所述转向的角度过小，有可能无法离开当前的所述作业航道R，从而无法在新的所述作业航道R内作业，因此需要对于所述农机的转向角度进行适时的调整。

在本实施例中，所述接收单元10实时地通过卫星定位系统接收关于所述农机的一实时地理位置信息，如果在转向过程所述农机的航向没有进入到下一个所述作业航道R内，那么所述农机继续转向以使得所述农机可以进入到下一个所述作业航道R内。

进一步地，所述处理单元20实时地接收来自于所述接收单元10的反馈，所述处理单元20可以先给所述控制单元30下发减速指令，然后在所述农机减速到设定数值后，所述接收单元10反馈至所述处理单元20，所述处理单元20可以接着下发转向指令和作业部抬起指令至所述控制单元30，从而所述农机可以被所述控制部控制转向并且在转向过程中保持作业部抬起。然后在所述农机的转向角度达到设定数值后，所述接收单元10反馈至所述控制单元30，从而所述农机可以被控制加速转向，然后在所述农机加速转向至进入到下一个所述作业航道R时，所述接收单元10可以反馈至所述处理单元20，所述处理单元20可以接着下发回正指令至所述控制单元30，以使得所述农机在所述控制单元30的控制下可以回正到被转向的所述行走单元。所述处理单元20也可以接着下发作业指令至所述控制单元30，以使得所述农机在进入到新的所述作业航道R之后可以重新开始作业。

进一步地，所述农机自动调头系统1还包括一路径规划单元40，其中所述路径规划单元40用于规划所述农机在所述作业区域s内的行走路径，也就是所述作业航道R。

当然可以理解的是，所述路径规划单元40并不是必要的，所述接收单元10可以关联于所述作业区域s的一历史数据中获取到所述作业区域s的相关参数，从而所述处理单元20可以自动地规划行走路径，也可以是从关联于所述作业区域s的历史数据库中直接获取到其他所述农机在所述作业区域s内行走过形成的行走路径。

在本实施例中，藉由所述接收单元10接收到信息，所述路径规划单元40形成关于所述作业区域s和所述农机的所述作业航道R。所述路径规划单元40被分别可通信地连接于所述接收单元10和所述处理单元20。

所述接收单元10可以接收操作人员至少两个打点位置和两个田头位置并且发送至所述路径规划单元40，以使得所述路径规划单元40可以确定至少一个作业航道R，然后可以基于整个所述作业区域s的大小和所述农机的作业范围确定所述作业航道R的宽度，从而确定所述作业区域s内的多个所述作业航道R。当然，本领域技术人员应当理解的是，此处所述作业区域s内的多个所述作业航道R的确定方式仅为举例说明。整个所述作业区域s的大小的确定可以是直接通过卫星定位装置确定的，也可以是操作人员控制所述农机绕所述作业区域s的边缘行走一圈来确定的。

可以理解的是，所述接收单元10可以被设置于所述农机，所述处理单元20也可以被设置于所述农机，当然，也可以是所述接收单元10和所述处理单元20都被独立于所述农机，比如说所述接收单元10和所述处理单元20分别可以和所述控制单元30保持远程通信连接，所述接收单元10和所述处理单元20可以被集成于所述终端设备，操作人员可以通过所述终端设备发送指令至所述农机。

根据本发明的另一方面，可参考附图1至附图7所示，本发明提供一终端设备2000，其中所述终端设备2000适于被可通信地连接于所述农机。

所述终端设备2000可以包括至少所述接收单元10和所述处理单元20，所述接收单元10来自于所述农机的信息和操作人员的操作信息，所述处理单元20基于所述接收单元10接收到的信息得出结论并且发送至所述农机的所述控制单元30，所述控制单元30适于控制所述农机的所述行走单元、所述转向单元以及所述作业部，以使得所述农机顺利地完成转向。

所述终端设备2000还可以包括一显示单元50，其中所述接收单元10和所述处理单元20被可通信地连接于所述显示单元50，所述显示单元50可以显示所述接收单元10接收到的信息，也可以显示所述处理单元20目前下发的指令。

可以理解的是，所述终端设备2000可以是一终端移动设备，比如说是一手机、平板等设备。值得注意的是，所述终端设备2000不仅可以控制一个所述农机，还可以控制多台所述农机，并且所述农机的类型可以是不同的。所述农机可以但是并不限制于是一割草机、播种机、插秧机、喷药机等。

根据本发明的另一方面，可参考附图1至7和附图9、附图10所示，本发明提供了带有所述农机自动调头系统1的所述农机1000，其中所述农机1000包括一农机主体2和所述农机自动调头系统1，其中所述农机自动调头系统1被设置于所述农机主体2，所述农机主体2可以包括所述行走单元100、一驱动单元200、一转向单元300、一控制单元30以及所述作业部400，所述行走单元100用于带动所述驱动单元200、所述转向单元300、所述控制单元30以及所述作业部400移动，所述驱动单元200用于驱动所述行走单元100、所述转向单元300以及所述作业部400。所述行走单元100、所述驱动单元200、所述转向单元300以及所述作业部400可以被可控制地连接于所述控制单元30。

所述农机自动调头系统1可以包括所述接收单元10、所述处理单元20以及所述控制单元30，其中所述接受单元用于接收来自于所述农机1000的外部信息和所述农机1000的内部信息，其中所述处理单元20基于所述接收单元10获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机向角度，其中所述控制单元30基于所述处理单元20生成的所述结论控制所述农机1000的所述行走单元100和所述转向单元300以使得所述农机1000在所述作业区域s的这个作业航道R的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道R。

在所述接收单元10接收到一个确定调头指令之后，所述处理单元20可以被配置为：首先下发一减速指令至所述控制单元30，以减缓所述农机1000的速度至设定值，然后下发一转向指令至所述控制单元30，以改变所述农机1000的行驶方向至设定朝向。在所述农机1000被所述控制单元30控制以转向，所述处理单元20被配置为下发一加速指令至所述控制单元30，以加速所述农机1000的转向。

值得注意的是，前一个所述作业航道R和后一个所述作业航道R并不一定是相互紧邻的。两者之间可以是间隔的。举例说明，在所述作业区域s，总共有五行，其中第一行、第三行以及第五行已经被种植有一种植物，现在需要对于第二行和第四行进行作业，那么作为前一个所述作业航道R的第二行和作为后一个所述作业航道R的第四行是相互间隔的。所述农机1000在所述农机自动调头系统1的指导下还是可以完成自第二行到第四行的调头。

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 (20)

1.一农机自动调头方法，其特征在于，包括如下步骤：

在接收到一确定调头指令之后，藉由一处理器下发减速指令至一农机的一控制器的方式控制所述农机进行减速，其中所述农机位于一作业区域的一个作业航道，所述作业区域包括至少两个所述作业航道，沿一个所述作业航道行驶的所述农机需要转向才能够进入到下一个所述作业航道；

在所述农机减速至设定值后，藉由所述处理器下发转向指令至所述农机的所述控制器的方式控制所述农机转向；以及

在所述农机转向进入到新的所述作业航道之后回正所述农机，以使得所述农机能够沿着新的所述作业航道继续作业。

2.根据权利要求1所述的农机自动调头方法，其中在上述方法中，在转向过程中藉由所述控制器控制所述农机的一作业部抬起，并且在进入到新的所述作业航道后控制所述作业部复位。

3.根据权利要求1所述的农机自动调头方法，其中在上述方法中，所述农机自动调头方法进一步包括如下步骤：

在所述农机转向至设定角度后，藉由所述处理器下发加速指令至所述农机的所述控制器的方式控制所述农机加速转向。

4.根据权利要求1所述的农机自动调头方法，其中在上述方法中，藉由所述作业区域内的两个工作位置和两个端部确定所述农机的所述作业航道。

5.根据权利要求4所述的农机自动调头方法，其中所述农机自动调头方法进一步包括如下步骤：

基于所述农机在所述作业区域内沿着直线行走的行走路线以分别确定两个工作位置，从而确定所述作业航道的航向；和

控制所述农机行走至所述作业航道的一个端部并且调头至行走到另一个所述作业航道的另一个端部，从而确定所述作业航道的端部，进而确定所述作业航道。

6.根据权利要求4所述的农机自动调头方法，其中在上述方法中，通过操作人员手动确定两个工作位置和两个端部的方式确定所述作业航道。

7.根据权利要求4所述的农机自动调头方法，其中在上述方法中，藉由所述处理器获取到的所述农机位置变化自动生成所述确定调头指令。

8.一农机自动调头系统，其特征在于，包括：

一接收单元，其中所述接受单元用于接收来自于一农机的外部信息和所述农机的内部信息；

一处理单元，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度；以及

一控制单元，其中所述控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制所述农机的运动速度和转向角度以使得所述农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

9.根据权利要求8所述的农机自动调头系统，其中在所述接收单元接收到一个确定调头指令之后，所述处理单元被配置为：首先下发一减速指令至所述控制单元，以减缓所述农机的速度至设定值，然后下发一转向指令至所述控制单元，以改变所述农机的行驶方向至设定朝向。

10.根据权利要求9所述的农机自动调头系统，其中在所述农机被所述控制单元控制以转向，所述处理单元被配置为下发一加速指令至所述控制单元，以加速所述农机的转向。

11.根据权利要求8至10任一所述的农机自动调头系统，进一步包括一路径规划单元，其中所述路径规划单元被可通信地连接于所述接收单元，基于所述接收单元接收到的所述农机在所述作业区域内的一行走路径的两个工作位置和在所述作业区域内的两个端部确定所述作业航道。

12.根据权利要求8至10任一所述的农机自动调头系统，其中所述接收单元被集成于一终端移动设备，其中所述终端设备供操作人员操作所述农机。

13.一终端设备，供控制至少一农机，其特征在于，包括：

至少一接收单元，其中所述接收单元用于接收该农机的一外部信息和该农机的一内部信息；和

一处理单元，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度并且把所述结论发送至该农机的一控制单元，该控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制该农机的运动速度和转向角度以使得该农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

14.根据权利要求13所述的终端设备，其中在所述接收单元接收到一个确定调头指令之后，所述处理单元被配置为：首先下发一减速指令至该控制单元，以减缓该农机的速度至设定值，然后下发一转向指令至该控制单元，以改变该农机的行驶方向至设定朝向。

15.根据权利要求14所述的终端设备，其中在该农机被该控制单元控制以转向，所述处理单元被配置为下发一加速指令至所述控制单元，以加速所述农机的转向。

16.根据权利要求13至15任一所述的终端设备，其中所述终端设备进一步包括一路径规划单元，其中所述路径规划单元被可通信地连接于所述接收单元，基于所述接收单元接收到的该农机在该作业区域内的一行走路径的两个工作位置和在该作业区域内的两个端部确定该作业航道。

17.根据权利要求13至15任一所述的终端设备，其中所述终端设备进一步包括一显示单元，所述显示单元是所述接收单元的至少部分，用于接收来自于操作人员的指令。

18.一带有农机自动调头系统的农机，其特征在于，包括：

一农机主体；和

一农机自动调头系统，其中所述农机主体包括一行走单元、一驱动单元、一转向单元、一作业部以及一控制单元，所述作业部和所述行走单元被分别可驱动地连接于所述驱动单元，所述转向单元、所述行走单元、所述驱动单元以及所述作业部被分别可控制地连接于所述控制单元，其中所述农机自动调头系统包括一接收单元和一处理单元，其中所述接受单元用于接收来自于一农机的外部信息和所述农机的内部信息，其中所述处理单元基于所述接收单元获取的信息生成一结论，其中所述结论包括农机运动速度和农机转向角度，其中所述控制单元基于所述处理单元生成的所述结论控制所述农机的所述行走单元和所述转向单元以使得所述农机在一作业区域的一个作业航道的末端完成转向以移动至下一个所述作业航道。

19.根据权利要求18所述的农机，其中在所述接收单元接收到一个确定调头指令之后，所述处理单元被配置为：首先下发一减速指令至所述控制单元，以减缓所述农机的速度至设定值，然后下发一转向指令至所述控制单元，以改变所述农机的行驶方向至设定朝向。

20.根据权利要求19所述的农机，其中在所述农机被所述控制单元控制以转向，所述处理单元被配置为下发一加速指令至所述控制单元，以加速所述农机的转向。

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