TWI817727B - 智慧割草機及其控制系統 - Google Patents

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TWI817727B
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曾建勳
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崑山科技大學
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Abstract

本發明提供一種智慧割草機及其控制系統,其於除草裝置搭載控制系統,而可自動偵測環境並建立路徑資訊,以此取得對應之規劃資訊使智慧割草機精準執行除草任務,並具有影像辨識等功能,可輕鬆避開障礙物並兼具防盜與監控功能,提供更舒適、便利且安全的居家生活服務。

Description

智慧割草機及其控制系統
一種自動化系統,特別是涉及一種智慧割草機及其控制系統。
隨著自動化科技日新月異,其影像辨識、自動避開障礙物及電子圍籬等技術的發展已然成熟,且因應全自動化的時代,科技大廠紛紛投入自動駕駛及自走機器人等先進技術的研究,加上雲端服務、物聯網等應用日益成熟,使用機器人來取代重複性高,且移動範圍大的服務性工作已經是目前與未來的趨勢。
常見的自動化產品有掃地機器人、機器手臂及廠區搬運機器人等,也宣告著此類型的產品逐步邁向成熟,然而,尚未能完全自動化的產業也正在面臨轉型,其中,日常最為常見的就是除草、造景作業,其需以人工操作割草機進行相關作業,割草機的用途廣泛,主要應用在園林裝飾與草地綠化修剪、高爾夫球場、城市道路與高速公路綠化養護、鄉村田園與農地除草,以及農林畜牧場地植被等方面的修整,而割草機操作類型亦有手動或燃油驅動,亦有交流馬達驅動或直流馬達驅動的割草機,惟上述的割草機仍停留於人工操作,且,由於高危險性及消耗大量體力等因素,越來越少人從事相關行業,也成為該領域首要面對的難題。
傳統方式須由人工手持除草機根據需要除草的區域或者有特殊需求的造景服務進行除草作業,且,由於除草機具有高度危險性,因此需要具備專業技能的人員進行除草作業,更受限於視線清晰程度,一旦影響人工眼力判斷除草位置,即必須暫停除草作業,即便如此,因為操作除草機不慎受傷的比例還是相當高,為此,智慧割草機器人市場正成為一片新的藍海。
為此,本發明提供一種智慧割草機及其控制系統,其有效整合人工智慧、物聯網、雲端運算等技術,而可實現多元應用,並透過深度學習,讓智慧除草機可以精準執行除草任務、導航、避開障礙物並兼具防盜與監控功能等功能,提供更舒適、便利與安全的居家生活服務。
本發明之主要目的,係提供一種智慧割草機,其以除草裝置搭載控制系統,並依據控制系統偵測環境資訊、建立路徑資訊及規劃相關資訊,以實現全自動化除草。
本發明之另一目的,係提供一種智慧割草控制系統,以多種模組偵測環境資訊,並依據微處理單元進行運算處理,以控制除草裝置作動。
為了達到上述之目的,本發明之一實施例係揭示一種智慧割草機,包含:一除草裝置,包含一切割單元、一輪體及一馬達裝置,該切割單元設置於該除草裝置之一側,該輪體設置於該除草裝置之下方,該輪體與該馬達裝置電性連接,該馬達裝置係驅動該輪體,使該除草裝置移動;及一控制系統,與該除草裝置訊號連接,該控制系統包含一遙感模組、一導航模組、一微處理單元及一驅動控制模組,該微處理單元分別與該遙感模組、該導航模組及該驅 動控制模組訊號連接,以該遙感模組取得一環境資訊,並以該導航模組依據該環境資訊建立對應之一路徑資訊,該微處理單元依據該路徑資訊進行運算處理,輸出一第一規劃資訊至該驅動控制模組,該驅動控制模組依據該第一規劃資訊輸出對應之一控制訊號至該切割單元及該馬達裝置,以控制該切割單元及該馬達裝置作動。
於較佳實施例中,該控制系統包含一影像辨識模組,與該微處理單元訊號連接,以辨識一影像並輸出對應之一影像辨識結果至該微處理單元,並依據該影像辨識結果輸出對應之一處理訊號至該除草裝置。
於較佳實施例中,該控制系統包含一測距模組,與該微處理單元訊號連接,該測距模組包含一第一攝影裝置及一第二攝影裝置,以該第一攝影裝置及該第二攝影裝置同時取得對應於該除草裝置之一物件影像,並依據該物件影像進行運算,以取得相對於該物件之一距離值。
於較佳實施例中,該控制系統包含一電子裝置,與該微處理單元訊號連接,該電子裝置包含一應用程式,以該電子裝置輸入一控制資訊至該應用程式,並經該應用程式傳輸一控制資訊至該微處理單元,該微處理單元依據該控制資訊傳輸一控制指令至該除草裝置,以驅動該除草裝置。
於較佳實施例中,該控制系統包含一電子圍籬模組,與該微處理單元訊號連接,該電子圍籬模組包含一定位裝置與一微波感測裝置,該定位裝置取得對應於該除草裝置之一位置資訊,並依據該位置資訊設定該除草裝置之一移動範圍,經該應用程式傳輸該移動範圍至該微處理單元,該微處理單元依據該路徑資訊與該移動範圍進行運算處理,輸出一第二規劃資訊,使得該除草 裝置依據該第二規劃資訊行駛,且,該微波感測器偵測並修正該第二規劃資訊,使該除草裝置於該移動範圍移動。
為了達到上述之另一目的,本發明之一實施例係揭示一種智慧割草控制系統,包含:一遙感模組,以檢測環境並取得一環境資訊;一導航模組,與該遙感模組訊號連接,依據該環境資訊建立對應之一路徑資訊;一微處理單元,與該導航模組訊號連接,運算該路徑資訊,以輸出一第一規劃資訊;及一驅動控制模組,與該微處理單元訊號連接,接收並依據該第一規劃資訊輸出對應之一控制訊號至一除草裝置,以控制該除草裝置作動。
於較佳實施例中,包含一影像辨識模組,與該微處理單元訊號連接,以辨識一影像並輸出對應之一影像辨識結果至該微處理單元,並依據該影像辨識結果輸出對應之一處理訊號至該除草裝置。
於較佳實施例中,包含一測距模組,與該微處理單元訊號連接,該測距模組包含一第一攝影裝置及一第二攝影裝置,以該第一攝影裝置及該第二攝影裝置同時取得對應於該除草裝置之一側的一物件影像,並依據該物件影像進行運算,以取得相對於該物件之一距離值。
於較佳實施例中,包含一電子裝置,與該微處理單元訊號連接,該電子裝置包含一應用程式,以該電子裝置輸入一控制資訊至該應用程式,並經該應用程式傳輸一控制資訊至該微處理單元,該微處理單元依據該控制資訊傳輸一控制指令至該除草裝置,以驅動該除草裝置。
於較佳實施例中,包含一電子圍籬模組,與該微處理單元訊號連接,該電子圍籬模組包含一定位裝置與一微波感測裝置,該定位裝置取得對應於該除草裝置之一位置資訊,並依據該位置資訊設定該除草裝置之一移動範 圍,經該應用程式傳輸該移動範圍至該微處理單元,該微處理單元依據該路徑資訊與該移動範圍進行運算處理,輸出一第二規劃資訊,使得該除草裝置依據該第二規劃資訊行駛,且,該微波感測器偵測並修正該第二規劃資訊,使該除草裝置於該移動範圍移動。
本發明之有益功效在於,整合多種模組所取得之資訊並進行運算,以達到建立路徑、導航、除草作業等功能,實現全自動化除草作業,此外,經由人臉辨識功能,本發明還同時兼具防盜與監控功能。
1:除草裝置
11:切割單元
12:輪體
13:馬達裝置
2:遙感模組
3:導航模組
4:微處理單元
5:驅動控制模組
6:影像辨識模組
7:測距模組
71:第一攝影裝置
72:第二攝影裝置
8:電子裝置
9:電子圍籬模組
91:定位裝置
92:微波感測裝置
A:智慧割草機
b:基準線長度
CS:控制系統
f:焦距
P:目標
S1:步驟
S2:步驟
S3:步驟
第一圖:其為本發明之一實施例之系統示意圖;第二圖:其為本發明之一實施例之深度學習模組對於人臉/物件辨識的執行程序圖;及第三圖:其為本發明之一實施例之測距模組作動示意圖。
為讓本發明上述及/或其他目的、功效、特徵更明顯易懂,下文特舉較佳實施方式,作詳細說明於下:請參閱第一圖,其為本發明之一實施例之系統示意圖。如圖所示,本發明之智慧除草機A係以除草裝置1搭載控制系統CS,而實現自動化除草作業,並具有多樣化之功能詳細說明如下: 除草裝置1包含切割單元11、輪體12及馬達裝置13,切割單元11係設置於除草裝置1之一側,輪體12係設置於除草裝置1之下方,輪體12與馬達裝置13係電性連接,馬達裝置13係驅動輪體12轉向或移動,以使除草裝置13移動至某一定位。
控制系統CS係與除草裝置1訊號連接,以控制除草裝置1至某一區域進行除草作業,其中,控制系統CS係包含遙感模組2、導航模組3、微處理單元4及驅動控制模組5,微處理單元4係分別與遙感模組2、導航模組3及驅動控制模組5訊號連接。
於一實施例中,遙感模組2為光學雷達掃描器,其透過向周圍環境照射雷射光束來測量周圍環境之參數,以取得周圍所有環境資訊,並以導航模組3將取得之環境資訊建立為對應的路徑資訊,此一路徑資訊即除草裝置1可行走之路徑,並將路徑資訊傳輸至微處理單元4進行運算,以輸出對應之第一規劃資訊至驅動控制模組5,此一規劃資訊則為欲進行除草作業之位置,即包含除草裝置1欲停留之定點以及欲除草的位置等規劃,驅動控制模組5依據第一規劃資訊將輸出對應的控制訊號至除草裝置1之切割單元11及馬達裝置13,以控制馬達裝置13驅動輪體12移動至一定位,並控制切割單元11開始作動,但不在此限。
於一實施例中,微處理單元4為採用Jetson Xavier系列的微處理器,而驅動控制模組5則可採用Teensy的微控制器,但不在此限。
控制系統CS更包含影像辨識模組6,其與微處理單元4訊號連接,以辨識影像並輸出對應之影像辨識結果至微處理單元4之記憶體儲存,並使得微處理單元4可依據影像辨識結果輸出對應之處理訊號至除草裝置1,例如:影像辨 識結果為人體、寵物或其他障礙物,將停止其切割單元11,或移動至安全區域再進行除草作業。
於一實施例中,影像辨識模組6包含深度學習模組,其依據張量流(tensor flow)之單次多框偵測器模組(SSD)比對影像中各環境物件特徵是否符合共同物體檢測資料集內所參考之物件特徵,例如:人形特徵、寵物特徵。此外,也利用深度學習之卷積神經網路比對各環境物件特徵中的人臉,是否符合參考物件之人臉特徵,並且估算所辨識之環境物件與除草裝置1之間的距離,以保持適當的安全距離,避免除草裝置1運作時誤傷他人。
請參閱第二圖,其為本發明之一實施例之深度學習模組對於人臉/物件辨識的執行程序圖。如圖所示,首先執行步驟S1,即影像前處理步驟,物件辨識演算法可將即時串流環境影像依據微軟共同物體檢測資料集之單次多框偵測器模組,搭配張量流所導出的凍結推論圖形,從動態即時環境影像中推論物件名稱,並執行步驟S2,即物件辨識,首先判斷是否有人形存在,若無,則傳輸至雲端資料庫並與環境物件資料庫進行比對,以判斷物件為何種物件,反之,若有人形存在則以人臉辨識演算法執行步驟S3,即依據Caffe人臉追蹤,從動態即時影像中偵測具有「人臉特徵」的位置,即人臉數量、位置、大小、人臉特徵等,並且依據深度學習之卷積神經網路,透過五官的位置特徵與幾何關係的數據,特徵項目包含眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴、臉形等主要器官特徵,並從資料庫中比較是否有符合之人臉特徵或排列相似度,以判斷所偵測到之人臉,若符合條件的話,則回傳相關的人臉數據,最終將其所判斷之物件或/及人形進行距離計算,並可以輔以即時輔助語音訊息提醒使用者,但不在此限。
於一實施例中,人臉識別的過程係於取得臉部特徵影像後,將臉部特徵影像附加一個Person ID儲存於資料庫中,並經演算法識別並使用Dlib函數來生成關於該臉部特徵影像的128維向量,採用歐幾里得距離將該向量與資料庫中的所有相關面部條目進行交叉比對,根據相似程度來進行識別,以發現此一臉部特徵影像是否與記錄中的任何面部匹配。
一般而言,人臉比對的方式大致可分為兩類,一為人臉確認,即一對一比較的過程,根據相似度來判斷是否為同一個人,以某個門檻值作為基準,若達門檻值,則結果就會判定為同一人,而另一則為人臉辨識,即一對多進行比較的過程,將取得之影像與多張人臉特徵數據進行比較,如果找到其中最為相似的臉,就會回傳結果來鑑定此人的身分,於一實施例中,為更精準的偵測生物體與非生物體,亦可同時採用影像辨識與體溫監測進行判斷,但不在此限。
可選地,微處理單元4之記憶體進一步儲存物件辨識演算法和人臉辨識演算法,微處理單元4利用物件辨識演算法和人臉辨識演算法識別環境影像中複數個人和複數個物件。
可選地,微處理單元4之記憶體進一步包括第一資料庫和第二資料庫,第一資料庫儲存複數個除草裝置1用戶與居家相關人員特徵,第二資料庫儲存複數個參考物件特徵和複數個參考人臉特徵,微處理單元4利用物件辨識演算法比對環境影像中複數個物件和複數個參考物件特徵來識別複數個物件,微處理單元4利用人臉辨識演算法比對環境影像中複數個人和複數個參考人臉特徵識別複數個人,微處理單元4利用卷積神經網路分別比對環境影像中複數個人和複數個用戶特徵來計算複數個人臉相似度,微處理單元4根據複數個相似度從 複數個人選出可能不是用戶或居家相關人員面孔,並啟動警示模組。經由此人臉辨識功能,進一步達到居家防盜與監控功能。
可選地,警示模組包括蜂鳴器與無線訊號收發單元,蜂鳴器發出聲響警示,無線訊號收發單元則將影像辨識結果傳送至雲端資料庫與智慧型終端裝置的應用程式中顯示。
於一實施例中,控制系統CS更包含測距模組7,其與微處理單元4訊號連接,其中,測距模組7包含第一攝影裝置71及第二攝影裝置72,並依據其同時所取得的物件影像進行運算,而可精準取得除草裝置1與所偵測到的物件距離值,於一實施例中,第一攝影裝置71與第二攝影裝置72設置為並列,且,為更精準地計算出測距模組7至物件之距離值,測距模組7更包含舵機與雲台裝置(圖未示),用以控制測距模組7進行水平或/及垂直旋轉,其中,旋轉角度可為0-180度,但不在此限。
由於除草裝置1在除草過程中是不斷的維持行進方向,因此為了能夠即時且有效偵測除草裝置1前方接近的物件,進而可以自動避開障礙物與危險坡段,於一實施例中,其採用運動恢復結構(Structure-from-Motion,SfM)原理來量測攝影裝置與前方可辨識物件之間的距離值,但不在此限。
首先,透過比對左側及右側二個固定且設置於平行成一直線的第一攝影裝置71與第二攝影裝置72,其於連續同一時間點拍攝的左側及右側的二幀畫面,並根據三角形相似定理,可以找出目標物件相對於攝影裝置所在位置的深度座標。
請參閱第三圖,其為本發明之一實施例之測距模組作動示意圖。如圖所示,攝影裝置經過校正後,平行置放於X-Z平面上,並得到攝影裝置的基 準線長度b與焦距f,由三角形相似定理可以得到目標P(x,y z)的各個座標值,並假設目標點P在第一攝影裝置71與第二攝影裝置72中的成像點分別是P1與P2,其所對應像素位置P1(x1,y1),P2(x2,y2)的比值如下:
Figure 111135559-A0305-02-0012-1
而第一攝影裝置71與第二攝影裝置72之間的視差定義為d=x1-x2,解上述方程式,可得到目標點P(x,y,z)的各個座標值皆與攝影裝置之視差成反比如下:
Figure 111135559-A0305-02-0012-2
由於第一攝影裝置71與第二攝影裝置72之鏡頭中心點與目標點P可形成三維空間中的一個平面,即極平面(Epipolar Plane),此時,極平面與二幀畫面相交於二條直線稱為極線,並從移動中的第一攝影裝置71與第二攝影裝置72所連續拍攝的畫面中給定P1的座標值,並且採用運動恢復結構原理,即可得知距離越遠之物體其視差則越小,反之物體的視差則將越大,而量測出極幾何原理中的極線約束參數(Epipolar Constraint),其中,約束參數就是第二攝影裝置72之成像點P2在三維空間中循著極線移動的方向。
此外,由於除草作業行進中,將會收集到很多重複出現的物件影像,為能讓系統加速處理即時影像中所重複出現的物件,可採用快速區域卷積神經網路(Fast RCNN)之區域提取網路(Region Proposal Network)方法,並以選擇性搜尋法(selective search algorithm)執行邊界框的輸出,以替代卷積網路之滑動 窗口法(sliding window)以偵測影像中存在的物件,因此相對於將整張影像以滑動窗口來進行掃描,選擇性搜尋法可以生成高精準度的小候選區域集,大幅度降低了搜索空間,並且提高物件偵測時的運算速度。
導航模組3更可透過微處理單元4結合遙感模組2與影像辨識模組6之採集到的數據,以獲得精度更高的導航定位資訊,即當偵測到障礙物時可立即規劃最短的路徑以避開障礙物,其原理係將視覺與光學雷射的數據進行融合,透過影像辨識模組6中所取得之影像資訊,經過最佳化路徑演算法分析處理得到相應的最短路徑規劃資訊,實現除草裝置1的自動且智慧導航,並以光學雷達掃描器量測並校正所取得的影像資訊,以獲得高可靠性的周圍環境訊息。
為了達到上述智慧避障導航,於一實施例中,其採用Dijkstras最短路徑演算法原理,配合測距模組所量測之障礙物的距離值,並將其視為Dijkstras帶權圖每個頂點之權值,進而可以最佳化路徑來避開障礙物與危險坡段。
於一實施例中,控制系統CS更包含電子裝置8,電子裝置8可為行動裝置或電腦,其與微處理單元4訊號連接,電子裝置8可透過安裝應用程式APP,並以電子裝置8輸入控制資訊至應用程式APP,以傳輸控制資訊至微處理單元4,並依據控制資訊傳輸控制指令至除草裝置1,以驅動除草裝置1,驅動係包含開啟、停止或關閉等。
於一實施例中,控制系統CS包含電子圍籬模組9,其與微處理單元4訊號連接,電子圍籬模組包含定位裝置91與微波感測裝置92,定位裝置91可為GPS定位,或其他可取得定位的裝置,以取得對應於除草裝置1之位置資訊,於一實施例中,位置資訊包含緯度與經度,但不在此限,並依據位置資訊可設 定除草裝置之移動範圍,例如:庭院範圍,經應用程式APP傳輸移動範圍至微處理單元4,微處理單元4將會依據所取得之路徑資訊與移動範圍進行運算處理,進而輸出第二規劃資訊,使得除草裝置1依據第二規劃資訊行駛,同時,微波感測器92可偵測並修正第二規劃資訊,而可限制除草裝置1於移動範圍內移動,而不超出移動範圍,以提升其安全性,避免除草裝置1移動至危險區域。
於一實施例中,當微處理單元4偵測其電力不足時,更可透過驅動控制模組5控制除草裝置1返回定位裝置91指定之充電位置進行充電,並於充電完畢後,由中斷除草的位置進行除草作業,但不在此限。
綜上所述,本發明之智慧割草機及其控制系統,其於除草裝置搭載控制系統,以偵測環境並建立路徑資訊,並根據路徑資訊輸出規劃資訊,使得智慧割草機可以根據規劃資訊精準執行除草任務,並具有影像辨識等功能,而可輕鬆避開障礙物,並兼具防盜與監控功能,提供更舒適、便利安全的居家生活服務,而符合本發明之目的。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例,但不能以此限定本發明實施之範圍;故,凡依本發明申請專利範圍及說明書內容所做之簡單的等效改變與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:除草裝置
11:切割單元
12:輪體
13:馬達裝置
2:遙感模組
3:導航模組
4:微處理單元
5:驅動控制模組
6:影像辨識模組
7:測距模組
8:電子裝置
9:電子圍籬模組
91:定位裝置
92:微波感測裝置
A:智慧割草機
CS:控制系統

Claims (10)

  1. 一種智慧割草機,包含:一除草裝置,包含一切割單元、一輪體及一馬達裝置,該切割單元設置於該除草裝置之一側,該輪體設置於該除草裝置之下方,該輪體與該馬達裝置電性連接,該馬達裝置係驅動該輪體,使該除草裝置移動;及一控制系統,與該除草裝置訊號連接,該控制系統包含一遙感模組、一導航模組、一微處理單元及一驅動控制模組,該微處理單元分別與該遙感模組、該導航模組及該驅動控制模組訊號連接,以該遙感模組取得一環境資訊,並以該導航模組依據該環境資訊建立對應之一路徑資訊,該微處理單元依據該路徑資訊進行運算處理,輸出一第一規劃資訊至該驅動控制模組,該驅動控制模組依據該第一規劃資訊輸出對應之一控制訊號至該切割單元及該馬達裝置,以控制該切割單元及該馬達裝置作動;其中,該控制系統包含一影像辨識模組,與該微處理單元訊號連接,以辨識一影像並輸出對應之一影像辨識結果至該微處理單元;其中,該影像辨識模組先進行一物件辨識,若判斷一人形存在,則進一步對該人形進行一人臉辨識。
  2. 依據請求項1所述之智慧割草機,其進一步依據該影像辨識結果輸出對應之一處理訊號至該除草裝置。
  3. 依據請求項1所述之智慧割草機,其中,該控制系統包含一測距模組,與該微處理單元訊號連接,該測距模組包含一第一攝影裝置及一第二攝影裝置,以該第一攝影裝置及該第二攝影裝置同時取得對應於該除草裝置之一 側的一物件影像,並依據該物件影像進行運算,以取得相對於該物件之一距離值。
  4. 依據請求項1所述之智慧割草機,其中,該控制系統包含一電子裝置,與該微處理單元訊號連接,該電子裝置包含一應用程式,以該電子裝置輸入一控制資訊至該應用程式,並經該應用程式傳輸一控制資訊至該微處理單元,該微處理單元依據該控制資訊傳輸一控制指令至該除草裝置,以驅動該除草裝置。
  5. 依據請求項1所述之智慧割草機,其中,該控制系統包含一電子圍籬模組,與該微處理單元訊號連接,該電子圍籬模組包含一定位裝置與一微波感測裝置,該定位裝置取得對應於該除草裝置之一位置資訊,並依據該位置資訊設定該除草裝置之一移動範圍,經傳輸該移動範圍至該微處理單元,該微處理單元依據該路徑資訊與該移動範圍進行運算處理,輸出一第二規劃資訊,使得該除草裝置依據該第二規劃資訊行駛,且,該微波感測裝置偵測並修正該第二規劃資訊,使該除草裝置於該移動範圍移動。
  6. 一種智慧割草控制系統,包含:一遙感模組,以檢測環境並取得一環境資訊;一導航模組,與該遙感模組訊號連接,依據該環境資訊建立對應之一路徑資訊;一微處理單元,與該導航模組訊號連接,運算該路徑資訊,以輸出一第一規劃資訊;一驅動控制模組,與該微處理單元訊號連接,接收並依據該第一規劃資訊輸出對應之一控制訊號至一除草裝置,以控制該除草裝置作動;及 一影像辨識模組,與該微處理單元訊號連接,以辨識一影像並輸出對應之一影像辨識結果至該微處理單元;其中,該影像辨識模組先進行一物件辨識,若判斷一人形存在,則進一步對該人形進行一人臉辨識。
  7. 依據請求項6所述之智慧割草控制系統,其進一步依據該影像辨識結果輸出對應之一處理訊號至該除草裝置。
  8. 依據請求項6所述之智慧割草控制系統,包含一測距模組,與該微處理單元訊號連接,該測距模組包含一第一攝影裝置及一第二攝影裝置,以該第一攝影裝置及該第二攝影裝置同時取得對應於該除草裝置之一側的一物件影像,並依據該物件影像進行運算,以取得相對於該物件之一距離值。
  9. 依據請求項6所述之智慧割草控制系統,包含一電子裝置,與該微處理單元訊號連接,該電子裝置包含一應用程式,以該電子裝置輸入一控制資訊至該應用程式,並經該應用程式傳輸一控制資訊至該微處理單元,該微處理單元依據該控制資訊傳輸一控制指令至該除草裝置,以驅動該除草裝置。
  10. 依據請求項6所述之智慧割草控制系統,包含一電子圍籬模組,與該微處理單元訊號連接,該電子圍籬模組包含一定位裝置與一微波感測裝置,該定位裝置取得對應於該除草裝置之一位置資訊,並依據該位置資訊設定該除草裝置之一移動範圍,經傳輸該移動範圍至該微處理單元,該微處理單元依據該路徑資訊與該移動範圍進行運算處理,輸出一第二規劃資訊,使得該除草裝置依據該第二規劃資訊行駛,且,該微波感測裝置偵測並修正該第二規劃資訊,使該除草裝置於該移動範圍移動。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107409602A (zh) * 2017-08-01 2017-12-01 赵海星 一种智能无人割草方法
CN113115621A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 南京德朔实业有限公司 智能割草系统及其自主建图方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107409602A (zh) * 2017-08-01 2017-12-01 赵海星 一种智能无人割草方法
CN113115621A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 南京德朔实业有限公司 智能割草系统及其自主建图方法

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