透明地实现移动机器的自动导航制造技术

响应于操作人员接合和脱离与移动机器连接的用具的操作，对于操作人员透明地定义用于移动机器的自动导航的自动驾驶操作系统所使用的行进路径。响应于所述操作人员第二次接合所述用具，对于操作人员透明地激活所述移动机器的自动导航。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透明地实现移动机器的自动导航
技术介绍
自动驾驶系统用于控制车辆的轨迹，而不需要操作人员一直将手放在方向盘上。自动驾驶系统不是取代操作人员，而是允许操作人员专注于一系列更广泛的任务。自动驾驶系统需要富有经验的操作人员来对其进行配置并且需要使用例如某些类型的图像用户界面显示器(诸如触摸屏)来与其进行交互。例如，富有经验的操作人员需要阅读冗长而复杂的用户手册，除了其它方面以外，该用户手册描述了如何安装光学传感器，如何使用图形用户界面显示器进行各种操作，尤其是诸如：皮重校准；流量校准；俯仰/滚动校准；重量测试；输入将要收获的作物类型；创建田地的多样性地图；监控显示的统计数据；输入车辆的类型、从轮轴到天线的偏移、天线高度、轮距；选择天线类型、高程掩模、SNR掩模、RTK基站信息、无线电频率等)。关于如何与图形用户界面显示器进行交互以及如何最佳地配置自动驾驶系统，可能需要聘请专家来帮助培训操作人员。自动驾驶系统的售价在10000美元到50000美元的范围内。将这些昂贵的自动驾驶系统配备在每辆车的售价在300000美元到1000000美元不等的高端车辆上。此外，这些高端车辆及其相应的昂贵的自动驾驶系统需要高水平的富有经验的用户。只有非常大且有利可图的农场机构能买得起这些昂贵的自动驾驶系统和高端车辆。这些类型的车辆和自动驾驶系统经常用于具有大量车辆的大型商业农场中。此外，由于这些传统的自动驾驶系统和车辆的复杂特性和费用，这些传统的自动驾驶系统通常在车辆制造时与车辆集成在一起。附图说明并入本申请并构成本申请的一部分的附图示出了上述主题的实施方式，并且与实施方式的描述一起用于解释所述主题的实施方式的原理。除非另有说明，否在该简要的附图说明中提及的附图应理解为不按比例绘制。在本文中，相同的项标记有相同的项目编号。图1A-图1C示出了根据各种实施方式的三种不同类型的行和田地。图2A-图2E示出了根据各种实施方式的透明地(transparently)实现移动机器的自动导航的各种自动驾驶操作系统的框图。图3A-图3E示出了根据各种实施方式的接合用具(implement)的操作或脱离用具的操作或其组合操作的各种类型的开关。图4A和图4B示出了根据一个实施方式的提供与操作状态有关的信息的指示器。图5和图6示出了根据一个实施方式的用于透明地实现移动机器的自动导航的方法的流程图。具体实施方式注释和术语现在将对上述主题的各种实施方式进行详细介绍，这些实施方式的示例在附图中示出。虽然本文中讨论了各种实施方式，但是应当理解，其并不旨在限制为这些实施方式。相反，所示出的实施方式旨在覆盖替选、修改以及等同方案，这些方案可以包括在各种实施方式的由所附权利要求所限定的精神和范围之内。此外，在以下实施方式的描述中，阐述了许多具体的细节以便提供对本主题的实施方式的透彻理解。然而，没有这些具体的细节也可以实践各实施方式。在其它实例中，没有对已知的方法、过程、部件以及电路进行详细的描述，以免不必要地模糊所描述的实施方式的各方面。除非从下列讨论中明确指出，否则应当理解，在贯穿各个实施方式的描述中，使用术语诸如“实现”、“设置”、“提议”、“接合”、“脱离”、“激活”、“停用”、“致动”、“定义”、“指示”、“恢复”、“接收”、“拒绝”、“开启”、“关闭”、“自动导航”、“定位”、“转换”、“解释”、“产生”、“启动”、“执行”、“使得”、“重新激活”、“重复”、“记录”、“引导”、“转换数据”、“修改数据以改变计算机系统的状态”等的论述是指计算机系统、数据存储系统、存储系统控制器、微控制器、硬件处理器(诸如中央处理单元(CPU))或类似电子计算设备或这些电子计算设备的组合的动作和过程。计算机系统或类似的电子计算设备将表示计算机系统的/设备的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据操纵或转换成同样表示计算机系统的/设备的存储器或寄存器或其它这样的信息存储设备、传输设备或显示设备内的物理量的其它数据。关于贯穿本文的讨论，应当注意，术语“平行”和“基本平行”在本文中可以交换地使用并且同义。术语“平行”和“基本平行”并不意为被解释为线性平行，而是描述行、线、路径或其它彼此有基本固定的偏移距离的实体。实际上，并排的平行实体之间的“固定偏移距离”是用于在地形上引导移动机器的自动导航系统和/或自动驾驶操作系统的性能能力内的“基本上固定的偏移距离”。在偏移距离中完美平行/完美固定的任何变化将会是小的并且在大多数(如果不是全部)的实例中的变化在几厘米内。因此，可以接受的是，尤其是地形的变化、移动机器的转向响应性的变化、或导航精度的限制等可以导致行、路径、线等轻微地不同于完美地平行，并且如本文中所使用的，术语“平行”、“基本平行”、“固定偏移”以及“基本固定偏移”、“固定距离”、“基本固定的距离”旨在包含这些微小的变化。本文中的术语“线”是指从第一点(例如，起始点)到第二点(例如，结束点)的路径，其不一定是线性的。也就是说，在第一点和第二点之间的路径可以是线性路径，或者可以是包括在起始点和结束点之间的一个或多个弯曲部分的非线性路径。本文中，与第一路径并排的第二行、线或路径可以通过保持与第一行、线或路径基本固定的偏移距离而与所述第一行、线或路径平行。概述移动机器用于例如，通过翻耕、播种、施肥、喷洒杀虫剂、除草和收割来对田地进行处理。在农业环境中使用的移动机器的一些示例尤其为拖拉机、卡车、割谷机、喷灌车和联合收割机等。可以连接到移动机器的用具的一些示例尤其为耕犁、耕田机、切割头、播种机、种植机、除草机、喷灌器、肥料机、耙子、打包机和货车等。移动机器的操作可能是复杂的，需要操作人员执行许多任务，诸如升高和降低吊杆以及启动、停止和监控各种操作。此外，这些移动机器通常非常大并且有潜在的危险。操作人员必须密切关注并安全地协调所有复杂的任务。为了简化操作人员的工作，移动机器可以包括自动导航系统，该系统控制移动机器，从而允许操作人员注意其它任务(诸如升高和降低吊杆、启动和停止各种操作)。自动导航(也称为“自动驾驶”)可以涉及生成线，该线定义行的第一点和第二点之间的路径。自动导航可以使用该线而使得随后的行平行于与该线相关联的行。传统的自动导航系统包括允许操作人员与自动导航系统通信的图形用户界面显示器。然而，如本文所讨论的，传统的自动导航系统非常昂贵，并因此，仅用于高利润的大型农场机构中的极其昂贵的移动机器中。然而，利润较小的农场的所有者也可能想要或需要自动导航系统。例如，新兴市场(诸如南美洲或撒哈拉以南非洲)的50英亩农场的所有者可能想要用于一台15年年龄的2500美元的拖拉机的自动导航系统，以使得他们12岁的儿子能够或易于操作拖拉机，从而让年长的家庭成员能够从事其它活动来谋生。可以看出，这些利润较少的农场的所有者无法负担具有昂贵的传统的自动导航系统的极其昂贵的高端移动机器。此外，他们的移动机器可能是非常陈旧且便宜的。他们的移动机器可能根本没有任何自动导航系统，并且在他们的移动机器上添加传统的自动导航系统在经济上和技术上是不可行的。这些所有者可能不懂英语，甚至可能无法阅读他们的母语。因此，阅读用户手册和与图形用户界面进行交互是不可行的。传统的自动导航系统的主要成本是图形用户界面显示器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明地实现移动机器的自动导航的方法，所述方法包括：响应于操作人员接合和脱离与所述移动机器连接的用具的操作，对于所述操作人员透明地定义由用于所述移动机器的自动导航的自动驾驶操作系统所使用的行进路径；以及响应于所述操作人员第二次接合所述用具，对于所述操作人员透明地激活所述移动机器的自动导航，其中，定义所述行进路径以及激活所述自动导航由所述自动驾驶操作系统的一个或多个硬件处理器执行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.10 US 15/178,9861.一种透明地实现移动机器的自动导航的方法，所述方法包括：响应于操作人员接合和脱离与所述移动机器连接的用具的操作，对于所述操作人员透明地定义由用于所述移动机器的自动导航的自动驾驶操作系统所使用的行进路径；以及响应于所述操作人员第二次接合所述用具，对于所述操作人员透明地激活所述移动机器的自动导航，其中，定义所述行进路径以及激活所述自动导航由所述自动驾驶操作系统的一个或多个硬件处理器执行。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述用具的接合操作还包括接收第一开关输入，所述第一开关输入是单个开关的第一致动；以及所述用具的脱离操作还包括接收第二开关输入，所述第二开关输入是所述单个开关的第二致动。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：响应于接收到对提议的接受，激活所述自动导航。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法还包括：如果在时间阈值内未接收到对所述提议的接受，则自动拒绝所述提议。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：所述用具的接合操作还包括在致动单个开关时接收第一开关输入；以及所述用具的脱离操作还包括在第二次致动所述单个开关时接收第二开关输入。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述用具的接合操作还包括在致动第一开关时接收第一开关输入；以及所述用具的脱离操作还包括在致动第二开关时接收第二开关输入。7.一种非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令用于使得计算机系统执行实现移动机器的自动导航的方法，所述方法包括：响应于操作人员接合和脱离与所述移动机器连接的用具的操作，对于所述操作人员透明地定义由用于所述移动机器的自动导航的自动驾驶操作系统所使用的第一行进路径；以及响应于所述用具的第二接合，由所述自动驾驶操作系统执行：提议激活所述移动机器沿第二行进路径的自动导航，所述第二行进路径基本上平行于由所述自动驾驶操作系统定义的所述第一行进路径并以固定距离偏移。8.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述方法还包括：响应于接收到对所述提议的接受，激活所述自动导航。9.根据权利要求8所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述方法还包括：如果在时间阈值内未接收到对所述提议的接受，则自动拒绝所述提议。10.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述用具的接合操作还包括在致动单个开关时接收第一开关输入；以及所述用具的脱离操作还包括在第二次致动所述单个开关时接收第二开关输入。11.根据权利要求7所述的非暂时性计算机...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·唐丁，J·W·派科，
申请(专利权)人：天宝公司，
类型：发明
国别省市：美国,US