一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法技术

本发明专利技术公开了一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，具体包括如下步骤：步骤1，通过GPS定位模块获取绿化带上的障碍物位置，并发送给微控制器；步骤2，通过图像采集模块采集修剪车行驶前方的绿化带图像，并将绿化带中的障碍物图像进行提取；步骤3，将图像信息发送给图像处理模块，通过图像处理模块对采集的图像进行预处理；步骤4，确定绿化带中障碍物的位置；步骤5，当修剪车行驶至障碍物所在位置时，微控制器控制修剪器的驱动机构停止运动，当绕过障碍物之后，修剪器继续进行修剪作业。本发明专利技术能够使修剪机器成功避开绿化带中的障碍物，顺利对绿化带进行修剪。

A navigation and positioning method for green belt trimmer to avoid obstacles

【技术实现步骤摘要】
一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法
本专利技术属于导航定位
，涉及一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法。
技术介绍
目前，绿化带设置在道路两旁，给空气中释放了很多氧气，由于绿化带经常设置在道路两旁，因此，需要定期对绿化带进行修剪，以保持其美观性，目前，绿化带的修剪大多采用人工修剪得方式，然而有的绿化带由于长的比较高，给人工修剪带来了一定的难度，因此，需要采用绿化带修剪车对绿化带进行修剪，然而，绿化带修剪车大多都是人驾驶车，将修剪机器安装在车厢内，机器修剪虽然节省了不少人力，但是机器不能自动避开绿化带中的障碍物，因此，需要在修剪车上设置导航定位系统，在修剪过程中及时采集道路信息，并反馈给修剪机器，使修剪机器能够成功避开障碍物。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，该方法能够使修剪机器成功避开绿化带中的障碍物，顺利对绿化带进行修剪。本专利技术所采用的技术方案是，一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，具体包括如下步骤：步骤1，在绿化带上有障碍物的地方设置GPS定位模块，通过GPS定位模块获取绿化带上的障碍物位置，并发送给微控制器；步骤2，通过图像采集模块采集修剪车行驶前方的绿化带图像，并将绿化带中的障碍物图像进行提取；步骤3，将步骤2提取的图像信息发送给图像处理模块，通过图像处理模块对采集的图像进行预处理；步骤4，将经步骤3处理后的图像发送给微控制器，在微控制器内，将GPS模块采集到的障碍物位置信息与图像采集模块采集到的障碍物图像进行比对，根据比对结果，确定绿化带中障碍物的位置；步骤5，当修剪车行驶至障碍物所在位置时，微控制器控制修剪器的驱动机构停止运动，当绕过障碍物之后，修剪器继续进行修剪作业。本专利技术的特点还在于，步骤1中的GPS模块用于获取障碍物的坐标，并将障碍物的坐标发送给位于修剪车上的微控制器。步骤3中的具体过程为：对提取的图像进行滤波处理，去除图像中的杂质，并从图像中提出障碍物所在位置信息。步骤4中，将步骤1获取的位置信息与步骤3处理后的图像信息进行比对，当步骤1获取的位置信息与步骤3提取的图像位置信息一致，则确定该位置为障碍物所在位置，并将该位置发动给微控制器。步骤4中当步骤1获取的位置信息与步骤3提取的位置信息不对应，则重复执行步骤2～3，直至步骤1获取的位置信息与步骤3提取的位置信息一致为止。本专利技术的有益效果是，本专利技术在修剪车需要经过的绿化带上障碍物设置GPS定位模块，通过GPS模块发送障碍物位置；同时又通过图像采集模块采集来绿化带上的障碍物图像，通过GPS定位模块与图像采集模块的双重位置确定方式，确保障碍物的准确性，将该位置信息发送给微控制器，通过微控制器控制修剪器的执行机构，从而在修剪过程中有效避开障碍物，使的修剪车能够顺利的对绿化带进行修剪。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，具体包括如下步骤：步骤1，在绿化带上有障碍物的地方设置GPS定位模块，通过GPS定位模块获取绿化带上的障碍物位置，并发送给微控制器；步骤1中的GPS模块用于获取障碍物的坐标，并将障碍物的坐标发送给位于修剪车上的微控制器。步骤2，通过图像采集模块采集修剪车行驶前方的绿化带图像，并将绿化带中的障碍物图像进行提取；其中图像采集模块选用CCD摄像机，将CCD摄像机设置在修剪车的车顶，且摄像机朝向绿化带所在侧设置。CCD摄像机通过USB接口与图像处理模块进行连接。CCD摄像机采集的图像帧频为10～15HZ；CCD摄像机的像素为1200x1080。步骤3，将步骤2提取的图像信息发送给图像处理模块，通过图像处理模块对采集的图像进行预处理；步骤3中的具体过程为：由于CCD摄像机采集到的图像为灰度图像中包含多个障碍物信息，输入障碍物的个数为m，在竖直方向上对CCD摄像机到的灰度图像进行切分，设灰度图像的尺寸大小为a×b，在竖直方向上将灰度图像切分成m幅子图像，每一幅子图像代表一个障碍物信息；对每个子图像进行中值滤波，取出掉子图像中的背景噪声，得到滤波图像。步骤4，将经步骤3处理后的图像发送给微控制器，在微控制器内，将GPS模块采集到的障碍物位置信息与图像采集模块采集到的障碍物图像进行比对，根据比对结果，确定绿化带中障碍物的位置；步骤4中，将步骤1获取的位置信息与步骤3处理后的图像信息进行比对，当步骤1获取的位置信息与步骤3提取的图像位置信息一致，则确定该位置为障碍物所在位置，并将该位置发动给微控制器。微控制器的型号为STM32F107VCT632。步骤4中当步骤1获取的位置信息与步骤3提取的位置信息不对应，则重复执行步骤2～3，直至步骤1获取的位置信息与步骤3提取的位置信息一致为止。获取障碍物的准确位置，不仅在于将能够及时获取障碍物的信息使修剪器及时避开障碍物，而且可以使修剪车的驾驶员提前获知障碍物的位置，能够在达到障碍物位置前提前减速，有利于安全驾驶。步骤5，当修剪车行驶至障碍物所在位置时，微控制器控制修剪器的驱动机构停止运动，当绕过障碍物之后，修剪器继续进行修剪作业。本专利技术一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法的特点为，由于提前采集到障碍物的位置信息，通过微控制器控制修剪器的执行机构停止动作，躲过障碍物之后再继续进行修剪作业；有利于绿化带修剪过程的顺利进行；此外，专利技术提供的一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法也可用于其他领域，例如洒水车，扫雪车等。采用本专利技术提供的一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位，能够对路况行驶前方的目标物进行实施定位及图像信息采集，使得后台操作人员能够及时获取相应信息，提高了作业的效率、安全性和可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，其特征在于：具体包括如下步骤：/n步骤1，在绿化带上有障碍物的地方设置GPS定位模块，通过GPS定位模块获取绿化带上的障碍物位置，并发送给微控制器；/n步骤2，通过图像采集模块采集修剪车行驶前方的绿化带图像，并将绿化带中的障碍物图像进行提取；/n步骤3，将步骤2提取的图像信息发送给图像处理模块，通过图像处理模块对采集的图像进行预处理；/n步骤4，将经步骤3处理后的图像发送给微控制器，在微控制器内，将GPS模块采集到的障碍物位置信息与图像采集模块采集到的障碍物图像进行比对，根据比对结果，确定绿化带中障碍物的位置；/n步骤5，当修剪车行驶至障碍物所在位置时，微控制器控制修剪器的驱动机构停止运动，当绕过障碍物之后，修剪器继续进行修剪作业。/n

【技术特征摘要】
1.一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤1，在绿化带上有障碍物的地方设置GPS定位模块，通过GPS定位模块获取绿化带上的障碍物位置，并发送给微控制器；
步骤2，通过图像采集模块采集修剪车行驶前方的绿化带图像，并将绿化带中的障碍物图像进行提取；
步骤3，将步骤2提取的图像信息发送给图像处理模块，通过图像处理模块对采集的图像进行预处理；
步骤4，将经步骤3处理后的图像发送给微控制器，在微控制器内，将GPS模块采集到的障碍物位置信息与图像采集模块采集到的障碍物图像进行比对，根据比对结果，确定绿化带中障碍物的位置；
步骤5，当修剪车行驶至障碍物所在位置时，微控制器控制修剪器的驱动机构停止运动，当绕过障碍物之后，修剪器继续进行修剪作业。


2.根据权利要求1所述的一种绿化带修剪车避开障碍物的导航定位方法，其特征在于：所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢显国，
申请(专利权)人：陕西瑞特测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61