一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，包括图像采集装置、图像处理装置、处理器、驱动装置、存储器、传感器组模块和电子设备，所述图像采集装置连接图像处理装置用来将采集到的图像进行图像信息特征提取，所述图像处理装置、驱动装置、电子设备、存储器和传感器组模块均连接在处理器上，所述处理器和电子设备通过蓝牙模块连接，所述存储器了处理器连接用于存储机器人控制程序。本发明专利技术的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统通过处理器、图像处理装置以及传感器组的配合使用，自动化控制割草机器人进行割草路径规划并割草，提高了割草效率，节约了时间和人力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统及方法
本专利技术涉及自动化控制
，具体涉及一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统及方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展以及自动化产业水平的不断提高，人们的生活质量随之提升，所以人们对城市绿化程度的要求也在不断提高。在公园、高尔夫球场、住宅小区或者别墅等区域内，都会为了提升环境美观度而修剪草坪，但草坪的修剪存在重复性，需要消耗大量的人力和物力。为了降低草坪维护作业的劳动成本，各种不同的割草机器人应运而生。但目前的割草机器人对割草区域的确定，一般通过人工埋边界线，将边界线围合成的区域作为割草机器人的割草区域。这样的方式效率低下，限制了割草机器人的灵活性。针对上述问题，本专利设计了一种基于多传感器与机器视觉相结合的割草机器人控制系统，通过多种传感器与视觉结合，使得割草机器人能够感知周围环境，并通过控制装置，做出相应的执行动作。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统及方法来解决现有技术中通过人工进行割草路径规划带来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：包括图像采集装置、图像处理装置、处理器、驱动装置、存储器、传感器组模块和电子设备，所述图像采集装置连接图像处理装置用来将采集到的图像进行图像信息特征提取，所述图像处理装置、驱动装置、电子设备、存储器和传感器组模块均连接在处理器上，图像处理装置和处理器连接是为了将提取到的图像信息传送至处理器，传感器组模块和处理器连接功能在于将采集到的割草机器人周围环境内的信息传送至处理器，处理器分别与电子设备和驱动装置连接来将处理结果进行人机交互，且驱动机器人装置进行路径规划和割草，所述处理器和电子设备通过蓝牙模块连接，所述存储器了处理器连接用于存储机...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：包括图像采集装置、图像处理装置、处理器、驱动装置、存储器、传感器组模块和电子设备，所述图像采集装置连接图像处理装置用来将采集到的图像进行图像信息特征提取，所述图像处理装置、驱动装置、电子设备、存储器和传感器组模块均连接在处理器上，图像处理装置和处理器连接是为了将提取到的图像信息传送至处理器，传感器组模块和处理器连接功能在于将采集到的割草机器人周围环境内的信息传送至处理器，处理器分别与电子设备和驱动装置连接来将处理结果进行人机交互，且驱动机器人装置进行路径规划和割草，所述处理器和电子设备通过蓝牙模块连接，所述存储器了处理器连接用于存储机器人控制程序。


2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：所述图像采集装置为摄像头，所述摄像头的型号为OV7620，所述图像处理装置为DSP，所述DSP的型号为TMS320VC5509ADSP，所述处理器的型号为AT89C51。


3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：所述驱动装置包括刀片装置驱动和车轮装置驱动，所述车轮装置驱动通过电机驱动模块驱动，所述电机驱动模块的型号为L298，所述车轮装置驱动和处理器连接来通过处理器控制机器人的行动，所述刀片装置驱动连接电流传感器来通过刀片传感器控制刀片动作。


4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：所述传感器组模块包括温度传感器、红外传感器、热释电红外传感器、超声波测距模块、电流传感器和角度传感器。


5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：所述温度传感器、红外传感器、热释电红外传感器、超声波测距模块、电流传感器和角度传感器的型号分别为：DS18B20、TCRT5000、HC-SR501、SRF04、ACS712ELCTR-05B-T和MPU6050。


6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的割草机器人的路径规划系统，其特征在于：其具体电路结构为：所述电路结构包括电机驱动模块U1、温度传感器U2、处理器U3、光电耦合器U4、电流传感器U5、红外传感器U6、热释电红外传感器U7、MAX488收发器U8、MAX488收发器U9、角度传感器U10、摄像头U11、超声波测距传感器U12、蓝牙模块U13、图像处理装置U14、一个刀片驱动电机和四个车轮驱动电机，还包括电阻R1-R8、电容C1-C5、二极管D1-D9和三极管Q2；
所述U3的引脚1连接U4的引脚1，所述U3的引脚2-7分别连接U1的引脚5、引脚7、引脚10、引脚12、引脚6和引脚11，所述U3的引脚8连接U2的引脚2，所述U3的引脚10和引脚11分别连接U9的引脚5和引脚6，所述U3的引脚21连接U5的引脚7，所述U3的引脚32和33分别连接U13的引脚3和引脚2，所述U3的引脚34连接U7的引脚3，所述U3的引脚35连接U10的引脚4和6，所述U3的引脚36连接U10的引脚3，所述U3的引脚37连接U6的引脚4，所述U3的引脚38和引脚39分别连接U12的引脚2和引脚3；
所述U1的引脚9连接C1的一端，所述U1的引脚4分别连接C2和C5的一端，所述C1、C2和C5的另一端均接地，所述U1的引脚9和引脚4均接12V电源，所述U1的引脚2分别连接D1的正极、D6的负极和两个车轮驱动电机的一端，所述U1的引脚3分别连接D3的正极、D7的负极和两个车轮驱动电机的另一端，所述U1的引脚13分别连接D4的正极、D8的负极和另外两个车轮驱动电机的一端，所述U1的引脚14分别连接D5的正极、D9的负极和另外两个车轮驱动电机的另一端，所述D1、D2、D3和D4的负极均接12V电源，所述D6、D7、D8和D9的正极均接地；
所述U4的引脚4分别连接R4和R5的一端，所述R4的另一端通过一个RL电路连接U5的引脚1和引脚2，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭颖，张自嘉，韩智轩，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32