自行走割草机制造技术

本发明专利技术提供一种自行走割草机，包括：主体，包括壳体，壳体具有前端和后端；切割刀片，设置连接于主体并用于切割植被；驱动轮，连接于主体，能至少驱动主体向前方运动；驱动马达，带动驱动轮转动；控制单元，连接并控制驱动马达；自行走割草机还包括位置检测模块，位置检测模块至少包括图像传感器，图像传感器具有图像传感区，图像传感区被设置在壳体后端，图像传感器以时间顺序获取图像传感区的第一位置图像信息和第二位置图像信息，其中，第一位置图像信息和第二位置图像信息具有至少一个共同特征域，控制单元根据至少一个共同特征域在时间上的运动轨迹分析获得自行走割草机的相对位移。本发明专利技术提供的自行走割草机定位精度高。本发明专利技术提供的自行走割草机定位精度高。本发明专利技术提供的自行走割草机定位精度高。

【技术实现步骤摘要】
自行走割草机


[0001]本专利技术涉及一种花园电动工具，具体涉及自行走割草机。

技术介绍

[0002]自行走割草机作为户外割草工具，不需要用户长期操作，智能方便而受到用户的青睐。自行走割草机较为自主控制的方式需要其对其位置有准确的判断，从而使得自行走割草机在预设的割草区域内准确地割草，因此对自行走割草机的位置定位尤为重要。现有的自行走割草机的定位方式通常是通过GPS定位或者是路径追踪定位。GPS定位的方式精确度不高，经常出现1-2米的误差，从而不利于对自行走割草机的精确定位，使得自行走割草机超出边界的工作，或者漏割，降低草坪美观度并降低了割草效率。通过对自行走割草机的路径追踪定位是指获取自行走割草机的驱动轮的线速度和转动圈数，从而推断自行走割草机的累积位移，以推算自行走割草机的位置，而草坪草面较滑，轮子容易打滑，会出现捕获到驱动轮转动而实际自行走割草机未行驶的状况，从而降低了对自行走割草机位置判断的准确性。通过图像传感器获取草坪图像判断自行走割草机的位移的方式中，植被以及地形的变化会干扰图像传感器对自行走割草机的位移的判断，不能精准对自行走割草机进行定位。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种高精度定位的自行走割草机。
[0004]为了实现以上专利技术目的，本专利技术提供一种自行走割草机，包括：主体，包括壳体，壳体具有前端和后端；切割刀片，设置连接于主体并用于切割植被；驱动轮，连接于主体，能至少驱动主体向前方运动；驱动马达，带动驱动轮转动；控制单元，连接并控制驱动马达；自行走割草机还包括位置检测模块，位置检测模块至少包括图像传感器，图像传感器具有图像传感区，图像传感区被设置在壳体后端，图像传感器以时间顺序获取图像传感区的第一位置图像信息和第二位置图像信息，其中，第一位置图像信息和第二位置图像信息具有至少一个共同特征域，控制单元至少根据至少一个共同特征域在时间上的运动轨迹分析获得自行走割草机的相对位移。可选的，共同特征域包括一个或多个特征点。
[0005]可选的，图像传感器被设置在驱动轮的后方。
[0006]可选的，图像传感器和其中一个驱动轮的距离大于等于1.5cm且小于等于3.5cm。
[0007]可选的：图像传感器包括透镜和用于安装透镜的封装件，透镜被朝下设置，使得地面或植被能进入图像传感区。
[0008]可选的：自行走割草机还包括压草件，在自行走割草机行驶时，压草件在植被上形成碾压面，至少部分碾压面位于图像传感区内。
[0009]可选的：压草件被设置于驱动轮。
[0010]可选的：压草件被设置连接于壳体的后端，图像传感器被设置于壳体的后端。
[0011]可选的：控制单元根据图像传感器的第一位置图像信息和第二位置图像信息中至少一个共同特征域在时间上的运动轨迹分析获得自行走割草机在x轴和/或y轴上的相对位移或位置信息。
[0012]可选的：位置检测模块包括高度传感器，用于检测自行走割草机在z轴上相对于共同特征域对应物体的距离；位置检测模块还包括惯性传感器，用于检测主体相对x轴和y轴所在平面的角度；控制单元被设置根据自行走割草机在z轴上相对于共同特征域对应物体的距离、主体相对x轴和y轴所在平面的角度，以及图像传感器的第一位置图像信息和第二位置图像信息中至少一个共同特征域在时间上的运动轨迹分析获得自行走割草机在x轴和/或y轴上的相对位移或位置信息。
[0013]附图说明
[0014]图1是一种自行走割草机的立体结构图。
[0015]图2是图1中的自行走割草机的图像传感器工作示意图。
[0016]图3a是自行走割草机的框架示意图。
[0017]图3b是自行走割草机的执行组件的框架示意图。
[0018]图4是一种实施方式的自行走割草机的平面图。
[0019]图5是另一种实施方式的自行走割草机的平面图。
[0020]图6是另一种实施方式的自行走割草机的平面图。
[0021]图7是带有光源过滤装置的自行走割草机的平面图。
[0022]图8是另一种实施方式的自行走割草机的平面图。
[0023]图9是图像传感器的结构示意图。
[0024]图10a是图9中图像传感器检测自行走割草机在x轴相对位移的原理图。
[0025]图10b是图9中图像传感器检测自行走割草机在y轴相对位移的原理图。
[0026]图10c是图9中图像传感器检测自行走割草机相对位移的原理图。
[0027]图11是图9中图像传感器检测自行走割草机相对位移的原理图。
[0028]图12是一种检测自行走割草机位置的流程图。
具体实施方式
[0029]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术提出一种自行走割草机，参照图1到图3b，自行走割草机可以用于在草坪中自动执行割草，修整草坪。自行走割草机至少包括主体100和连接于主体的执行组件101，执行组件101包括设置于主体100的切割刀片110，通常切割刀片110设置于主体100下方。执行组件101还包括用于驱动切割刀片110转动的输出马达120，切割刀片110被输出马达120带动转动，用于切割植被。执行组件101包括驱动轮130以及给驱动轮130提供驱动力使之转动的驱动马达140，自行走割草机包括连接于驱动马达140的控制单元200，控制单元200通过控制驱动马达140，控制驱动轮130的转速，以控制自行走割草机的行进状态。自行走割草机还包括电源装置800，可选的，电源装置800被实施为至少一电池包，且通过自行走割草机上的电池包界面接入自行走割草机，以给输出马达120和驱动马达140供能。
[0030]可选的，执行机构包括用于控制输出马达120的输出控制器150，以及控制驱动马达140的驱动控制器160，输出控制器150与控制单元200连接，控制单元200发送指令通过输出控制器150控制输出马达120的运行，从而控制切割刀片110的切割状态。驱动控制器160连接控制驱动马达140，且驱动控制器160与控制单元200可通信地连接，从而控制单元200在接收用户的启动指令或判断启动后，分析自行走割草机的行驶路线，发送行走指令到驱动控制器160控制驱动马达140带动驱动轮130行进。
[0031]自行走割草机设有与用户交互的交互界面210，交互界面210可显示自行走割草机的运行状态信息，并设有按键或开关供用户控制自行走割草机的启动和运行。交互界面210与控制单元200连接，用户通过按键或开关传输控制指令时，由控制单元200获取分析并输出响应的控制指令到对应的控制器，以控制自行走割草机的运行。
[0032]控制单元200设置于自行走割草机内，通常通过线路板实现，可以理解的是，控制单元200中至少部分模块还可以被安装于一或多个移动终端，移动终端作为自行走割草机的上位机，移动终端可以被实施为计算机、智能手机等智能移动设备。自行走割草机通过通讯装置与该移动终端传递信号，控制单元200运行于该移动终端，其计算分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自行走割草机，包括：主体，包括壳体，所述壳体具有前端和后端；切割刀片，设置连接于所述主体并用于切割植被；驱动轮，连接于所述主体，能至少驱动所述主体向前方运动；驱动马达，驱动所述驱动轮转动；控制单元，连接并控制所述驱动马达；其特征在于：所述自行走割草机还包括位置检测模块，所述位置检测模块至少包括图像传感器，所述图像传感器具有图像传感区，所述图像传感区被设置在所述壳体后端，所述图像传感器以时间顺序获取图像传感区的第一位置图像信息和第二位置图像信息，其中，第一位置图像信息和第二位置图像信息具有至少一个共同特征域，所述控制单元至少根据所述图像传感器的第一位置图像信息和第二位置图像信息中至少一个共同特征域在时间上的运动轨迹分析获得所述自行走割草机的相对位移。2.如权利要求1所述的自行走割草机，其特征在于，所述共同特征域包括一个或多个特征点。3.如权利要求1所述的自行走割草机，其特征在于，所述图像传感器被设置在所述驱动轮的后方。4.如权利要求3所述的自行走割草机，其特征在于，所述图像传感器和其中一个所述驱动轮的距离大于等于1.5cm且小于等于3.5cm。5.如权利要求1所述的自行走割草机，其特征在于：所述图像传感器包括透镜和用于安装所述透镜的封装件，所述透镜被朝下设置，使得地面或植被能进入所述图像传感区。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅庆枭，陈伟鹏，杨德中，
申请(专利权)人：南京德朔实业有限公司，
类型：发明
国别省市：