一种具有视觉和传感系统的割草装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种具有视觉和传感系统的割草装置，装置包括：智能处理系统，电机系统以及视觉和传感系统，智能处理系统包括智能计算平台和数据整合模块，数据整合模块与智能计算平台通信连接；电机系统包括电机和电机控制器，电机控制器与数据整合模块连接；视觉和传感系统包括用于获取环境图像的采集模块和传感器模块，采集模块与智能计算平台通信以传输环境图像，传感器模块与数据整合模块通讯以传输传感器采集的数据。通过本发明专利技术的装置各个系统之间配合，可以实现视觉测绘和定位、智能避障、智能安防等功能，使用本发明专利技术的装置，无需用户看管，装置自主智能运行，具有更高灵活性，高效完成割草工作。效完成割草工作。效完成割草工作。

【技术实现步骤摘要】
一种具有视觉和传感系统的割草装置


[0001]本专利技术涉及智能动力工具
，尤其涉及一种具有视觉和传感系统的割草装置。

技术介绍

[0002]随着城市建设的发展，人们环保认识的提高，城市绿化水平已成为衡量一个城市发展水平和人们生活质量的标准。近些年，城市广场和生活小区的绿地日益增多，对于草坪的维护工作量日渐繁重，人们越来越多地应用智能割草装置进行草坪维护，割草装置通常包括轮组、机壳和切割系统，但由于科技的发展，人们对割草机的要求越来越高，例如，智能割草装置在自动工作过程中的导航问题，传统的导航技术基于GNSS(全球导航卫星系统)服务，但当割草装置无法获取GNSS数据时装置容易出现故障；再例如，安防监控问题等，目前传统安防监控设备，例如监控摄像机和红外人体感应器，通常在使用时被安装在需要监控的固定位置，不具备移动能力，单个设备只能监控有限且固定的区域，并且传统安防设备大多使用有线通信方式，需要在建筑施工时预留相关线路和管道，后期修改困难，不适用于家庭用户。
[0003]因此，现有技术中仍然存在对割草装置改进的需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提出了一种具有视觉和传感系统的割草装置，通过本专利技术的视觉和传感系统实现了无需GNSS的视觉测绘、智能避障以及智能安防的功能。
[0005]本专利技术实施例的具有视觉和传感系统的割草装置包括：
[0006]智能处理系统，所述智能处理系统包括智能计算平台和数据整合模块，所述数据整合模块与所述智能计算平台通信连接；
[0007]电机系统，所述电机系统包括电机和用于驱动电机的电机控制器，所述电机控制器与所述数据整合模块连接；
[0008]视觉和传感系统，所述视觉和传感系统包括采集模块和传感器模块，所述采集模块与所述智能计算平台通信以传输所述环境图像，所述传感器模块与所述数据整合模块通讯以传输传感器采集的数据。
[0009]在一些实施例中，所述装置还包括电力系统，所述电力系统进一步包括充电桩和电池包，所述充电桩内设有开关电源模块以将外部电压转变为所述割草装置的适配电压，所述电池包为所述智能处理系统和所述电机系统供电。
[0010]在一些实施例中，所述充电桩进一步内置微处理器和通信模块，所述充电桩接入无线局域网并通过所述通信模块与所述智能处理系统通信。
[0011]在一些实施例中，所述电机包括行进电机、割草电机，所述电机控制器驱动所述行进电机向所述割草装置的驱动轮提供扭矩，以使所述割草装置在地面行进和转向，所述电机控制器驱动所述割草电机以使所述割草装置的切割部修剪草坪。
[0012]在一些实施例中，所述电机包括调高电机，所述数据整合模块驱动所述调高电机以调整所述割草装置的切割部的高度。
[0013]在一些实施例中，其特征在于，所述行进电机和所述割草电机为无刷电机，所述调高电机为有刷电机。
[0014]在一些实施例中，所述视觉和传感系统进一步包括视觉测绘模块，所述采集模块进一步包括用于采集环境图像的全景摄像机，所述全景摄像机与所述智能计算平台通信以传输所述环境图像，所述智能计算平台的算法基于所述环境图像以及所述电机系统获取的运动状态信息以完成视觉测绘和定位，所述运动状态信息通过所述数据整合模块获取并传输至所述智能计算平台。
[0015]在一些实施例中，所述视觉和传感系统进一步包括避障模块，所述传感器模块进一步包括ToF传感器，所述ToF传感器用于检测所述割草装置行进方向的障碍物。
[0016]在一些实施例中，所述割草装置还包括警报器，所述警报器与所述智能计算平台通信连接，响应于所述智能计算平台检测到环境图像异常，所述报警器发出警报，所述智能计算平台通过人脸和体态识别算法对异常图像进行识别并记录以供用户查看。
[0017]在一些实施例中，所述报警器为声光报警器，响应于所述智能计算平台检测到环境图像异常，所述声光报警器发出光信号和声音信号。
[0018]采取上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果：
[0019]本专利技术提出了一种具有视觉和传感系统的割草装置，相比于依赖卫星定位的自动割草设备，本装置的优点在于无需依赖高精度GNSS定位，通过视觉和传感系统和智能处理系统的配合可以实现在卫星信号弱甚至没有卫星信号的空间内进行视觉测绘和定位等，具有更高灵活性。相比于仅使用里程计和惯性测量进行导航的自动割草设备，本装置定位误差不随时间或行进里程积累，工作路径更准确。此外，本专利技术的装置还具有自主避障、安防等功能，尤其对于安防功能，当用户不方便看管草坪区域的情况下，本专利技术的装置不断通过摄像机获取环境图像并对周围环境进行检测，在检测出环境异常时，例如未知人员、动物、火灾等，不仅可以及时向用户发送警报信息，装置本身的警报器还可以通过发出声光警报信号对可以人员、动物进行驱赶。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1示出了根据本专利技术提供的割草装置的实施例的示意图；
[0022]图2示出了根据本专利技术提供的割草装置通信方式的实施例的示意图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术实施例进一步详细说明。
[0024]需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”、“第二”的表述均是为了区分两
个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0025]如图1所示为根据本专利技术提供的割草装置的实施例的示意图，割草装置包括智能处理系统100，电机系统200，视觉和传感系统300以及电力系统400。其中，智能处理系统100包括智能计算平台110和数据整合模块120，数据整合模块120与智能计算平台110通信连接；电机系统200包括多个电机和用于驱动电机的电机控制器210，电机控制器210与数据整合模块110连接；视觉和传感系统300包括采集模块310、传感器模块320以及安防模块330，该系统的各个模块的功能通过采集环境图像的摄像机和至少一个用于测距的传感器实现，摄像机与智能计算平台110通信以传输环境图像，传感器与数据整合模块120通讯以传输传感器采集的数据。电力系统400进一步包括充电桩420和电池包410，充电桩420内设有开关电源模块以将外部电压转变为割草装置的适配电压，电池包410为智能处理系统100和电机系统200供电。
[0026]在一些实施方式中，电力系统400中的电池包410用于给设备提供电能，电池包410可通过外部电源充电。电池电压通过导线连接到各个大功率系统，其中，大功率系统包括智能处理系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有视觉和传感系统的割草装置，其特征在于，所述装置包括：智能处理系统，所述智能处理系统包括智能计算平台和数据整合模块数据整合模块，所述数据整合模块与所述智能计算平台通信连接；电机系统，所述电机系统包括电机和用于驱动电机的电机控制器，所述电机控制器与所述数据整合模块通信连接；视觉和传感系统，所述视觉和传感系统包括用于获取环境图像的采集模块和传感器模块，所述采集模块与所述智能计算平台通信以传输所述环境图像，所述传感器模块与所述数据整合模块通讯以传输传感器采集的数据。2.根据权利要求1所述的具有视觉和传感系统的割草装置，其特征在于，所述装置还包括电力系统，所述电力系统进一步包括充电桩和电池包，所述充电桩内设有开关电源模块以将外部电压转变为所述割草装置的适配电压，所述电池包为所述智能处理系统和所述电机系统供电。3.根据权利要求2所述的具有视觉和传感系统的割草装置，其特征在于，所述充电桩进一步内置微处理器和通信模块，所述充电桩接入无线局域网并通过所述通信模块与所述智能处理系统通信。4.根据权利要求1所述的具有视觉和传感系统的割草装置，其特征在于，所述电机包括行进电机、割草电机，所述电机控制器驱动所述行进电机向所述割草装置的驱动轮提供扭矩，以使所述割草装置在地面行进和转向，所述电机控制器驱动所述割草电机以使所述割草装置的切割部修剪草坪。5.根据权利要求1所述的具有视觉和传感系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小成，
申请(专利权)人：河森堡深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：