一种无人农机自主导航动态避障方法技术

本发明专利技术公开一种无人农机自主导航动态避障方法，涉及农业工程领域。主要步骤为：1、获取无人农机作业起始点和终点位置信息，通过路径规划模块得到初始轨迹；2、通过车载激光雷达获取障碍物信息以及道路信息；3、对激光雷达视域进行划分，并对不同区域中的障碍物采取不同的避障算法；4、利用障碍物信息、道路信息以及避障算法调整初始规划轨迹，得到目标轨迹。本发明专利技术对激光雷达视域划分并采用不同的障碍物处理方法，在保证有效避障的同时减少计算负担；此外，通过融合道路边界信息、多障碍物状态估计及动力学约束，生成平滑轨迹以适应农机作业特性，扩展了无人农机在多变农田场景中的自主导航适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无人农机自主导航动态避障方法，属于农业工程领域。

技术介绍

1、随着全球农业现代化进程的加速，无人驾驶农机因其高效、精准、可持续的作业能力，成为智慧农业发展的核心装备。然而，农田环境具有高度复杂性和不确定性，农机在无人化作业过程中可能遭遇多种障碍物，包括田埂、石块、沟渠等静态障碍和突然出现的动物、作业人员、移动农机或运输车辆等动态障碍。避障能力的缺失或不足不仅会导致农机设备损坏、作物损毁等直接经济损失，还可能引发严重的安全事故，甚至威胁人员生命安全，凸显了避障技术研究的迫切性。

2、在传统避障研究中，多数算法针对静态障碍物设计，通过激光雷达感知障碍物位置，结合路径规划算法实现绕行。然而，农田实际场景中，动态障碍物的存在对无人农机的实时感知与决策能力提出了更高要求。农田环境中的动态障碍物，如田间巡查人员、野生动物等可能随机进入作业区域，多台农机协同作业时产生的运动轨迹交叉，以及农用卡车、无人机等设备的突然切入，均可能引发碰撞风险。这些障碍物的运动具有随机性、非线性和时变性，传统静态环境建模方法难以预测其轨迹，导致现有避障系统面临本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无人农机自主导航动态避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5中，估计移动障碍物的状态信息，其位置、速度和转向角分别如下所示：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S6包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S7包括以下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种无人农机自主导航动态避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s3包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s4包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：马莉，孙传浩，丁世宏，刘陆，李艳文，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：