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智能割草车
移动控制器
智能割草车

一、产品概述

智能割草机器人是集环境感知、路径动态规划和行为控制等多种功能于一体的综合机器人系统。主要应用于机场、高尔夫球场、牧场等场所,节省了除草工人的作业时间,减少了大量人力资源。智能割草机器人按照感知层、决策层、组织协调层、执行层的四层体系架构,采用自主决策与远程控制相结合的方法,通过计算决策子系统、传感子系统、机械子系统、远程控制子系统、动力驱动子系统等系统的协调工作,最终实现无人化割草作业。

二、系统架构 

无人割草机性能样机系统主要由6个模块组成,包括移动平台、动力系统、割台系统、控制系统、导航与传感以及远程监控等。

功能模块介绍

1、移动平台:移动平台包括底盘机构、行走执行机构和转向机构。采用四轮独立悬挂式结构,行走执行机构采用四组直流伺服电机、减速器和电机驱动组成。

2、动力系统:无人割草机动力系统采用混合式油电动力方案,包括汽油发动机、发电机、AC/DC充电模块、电池组和电源管理模块组成。汽油机提供全部动力来源,通过带动发电机获得直流电给行走电机和车上其他设备提供动力,同时直接给割台提供割草动力。

3、 割台系统:割台直接由汽油发动机通过皮带传动,采用三组甩刀式割刀,安置在车体中间,可以实现一定高度调节。

4、控制系统:采用工控机或者智能移动控制器进行整车控制,采集GPS导航信息、避障传感器信息等进行路径规划,实现行走、导航、纠偏循迹等算法,并输出控制信号给相应执行机构。

5、导航与传感:采用GPSRTK导航设备获取无人割草机精确位置、航向信息,用于路径规划、精密导航。采用雷达传感器获取割草机周边环境信息,用于避障功能实现。

6、远程监控:采用普通PC机搭建无人割草机远程监控端,无人割草机上安装视频监控设备,通过控制器进行统一处理,并将整车状态信息通过高性能数传电台将视频信号、割草机状态等信息传送至远程监控端,在远程监控端开发相应应用软件。

 

: 无人割草机现场作业示意图

   三、功能介绍
   本项目研制的智能割草机器人以解决大型草场的割草、养护工作,减轻工人劳动强度降低割草成本为目标,功能新颖并具有高度的智能化。其主要功能包括:

1、根据传感系统采集到的现场环境情况,建立工作区域作业地图,并规划最优工作路径;

2、以高精度GPS定位技术和轨迹跟踪技术控制割草机器人实现自主导航作业;

3、智能割草机器人割草高度可调以适应不同规格草场;

4、智能割草机器人包括遥控与自主程控两种操作方式,使用灵活;

5、履带式底盘结构,对各种复杂工作环境适应能力更强。

 

     
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