南京嵐江智能裝備科技有限公司;江蘇嵐江智能科技有限公司;南京嵐江軟件科技有限公司張洪菠獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南京嵐江智能裝備科技有限公司;江蘇嵐江智能科技有限公司;南京嵐江軟件科技有限公司申請的專利基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120027783B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510512531.7,技術領域涉及:G01C21/00;該發明授權基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法及系統是由張洪菠;李大利設計研發完成,并于2025-04-23向國家知識產權局提交的專利申請。
本基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法及系統在說明書摘要公布了:本發明公開了基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法及系統,屬于機器人路徑規劃技術領域,具體包括:利用無人機對果園進行飛行測繪,獲取果園的地圖圖像,并對獲取的果園地圖圖像進行預處理,對預處理后的果園地圖圖像進行區域分割,構建果園區域特征模型,根據植保機器人的機械結構和運動特性,建立運動學模型,確定機器人在二維平面內的可行運動狀態集合,對植保機器人的路徑進行規劃,得到植保機器人的運行路徑,對植保機器人的運行路徑進行優化和平滑處理,并根據植保機器人的實際運動性能,對植保機器人的運行路徑進行局部調整;能夠在復雜多變的果園環境中始終保持順暢作業,不會因環境變化而停滯或失誤,提高了自動化作業水平。
本發明授權基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法及系統在權利要求書中公布了:1.基于無人機高清地圖的植保機器人路徑規劃方法,其特征在于,包括: 利用無人機對果園進行飛行測繪,獲取果園的地圖圖像,并對獲取的果園地圖圖像進行預處理; 對預處理后的果園地圖圖像進行區域分割,構建果園區域特征模型; 根據植保機器人的機械結構和運動特性,建立運動學模型,確定機器人在二維平面內的可行運動狀態集合; 對植保機器人的路徑進行規劃,得到植保機器人的運行路徑; 對植保機器人的運行路徑進行優化和平滑處理,并根據植保機器人的實際運動性能,對植保機器人的運行路徑進行局部調整; 所述對植保機器人的路徑進行規劃,得到植保機器人的運行路徑,包括: 設定當前節點m的坐標為xm,ym,目標節點G的坐標為xG,yG,根據距離項、植保機器人運動成本項和果園區域特征成本項,建立路徑函數; 從起始節點開始,將起始節點加入到列表List中,每次從List中選擇路徑函數最小的節點m進行擴展,當檢測到當前節點段為可逾越障礙節點時,標記為跳躍節點,根據植保機器人的運動模型、果園區域的可達性和跳躍節點,生成節點m相鄰的可行節點集合Nm; 對于每個相鄰節點xl∈Nm,計算起始節點到節點xl的實際路徑成本gbxl,同時計算節點xl的路徑函數值hxl,根據gbxl與hxl之和評估節點xl的綜合價值,如果節點xl不在列表List中,則將節點xl加入列表List中,并記錄節點xl的前驅節點為m,如果節點xl在列表List中,并且新計算的gbxl與hxl之和小于舊值,則更新節點xl的實際路徑成本gbxl和記錄節點xl的前驅節點為m; 在節點搜索過程中,若其中一個節點的坐標與目標節點的坐標在預設的誤差范圍內,判定找到了目標節點,搜索過程結束,然后從目標節點開始,沿著每個節點的前驅節點指針進行回溯,依次記錄經過的節點,最終得到從起始節點到目標節點的完整路徑。
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