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公开(公告)号：CN113485354B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202110840772.6
申请日：2021-07-25
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于果园地图的异构多机器人定位和控制方法，具体包括：由机器人先构建出完整的果园地图，再通过GNSS坐标系转换，将果园地图中所有的果树中心点，换算成GNSS绝对坐标值[treei_gnss_x,treei_gnss_y]；领航机器人可以根据雷达扫描的角度和相对距离估计出该范围内最近的果树坐标[treen_gnss_x,treen_gnss_y]，将其与果园地图中的各果树真实坐标[treei_gnss_x,treei_gnss_y]对比，当距离差dmin最小时，判定为最靠近机器人的果树GNSS真实坐标，最后通过果树的GNSS真实坐标来预估计多机器人在果园中的准确位置和航向，完成果园行间作业和地头转弯作业。本发明在领航‑跟随型异构机器人协同作业基础上，利用果园地图和各机器人不同导航方式的优势，准确定位多机器人在果园中的作业位置，实现多机器人在果园中协同作业。
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公开(公告)号：CN110347062A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201810282714.4
申请日：2018-04-02
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提出一种基于Arduino mini pro的果园挖坑施肥机控制系统，用于果园挖坑机构工作信号的检测及其行走控制。包括挖坑机构工作参数采集模块、挖坑机构工作信号检测Arduino mini pro 主控制器、挖坑机构工作参数信息存储及其通信模块、显示屏和挖坑机检测数据处理Arduino mini pro 从控制器、挖坑机构行走控制继电器、预警灯继电器、挖坑机构行走控制急停模块、信号预警灯。本挖坑机构控制系统结合果园现代化农业机械的需求，获取果园环境和挖坑机构工作状态参数，将电平信号转换成可视数据，无线远程访问控制器信息，同时控制挖坑机构行走状态，降低了控制系统配置成本，提升了挖坑机构控制系统通信的稳定性，具备结构简单、操作方便的优点，适用于丘陵山地果园机械作业。
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公开(公告)号：CN110301214A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201810260448.5
申请日：2018-03-27
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明公开一种可悬挂滚刀式丘陵山地果园避障割草装置，包括避障控制装置和机械割草装置两部分，避障控制装置由割草装置监测部分、割草装置数据处理器、执行部分组成，机械割草装置由动力部分、传动部分、工作部分组成；其中割草装置监测部分包括前方测障部件、割刀下方测障部件；执行部分包括前悬挂架、前悬挂、左悬挂、右悬挂；动力部分包括电动机；传动部分包括主动轴、主动轴传动齿轮、传动链、从动轴传动齿轮、万向节、割刀旋转轴、割刀盘；工作部分包括滚刀式割刀、定刀12、机架；本发明用于丘陵山地果园，监测果园内如石头、凹坑、土埂等障碍物，可调节割草角度适应果园地势，避让果园障碍物，减少机具损伤，提高割草效率。
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公开(公告)号：CN113485354A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110840772.6
申请日：2021-07-25
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于果园地图的异构多机器人定位和控制方法，具体包括：由机器人先构建出完整的果园地图，再通过GNSS坐标系转换，将果园地图中所有的果树中心点，换算成GNSS绝对坐标值[treei_gnss_x,treei_gnss_y]；领航机器人可以根据雷达扫描的角度和相对距离估计出该范围内最近的果树坐标[treen_gnss_x,treen_gnss_y]，将其与果园地图中的各果树真实坐标[treei_gnss_x,treei_gnss_y]对比，当距离差dmin最小时，判定为最靠近机器人的果树GNSS真实坐标，最后通过果树的GNSS真实坐标来预估计多机器人在果园中的准确位置和航向，完成果园行间作业和地头转弯作业。本发明在领航‑跟随型异构机器人协同作业基础上，利用果园地图和各机器人不同导航方式的优势，准确定位多机器人在果园中的作业位置，实现多机器人在果园中协同作业。
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公开(公告)号：CN112241172A
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN202011147576.2
申请日：2020-10-23
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种多模式智能果园运输车控制系统，包括传感器、控制器、执行器和遥控器。所述传感器包括电池电量传感器、超声波雷达、里程计传感器、车身IMU、RTK_GNSS组合导航、车身重物传感器、视觉传感器；所述控制器包括底盘控制器和上层控制器；所述执行器包括电机和报警器。所述电池电量传感器、里程计传感器、车身IMU、超声波雷达与底盘控制器相连；所述RTK_GNSS组合导航、车身重物传感器、视觉传感器与上层控制器相连；所述电机分别与里程计传感器及底盘控制器相连；所述遥控器与上层控制器相连。本发明同时公开了一种多模式智能果园运输车控制方法。本发明能提高现代果园果品及物资的运输效率，节省时间，多模式控制方式可供操作者根据作业工况自行选择。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112130580A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011316020.1
申请日：2020-11-22
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了基于LabVIEW的果园机器人姿态监控系统可视化方法，该方法包括以下步骤：1、供电系统给履带式果园机器人供电后，设置传感器采集果园机器人的姿态数据并传输给单片机；2、采集到的数据经过数据采集模块处理经串口通信单元通过TTL方式传输至PC；3、PC收到数据通过路由模块传输给位于上位机的机器人姿态监控软件系统；4、其收到数据通过基于LabVIEW的果园机器人姿态监控系统处理；5、操作者可通过LabVIEW平台对果园机器人进行姿态调整，PC将调整数据经路由模块、PC传给单片机；6、单片机中的控制单元和串口通信单元控制果园机器人。本发明采用LabVIEW平台设计，不仅可以实时监控果园机器人的姿态，更重要的是降低了门槛，有利于更多的人进行使用与设计。
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公开(公告)号：CN110389545A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201810364157.0
申请日：2018-04-23
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05B19/042 , A01C15/00 , A01C5/04
Abstract: 本发明公开了一种高可靠性的果园挖坑施肥机运行参数采集装置，包含参数采集系统、数据处理与控制冗余结构。参数采集系统包含施肥机传感器模块、运行参数显示屏、施肥机急停控制器、温度警示灯、距离警示灯和压力警示灯；数据处理与控制冗余结构包括AD转换模块1、AD转换模块2、单片机1和单片机2。施肥机传感器模块与AD转换模块1、AD转换模块2连接，AD转换模块1、AD转换模块2信号输出端与单片机1、单片机2信号输入端相连。采用本发明技术方案，利用数据处理与控制冗余结构,可以解决果园挖坑施肥机运行参数采集装置在果园作业过程中因震动易出现故障，从而导致无法实时获取施肥机运行参数的问题，提高参数采集装置的可靠性。
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公开(公告)号：CN112672327A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202110078432.4
申请日：2021-01-21
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明涉及果园多机器人通信技术领域，提供了一种基于TCP/IP协议的密闭苹果园多机器人通信系统，包括至少三个果园机器人和AP通信模块；所述果园机器人至少包括无线通信模块、电源模块、工控机、底盘、CAN总线、驱动电机、传感器模块、显示屏；所述AP通信模块包括220V户外移动电源、PoE模块、无线AP；果园多机器人按照领航跟随的方式编队，每个机器人连接无线AP，通过静态IP地址配置，将领航机器人设置成Server，跟随机器人均设置成Client，利用TCP/IP协议实现果园多机器人间的相互通信。本发明提供的果园多机器人之间的全双工通信基于TCP/IP协议，扩展性强，可移植性高，同时采用Wi‑Fi通信，传输速度快且成本低，满足多机器人在密闭果园环境下协同作业的通信需求。
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公开(公告)号：CN112423355A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011159144.3
申请日：2020-10-27
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明公开了用于密闭苹果园多机器人通信的改进AODV路由协议，具体包括：S1、在路由发现阶段，引入参量“优先节点”(即源节点或中间节点的有效通信范围R内的节点)，只有优先节点可以转发RREQ分组，其中R的取值可依据网络中的节点密度进行调整；S2、在路由发现阶段，引入节点信号强度阈值ηij，在RREP分组中添加路径信号强度阈值η，RREP转发至源节点后，源节点根据η的取值选取最佳路由与目的节点进行通信。本发明在AODV协议基础上，基于复杂的密闭苹果园作业环境，将优先节点和路径信号强度阈值作为路由请求过程中的考虑因素，有效减少路由发起频率、路由开销、及平均端到端时延，提高分组投递率，提升密闭苹果园多机器人通信系统的性能。
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公开(公告)号：CN110440787A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201810408771.2
申请日：2018-05-02
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明提供了一种丘陵山地履带拖拉机机身姿态调整的数据采集系统，包括传感器采集模块、Arduino UNO模块、液晶显示屏和GSM短信模块；传感器采集模块包括拖拉机液压系统压力传感器、拖拉机液压系统温度传感器、液压缸位移传感器和机身姿态传感器，各个传感器与Arduino UNO模块连接；液晶显示屏连接到Arduino UNO模块，实时显示各个传感器的数据；GSM短信模块和Arduino UNO模块连接，将机身姿态调整的数据以短信形式发送到手机上。采用本发明方案，可以通过液晶显示屏和手机短信两种方式获得车身姿态调整的数据，成本低廉，体积较小，也易于二次扩展开发。
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