基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统.pdf

本发明公开了一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，属于自动控制技术领域。本发明的基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，其特征在于：包括ARM控制器(1)、视频采集卡(2)、信号调理模块A(3)、显示模块(4)、电源模块(5)、驱动模块(6)、键盘输入模块(7)、复位模块(8)、信号调理模块B(9)、CCD摄像机(10)、车速传感器(11)、转角传感器(12)、转向电机(13)、执行单元(14)。本发明与现有技术相比：具有系统结构简单、安装与调试方便、系统可靠性高、测量精度高、功耗低、易于普及推广、维修方便等优点。

权利要求书
1.  一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，其特征在于：包括 ARM控制器(1)、视频采集卡(2)、信号调理模块A(3)、显示模块(4)、电源模 块(5)、驱动模块(6)、键盘输入模块(7)、复位模块(8)、信号调理模块B(9)、 CCD摄像机(10)、车速传感器(11)、转角传感器(12)、转向电机(13)、执行单 元(14)；其中：
所述ARM控制器(1)分别与所述视频采集卡(2)、所述信号调理模块A(3)、 所述显示模块(4)、所述电源模块(5)、所述驱动模块(6)、所述键盘输入模块(7)、 所述复位模块(8)、所述信号调理模块B(9)相连，所述CCD摄像机(10)与所述 视频采集卡(2)相连，所述车速传感器(11)与所述信号调理模块A(3)相连，所 述转角传感器(12)与所述信号调理模块B(9)相连，所述转向电机(13)分别与所 述驱动模块(6)、所述执行单元(14)相连。

说明书基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统
技术领域
本发明属于自动控制技术领域，更具体的说，属一种基于机器视觉的插 秧机行走自动导航系统。
背景技术
现有技术中插秧机多采用人工驾驶配合人工手工操作来完成。为提高 插秧机作业效率，需要在高速行走的状态下，装载尽可能多的备用秧苗和 搭乘续秧手，作业中常出现系统超负荷运转、耗费过多人力物力过多等问 题。因此，将操作人员从这种恶劣而低效率的作业环境中解脱出来，实现 插秧机农业作业的高自动化，其关键在于提升插秧机自动导航系统，使之 满足自动生产需求。自动导航插秧机是一个高度自动化、信息化和智能化 以及可实现无人驾驶的作业机器，是实现精细农业的重要设备。
目前生产实践中的插秧机导航技术主要基于机器视觉技术和GPS导航 技术。随着机器视觉技术的不断发展，其已经能够实现对农机的精确定位， 准确判断车辆当前相对于已知参考点的位置以及运动状态。与此同时，能 够对农机实现有效控制，即决策和执行必要的操纵控制量（如转向角度、 行进速度等），使农机可以在预定路线上行走。
发明内容
本发明为了有效地解决以上技术问题，给出了一种基于机器视觉的插 秧机行走自动导航系统。本发明设计了基于机器视觉的插秧机行走自动导航 系统，通过确定车辆当前位姿，然后与预想位姿进行对比，进而采用合适 的控制方法引导插秧机沿预定路线行走。
本发明的一种基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统，其特征在于： 包括ARM控制器、视频采集卡、信号调理模块A、显示模块、电源模块、 驱动模块、键盘输入模块、复位模块、信号调理模块B、CCD摄像机、车速 传感器、转角传感器、转向电机、执行单元；其中：
所述ARM控制器分别与所述视频采集卡、所述信号调理模块A、所述 显示模块、所述电源模块、所述驱动模块、所述键盘输入模块、所述复位模 块、所述信号调理模块B相连，所述CCD摄像机与所述视频采集卡相连， 所述车速传感器与所述信号调理模块A相连，所述转角传感器与所述信号调 理模块B相连，所述转向电机分别与所述驱动模块、所述执行单元相连。
本发明与现有技术相比：具有系统结构简单、安装与调试方便、系统 可靠性高、测量精度高、功耗低、易于普及推广、维修方便等优点。
附图说明
附图1是本发明基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统的结构示意 图。
具体实施方式
图1是本发明基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统的结构示意图， 基于机器视觉的插秧机行走自动导航系统包括ARM控制器1、视频采集卡2、 信号调理模块A3、显示模块4、电源模块5、驱动模块6、键盘输入模块7、 复位模块8、信号调理模块B9、CCD摄像机10、车速传感器11、转角传感 器12、转向电机13、执行单元14；其中：
所述ARM控制器1分别与所述视频采集卡2、所述信号调理模块A3、 所述显示模块4、所述电源模块5、所述驱动模块6、所述键盘输入模块7、 所述复位模块8、所述信号调理模块B9相连，所述CCD摄像机10与所述视 频采集卡2相连，所述车速传感器11与所述信号调理模块A3相连，所述转 角传感器12与所述信号调理模块B9相连，所述转向电机13分别与所述驱动 模块6、所述执行单元14相连。