买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：龙门实验室

摘要：一种基于分治策略的农机路径规划方法，属于农机路径规划方法领域，先在栅格地图上得到围绕每个绕障区域的绕障路径，然后通过将预设最短路径与绕障区域取交集，删除交集为空的绕障区域，对交集中的坐标排序后通过八邻域邻接性检查，得到通过预设最短路径分别进入和离开绕障区域的穿入点和穿出点，通过最初的穿入点和最后的穿出点将绕障路径一分为二，通过在绕障路径上寻找穿入点和穿出点的相关点的方式，将穿入点和穿出点插入两侧的绕障路径中，最大限度的保留了农机沿着预设最短路径的运动距离，能够保证农机在绕开障碍物时能够最大限度的贴近障碍物，在实现了农机绕障的同时能够减小与预定路径的偏离范围，避免农机出现漏耕率较大等问题。

主权项：1.一种基于分治策略的农机路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、通过激光雷达采集环境信息，并对原始点云数据进行滤波，然后构建三维点云地图；步骤二、将三维点云地图的障碍物分布特征投影到地面所在的平面，构建二维栅格地图，然后通过形态学膨胀运算，分别得到一个或多个独立的绕障区域在栅格地图上的所有栅格的坐标集合；步骤三、对膨胀后的栅格地图进行轮廓提取，分别得到围绕每个绕障区域的绕障路径，绕障路径包括多个依次序排列的拐点坐标集合{M1，M2，M3......Mmax}，从M1开始按照集合内的排序依次连接各个拐点并从Mmax直接连接M1，所有拐点之间的直线形成的封闭路径即为绕障路径；步骤四、在栅格地图上设定起点S和终点T，将起点S和终点T之间的直线作为预设最短路径，并得到预设最短路径上所有栅格的坐标集合；步骤五、将预设最短路径的坐标集合与每一个绕障区域的坐标集合分别取交集，删除交集为空的绕障区域，并保留不为空的交集，然后依据起点S到终点T的x坐标变化趋势以及y坐标变化趋势，对不为空的交集中的所有坐标进行排序，得到与每个绕障区域分别对应的重合点坐标集合；步骤六、对每一个重合点坐标集合分别进行八邻域邻接性检查，以重合点坐标集合中的任意一个重合点Pk作为中心栅格（0,0），当重合点坐标集合中的Pk-1和Pk+1均属于Pk相邻的八个栅格（-1,0）、（1,0）、（0,-1）、（0,1）、（-1,-1）、（-1,1）、（1,-1）、（1,1）之一时，将Pk划分为连续点，否则将Pk划分为断续点；步骤七、删除重合点坐标集合中的连续点，然后按照每个重合点坐标集合中断续点的排序，将断续点依次交替标记为穿入点或穿出点，以最靠近起点S的断续点标记为第一个穿入点in1，直到最靠近终点T的断续点标记为最后一个穿出点outn，从而得到与重合点坐标集合对应的插入点坐标集合{in1，out1，in2，out2，in3，out3......inn，outn}；步骤八、在绕障路径的拐点坐标中寻找穿入点和穿出点的相关点，首先对插入点坐标集合{in1，out1，in2，out2，in3，out3......inn，outn}与绕障路径的拐点坐标集合{M1，M2，M3......Mmax}取交集，得到与某个穿入点inj或穿出点outj重合的拐点Mi，并将拐点坐标集合中按照顺序与Mi分别相邻的两个拐点Mi-1和Mi+1记录为穿入点inj或穿出点outj的两个相关点；然后从拐点坐标集合中得到多个相邻点组{M1，M2}、{M2，M3}、{M3，M4}......直到最后一个相邻点组{Mmax，M1}，将与拐点不重合的所有穿入点和穿出点依次与各个相邻点组进行面积计算，直到穿入点inj或穿出点outj与某个相邻点组{Mi，Mi+1}的面积计算结果为0时，将两个拐点Mi和Mi+1记录为穿入点inj或穿出点outj的两个相关点；步骤九、将in1的两个相关点中序号较小的记为Min1a，较大的记为Min1b，将outn的两个相关点中序号较小的记为Moutna，较大的记为Moutnb；将拐点坐标集合中从Min1a到Moutna的所有拐点形成递增点坐标集合，递增点坐标集合仍采用拐点坐标集合中的拐点序号，并按照序号依次增大的顺序排列；将拐点坐标集合中从Min1b到Mout1b的所有拐点形成递减点坐标集合，递减点坐标集合仍采用拐点坐标集合中的拐点序号，并按照序号依次减小的顺序排列；步骤十、将插入点坐标集合{in1，out1，in2，out2，in3，out3......inn，outn}分别插入递增点坐标集合和递减点坐标集合，在插入时按照集合中的排列顺序依次对递增点坐标集合和递减点坐标集合中的拐点分别进行相关点搜索，根据相关点确定插入位置，从而得到两个融合坐标集合；当某个拐点Ma同时为穿入点inj和穿出点outj的相关点时，将穿入点inj和穿出点outj分别插入坐标集合中位于拐点Ma前后的相邻位置，并保留拐点Ma；当某个拐点Mb同时为穿出点outj和穿入点inj+1的相关点时，将穿出点outj和穿入点inj+1分别插入坐标集合中位于拐点Mb前后的相邻位置，并删除拐点Mb；当某个拐点Mc仅为穿入点inj的相关点时，搜索得到穿出点outj的两个相关点中按照集合排列顺序更靠近Mc的拐点Md，将穿入点inj插入坐标集合中位于拐点Mc之前的相邻位置，将穿出点outj插入坐标集合中位于拐点Md之后的相邻位置，并保留inj与outj之间的所有拐点；当某个拐点Me仅为穿出点outj的相关点时，搜索得到穿入点inj+1的两个相关点中按照集合排列顺序更靠近Me的拐点Mf，将穿出点outj插入坐标集合中位于拐点Me之前的相邻位置，将穿入点inj+1插入坐标集合中位于拐点Mf之后的相邻位置，并删除outj与inj+1之间的所有拐点；最后将起点S和终点T插入两个融合坐标集合，起点S作为in1之前的第一个点，终点T作为outn之后的最后一个点，即分别得到两条规划路径的拐点坐标集合，集合中所有点按顺序连接的直线即为规划路径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 龙门实验室 一种基于分治策略的农机路径规划方法