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CN119847165A - 作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品 - Google Patents

作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品 Download PDF

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CN119847165A
CN119847165A CN202510082930.4A CN202510082930A CN119847165A CN 119847165 A CN119847165 A CN 119847165A CN 202510082930 A CN202510082930 A CN 202510082930A CN 119847165 A CN119847165 A CN 119847165A
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CN202510082930.4A
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Shenzhen Kuma Technology Co ltd
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Shenzhen Kuma Technology Co ltd
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Abstract

本申请公开了一种作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品,涉及机器人领域,包括:获取作业机器采集的初始位置信息和初始环境信息;若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则输出用于指示用户通过遥控设备控制作业机器行驶至目标位置的第一提示信息;控制作业机器在目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据辅助位置信息和辅助环境信息辅助作业机器实现对初始位置信息的回环优化;基于回环优化后的初始位置信息生成虚拟边界。本申请避免了通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂与导线易磨损老化、需定期维护等问题,消除了创建虚拟边界的过程中产生的定位误差,保证构建的虚拟边界与作业区实际边界的一致性。

Description

作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,特别涉及一种作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品。
背景技术
对于作业机器而言,作业区边界划定了其工作区域的范围,有效防止作业机器在运行过程中越界,进而规避作业机器因越界而引发的各种损害风险。
以智能割草机为例,目前存在多种用来构建其作业区边界的技术。其中一种是通过埋线的方式来进行构建,即靠在庭院沿草坪边缘铺设导线,但这种方式存在安装复杂且导线易受磨损、老化等问题,需定期维护更换。另一种则是通过创建虚拟边界的方式来进行构建,其在一定程度上克服了埋线方案的缺陷,不过由于目前在创建虚拟边界的过程中通常都需要依赖智能割草机定位,但是定位的位置可能会有定位误差,导致构建的虚拟边界与草坪的实际边界不一致。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品,避免了通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂与导线易磨损老化、需定期维护等问题,消除创建虚拟边界的过程中产生的定位误差,保证构建的虚拟边界与作业区实际边界的一致性,其具体方案如下:
第一方面,本申请公开了一种作业区边界生成方法,包括:
获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;
若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;
控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;
基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。
可选的,所述作业区边界生成方法,还包括:
在所述作业机器行驶时获取当前采集到的当前环境信息;
若所述当前环境信息满足预设条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记,得到相应的标记位置;
其中,所述目标位置为任一所述标记位置。
可选的,所述若所述当前环境信息满足预设条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记,包括:
统计所述当前环境信息中的特征点数量;
若所述特征点数量满足预设数量条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记。
可选的,所述作业区边界生成方法,还包括:
在得到任一所述标记位置后,触发针对所述任一所述标记位置的第二提示信息,以告知用户所述任一所述标记位置已被创建。
可选的,若当前已存在多个标记位置,所述目标位置为用户从各标记位置中选取的标记位置,或为所述作业机器基于自身当前所处位置从各标记位置中选取的标记位置;
或,若当前仅存在一个标记位置,则将所述标记位置直接确定为所述目标位置。
可选的,所述作业区边界生成方法,还包括:
基于预设固定采集频率进行数据采集,以得到所述初始位置信息。
第二方面,本申请公开了一种作业区边界生成装置,包括:
信息采集模块,用于获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;
遥控引导模块,用于若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;
回环优化模块,用于控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;
边界生成模块,用于基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。
第三方面,本申请公开了一种电子设备,包括:
存储器,用于保存计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序,以实现前述公开的作业区边界生成方法。
第四方面,本申请公开了一种作业机器,包括处理器以及用于采集位置信息和环境信息的预设传感器组件;
其中,所述处理器用于执行计算机程序以实现前述所述的作业区边界生成方法。
第五方面,本申请公开了一种计算机可读存储介质,用于保存计算机程序;其中,所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的作业区边界生成方法。
第六方面,本申请公开了一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现前述所述的作业区边界生成方法。
可见,本申请提出一种作业区边界生成方法,包括:获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。综上可见,本申请首先获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息,随后根据所述初始位置信息和初始环境信息进行回环检测,若未检测到回环,则输出第一提示信息,第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制作业机器行驶至目标位置,并控制作业机器在目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,接着利用辅助位置信息和辅助环境信息辅助作业机器实现对初始位置信息的回环优化,最后基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。如此一来,本申请避免了通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂以及导线易磨损老化、需定期维护更换等问题,降低了安装成本和维护成本,使得边界构建的便捷程度得以提升。此外,若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则说明定位存在误差导致作业机器的轨迹偏离实际边界,为此,本申请输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置,并控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,以便利用采集到的辅助位置信息和辅助环境信息对初始位置信息进行回环优化,这样一来,通过回环优化能够消除定位过程中产生的误差,从而保证构建的虚拟边界与作业区的实际边界的一致性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种作业区边界生成方法流程图;
图2为本申请公开的一种具体的作业区边界生成方法流程图;
图3为本申请公开的一种作业区边界生成装置结构示意图;
图4为本申请公开的一种电子设备结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
对于作业机器而言,作业区边界划定了其工作区域的范围,有效防止作业机器在运行过程中越界,进而规避作业机器因越界而引发的损害风险。以智能割草机为例,目前存在多种用来构建其作业区边界的技术。其中一种是通过埋线的方式进行构建,即在庭院沿草坪边缘铺设导线,但这种方式存在安装复杂且导线易受磨损、老化等问题,需定期维护更换。另一种是通过创建虚拟边界的方式进行构建,其在一定程度上克服了埋线方案的缺陷,不过由于目前在创建虚拟边界的过程中通常都需要依赖智能割草机定位,但是定位的位置可能会有定位误差,导致构建的虚拟边界与草坪的实际边界不一致。
为此,本申请实施例提出一种作业区边界生成方案,能够避免通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂与导线易磨损老化、需定期维护等问题,消除了创建虚拟边界的过程中产生的定位误差,保证构建的虚拟边界与作业区实际边界的一致性。
本申请实施例公开了一种作业区边界生成方法,参见图1所示,包括:
步骤S11:获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息。
用户通过遥控设备控制作业机器从起点沿作业区边界行驶。上述起点可以是作业区边界上的任意一个位置,可以依据作业需求与场地布局设置,遥控设备作为作业机器的远程操控终端,包含多种形式。例如遥控设备可以是配备了按键和摇杆的手持式遥控器,其中,按键用于控制作业机器进行前进、后退、左转、右转等,摇杆则调节作业机器的行驶速度和方向,使操作人员可以根据实际情况调整作业机器的行进路径。遥控设备也可以是基于智能移动平台的应用程序,如在手机或平板电脑上安装的控制软件,通过智能设备的触摸屏幕,操作人员能够控制作业机器前进、后退、左转、右转等,这种遥控方式用户随时随地都能开启对作业机器的操控,提高了作业的便捷性。
本实施例中,当作业机器响应于遥控设备发送的遥控指令时,作业机器搭载的传感器组件采集初始位置信息和初始环境信息。初始位置信息可以是作业机器行驶经过的多个位置的坐标,该初始位置信息基于预设固定采集频率进行数据采集得到。初始环境信息可以是作业机器行驶过程中传感器组件对环境采集的感知信息,例如点云或图像,行驶过程持续的时间是指:从用户在相应应用程序上点击“开始录制边界”的按键起,直至作业机器在用户遥控下绕作业区边界完整行走一圈,完成录制为止的这段时间。传感器组件包括但不限于是激光雷达、IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元)与摄像头。激光雷达持续发射激光束,并通过对反射光的分析构建出周围环境的三维点云图,精确获取周围物体的相关信息;IMU实时监测作业机器的加速度和角速度,进而推算出其姿态、速度与位移的变化情况;摄像头则捕捉周围环境的视觉图像,运用图像识别和特征提取技术辅助激光雷达和IMU进一步确定作业机器的位置。通过上述传感器的协同工作,作业机器能够全面、准确地采集到初始位置信息和初始环境信息,例如,激光雷达通过前后两帧点云确定作业机器的位置,从而与通过IMU定位的作业机器位置融合,得到作业机器更准确的位置。需要指出的是,在光线不佳或强光导致视觉可靠性差的状况下,激光雷达凭借精准的激光测距技术,稳定地输出周围环境的三维点云图,保障边界构建的准确性与高效性,进一步需要指出的是,传统虚拟边界构建过程中依赖卫星导航信号,导致虚拟边界的创建效果受限于卫星导航信息的强弱,而通过激光雷达与IMU结合,能够得到更准确的位置信息,并且克服因卫星导航信号弱而导致的虚拟边界创建效果差的缺陷。
本实施例中,激光雷达通过将当前时刻采集的点云与上一时刻采集的点云进行匹配,以此确定作业机器的位移,进而得到自身所处的位置。与此同时,将激光雷达的定位信息与IMU的定位信息融合,得到初始位置信息,该初始位置信息可以是每隔一定距离(例如0.075m)为一个定位坐标。
步骤S12:若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置。
需要指出的是,用户遥控作业机器绕作业区边界行驶一圈,待用户在应用程序上点击录制结束后,作业机器启动回环检测流程,其中,作业机器回环是指作业机器在作业过程中,通过传感器感知到回到之前经过的位置或者识别出曾记录的环境特征。本实施例中,若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置,目标位置从标记位置中获取,其中,所述第一提示信息的呈现方式有以下几种:作业机器直接发出提示声音、闪烁灯光,或者作业机器将第一提示信息输出至遥控设备,再由遥控设备进行展示。
对于所述标记位置,在所述作业机器行驶时获取当前采集到的当前环境信息,其中,作业机器行驶时采集到的当前环境信息具体是指用户遥控作业机器绕作业区边界行驶一圈的过程中,作业机器采集到的当前环境信息。若所述当前环境信息满足预设条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记,得到相应的标记位置,所述目标位置为任一所述标记位置。可以理解的是,由于目标位置的环境信息满足预设条件,因此,通过控制所述作业机器行驶至目标位置,能够采集到丰富的环境信息,提高了回环的概率。
对于所述目标位置的获取方式,一方面,若当前存在多个标记位置,则所述目标位置为用户从各标记位置中选取的标记位置,如此一来,提升了作业流程的灵活性与适应性,在此情况下,目标位置还可以是作业机器基于自身当前所处位置从各标记位置中选取的标记位置,如此一来,在一些无人值守或远程操控困难的场景下,作业机器能够从多个标记位置中快速锁定目标位置,提高作业效率。另一方面,若当前仅存在一个标记位置,则将所述标记位置直接确定为所述目标位置,如此一来,使得作业流程更加简洁高效。
需要指出的是,在得到任一标记位置后,触发针对任一所述标记位置的第二提示信息,以告知用户任一所述标记位置已被创建。如此一来,能让用户实时知晓标记位置创建情况,便于掌控作业节奏,另一方面,在复杂作业场景下,避免用户因信息滞后误判作业进程,确保作业机器驶向目标位置。
在实际操作场景中,针对第一提示信息与第二提示信息的展示,可以依据遥控设备类型的不同进行设计。例如,当遥控设备为手机时,可以通过弹窗消息展示位置提示信息,如此一来,用户在操作手机控制作业机器过程中,一旦有相关提示触发,弹窗便会出现在屏幕上,让用户能在第一时间获取相关提示。例如,若遥控设备是手柄,考虑到其便捷性与直观性需求,可以采用指示灯提示用户,如此一来,能够快速告知用户标记位置的相关情况,当用户看到第二提示信息后,需留意作业机器当下所处的位置(即目标位置)并牢记,如此一来,后续用户可以遥控作业机器行驶到该位置。可见,无论是哪种遥控设备,本实施例均可以保证用户精准及时地接收提示。
步骤S13:控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化。
本实施例中,作业机器会将采集到的辅助位置信息与初始位置信息进行细致的对比分析,并根据对比分析结果计算两者之间的位置偏差和关联关系。同时,对于辅助环境信息,作业机器会将其与初始环境信息进行对比分析,以分析识别出环境中的相似特征和变化区域。基于上述分析结果,作业机器能够更加准确地判断自身的运动轨迹和位置变化情况,从而对初始位置信息进行实时、精准的回环优化调整,如此一来,有效修正因各种因素导致的位置误差累积,进一步提升其作业的准确性、稳定性和可靠性。其中,辅助位置信息即作业机器行驶经过的多个位置的坐标,辅助环境信息即点云或图像。
步骤S14:基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。
本实施例中,基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界,相较于未优化之前,优化后的位置信息使得虚拟边界的定位更加精确,减少了因初始位置误差导致的边界偏差,从而使作业机器在作业过程中能够更精准地遵循预定轨迹运行,避免了不必要的迂回和越界操作,提高了作业效率。此外,若所述作业机器在到达目标位置后仍无法检测到回环,则清除初始位置信息。如此一来,避免在无效数据上的资源浪费,优化了系统的整体性能。
进一步的,如果根据初始位置信息和初始环境信息检测到回环,则直接对初始位置信息进行回环优化,得到回环优化后的初始位置信息,并基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界,如此一来,极大地提升了作业系统的响应速度和运行效率,并且保证了作业区的虚拟边界的准确性。
可见,本申请提出一种作业区边界生成方法,包括:获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。综上可见,本申请首先获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息,随后根据所述初始位置信息和初始环境信息进行回环检测,若未检测到回环,则输出第一提示信息,第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制作业机器行驶至目标位置,并控制作业机器在目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,接着利用辅助位置信息和辅助环境信息辅助作业机器实现对初始位置信息的回环优化,最后基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。如此一来,本申请避免了通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂以及导线易磨损老化、需定期维护更换等问题,降低了安装成本和维护成本,使得边界构建的便捷程度得以提升。此外,若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则说明定位存在误差导致作业机器的轨迹偏离实际边界,为此,本申请输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置,并控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,以便利用采集到的辅助位置信息和辅助环境信息对初始位置信息进行回环优化,这样一来,通过回环优化能够消除定位过程中产生的误差,从而保证构建的虚拟边界与作业区的实际边界的一致性。
本申请实施例公开了一种具体的作业区边界生成方法,相对于上一实施例,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图2所示,包括:
步骤S21:统计所述当前环境信息中的特征点数量。
在一些实施方式中,统计所述当前环境画面中的特征点数量,具体的,通过作业机器搭载的摄像头实时摄取作业区的环境画面,系统通过相关算法解析环境画面,得到环境画面中的特征点数量。
在另一些实施方式中,统计所述当前环境点云中的特征点数量,具体的,通过作业机器搭载的激光雷达发射激光束并接收反射光,以快速构建周围环境点云数据,得到环境点云中的特征点数量。
以智能割草机在庭院草坪作业为例,特征点包括草坪边界的砖石、种植的树木、花丛、写有草坪养护注意事项的标识牌、庭院中放置的户外桌椅等。
步骤S22:若所述特征点数量满足预设数量条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记。
若特征点数量满足预设数量条件,则对作业机器的当前所在位置进行标记,得到目标位置,特征点数量为一帧环境特征信息中检测到的特征点的数量,特征点数量越多,代表环境信息越丰富,用户通过遥控设备控制作业机器行驶至目标位置,得到辅助位置信息和辅助环境信息,利用辅助位置信息和辅助环境信息辅助作业机器对初始位置信息进行回环优化,得到回环优化后的初始位置信息,回环优化后的位置信息能够确保边界点的准确性,避免因位置信息不准确而导致的作业偏差,利用相关算法将边界点连接起来形成虚拟边界,使得作业区的边界清晰明确,减少了在边界附近作业的模糊性。
以作业机器为智能割草机为例,对本申请作业区边界生成方法进行说明:
获取智能割草机行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息,若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制智能割草机行驶至目标位置,控制所述智能割草机在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述智能割草机实现对所述初始位置信息的回环优化,并基于回环优化后的初始位置信息生成草坪边界的虚拟边界。
需要指出的是,为避免采集的初始草坪边界位置点过于密集,可以按照0.075m的行驶间隔记录融合传感器(也即前述传感器组件)输出的初始位置信息。融合传感器可以是摄像头与惯性测量单元,为了在夜间或光线弱的情况下仍旧能够高效地构建虚拟草坪边界,融合传感器还可以包括激光雷达,激光雷达和惯性测量单元共同作用,为智能割草机提供了高精度的定位,在整个割草过程中,激光雷达会不断更新环境地图,惯性测量单元会持续监测智能割草机的运动轨迹,从而精确控制智能割草机的切割范围,避免遗漏或过度切割,提高智能割草工作的质量。由于融合传感器在融合定位过程会产生定位误差,使初始位置信息与实际坐标会产生偏差,因此本实施例在根据初始位置信息与初始环境信息未检测到回环时,控制智能割草机行驶至目标位置,并控制所述智能割草机在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,然后根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述智能割草机实现对所述初始位置信息的回环优化,最后基于回环优化后的初始位置信息生成草坪的虚拟边界。其中,为初始位置信息,n为以一定频率记录的位置点数量,的全局位姿信息通过表示,其中,代表采集时间戳,,分别代表时间点的智能割草机的横坐标、纵坐标和航向角。表示回环优化后的初始位置信息,m为位置点的数量。如此一来,避免了因定位误差而导致的边界构建不准确的问题,在不依赖于GNSS(全球导航卫星系统,Global NavigationSatellite System)信号强度和环境光线条件的情况下,提高了草坪边界构建的速度与效率,极大地拓宽了智能割草机的应用场景,解决了因光线不足或信号弱而导致的草坪边界数据不准确的困扰,大幅提升了用户的使用便捷性和满意度,让用户享受到全天候、全场景的智能割草体验,实现了智能割草的无忧作业。
相应的,本申请实施例还公开了一种作业区边界生成装置,参见图3所示,该装置包括:
信息采集模块11,用于获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;
遥控引导模块12,用于若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;
回环优化模块13,用于控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;
边界生成模块14,用于基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。
其中,关于上述各个模块更加具体的工作过程可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
可见,本申请提出一种作业区边界生成方法,包括:获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。综上可见,本申请首先获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息,随后根据所述初始位置信息和初始环境信息进行回环检测,若未检测到回环,则输出第一提示信息,第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制作业机器行驶至目标位置,并控制作业机器在目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,接着利用辅助位置信息和辅助环境信息辅助作业机器实现对初始位置信息的回环优化,最后基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。如此一来,本申请避免了通过埋线方式创建边界时存在的安装复杂以及导线易磨损老化、需定期维护更换等问题,降低了安装成本和维护成本,使得边界构建的便捷程度得以提升。此外,若根据初始位置信息和初始环境信息未检测到回环,则说明定位存在误差导致作业机器的轨迹偏离实际边界,为此,本申请输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置,并控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,以便利用采集到的辅助位置信息和辅助环境信息对初始位置信息进行回环优化,这样一来,通过回环优化能够消除定位过程中产生的误差,从而保证构建的虚拟边界与作业区的实际边界的一致性。
进一步的,本申请实施例还提供了一种电子设备。图4是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图,图中的内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。
图4为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20,具体可以包括:至少一个处理器21、至少一个存储器22、输入输出接口23、通信接口24、电源25和通信总线26。其中,所述存储器22用于存储计算机程序,所述计算机程序由所述处理器21加载并执行,以实现前述任一实施例公开的作业区边界生成方法中的相关步骤。另外,本实施例中的电子设备20具体可以为电子计算机。
本实施例中,电源25用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压;通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道,其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议,在此不对其进行具体限定;输入输出接口23,用于获取外界输入数据或向外界输出数据,其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取,在此不进行具体限定。
另外,存储器22作为资源存储的载体,可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等,其上所存储的资源可以包括计算机程序221,存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中,计算机程序221除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的作业区边界生成方法的计算机程序之外,还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。
进一步的,本申请实施例还公开了一种作业机器,包括处理器以及用于采集位置信息和环境信息的预设传感器组件;
其中,所述处理器用于执行计算机程序以实现前述所述的作业区边界生成方法。所述处理器位于所述作业机器的机器主体和/或遥控装置上。所述预设传感器组件包括惯性测量单元,以及激光雷达和/或工作波长位于预设波长范围的摄像头。需要指出的是,上述摄像头可以是工作在可见光波长范围内的摄像头,也可以是工作在红外光波长范围内的摄像头,或者是工作在其他波长范围内的摄像头,必要情况下,还可以是工作在不同波长范围内的多个摄像头的组合。本申请实施例可以基于实际应用需要来确定上述摄像头的种类以及数量,在此不对其进行具体限定。
进一步的,本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序;其中,所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的作业区边界生成方法。
关于该方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容,在此不再进行赘述。
进一步的,本申请实施例还公开了一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现前述的作业区边界生成方法。
本申请书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的一种作业机器及其作业区边界生成方法、设备、介质、产品进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种作业区边界生成方法,其特征在于,包括:
获取作业机器行驶时采集的初始位置信息和初始环境信息;
若根据所述初始位置信息和所述初始环境信息未检测到回环,则输出第一提示信息,所述第一提示信息用于指示用户通过遥控设备控制所述作业机器行驶至目标位置;
控制所述作业机器在所述目标位置采集辅助位置信息和辅助环境信息,根据所述辅助位置信息和所述辅助环境信息辅助所述作业机器实现对所述初始位置信息的回环优化;
基于回环优化后的初始位置信息生成作业区的虚拟边界。
2.根据权利要求1所述的作业区边界生成方法,其特征在于,还包括:
在所述作业机器行驶时获取当前采集到的当前环境信息;
若所述当前环境信息满足预设条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记,得到相应的标记位置;
其中,所述目标位置为任一所述标记位置。
3.根据权利要求2所述的作业区边界生成方法,其特征在于,所述若所述当前环境信息满足预设条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记,包括:
统计所述当前环境信息中的特征点数量;
若所述特征点数量满足预设数量条件,则对所述作业机器的当前所在位置进行标记。
4.根据权利要求2所述的作业区边界生成方法,其特征在于,还包括:
在得到任一所述标记位置后,触发针对所述任一所述标记位置的第二提示信息,以告知用户所述任一所述标记位置已被创建。
5.根据权利要求2所述的作业区边界生成方法,其特征在于,若当前已存在多个标记位置,所述目标位置为用户从各标记位置中选取的标记位置,或为所述作业机器基于自身当前所处位置从各标记位置中选取的标记位置;
或,若当前仅存在一个标记位置,则将所述标记位置直接确定为所述目标位置。
6.根据权利要求1至5任一项所述的作业区边界生成方法,其特征在于,还包括:
基于预设固定采集频率进行数据采集,以得到所述初始位置信息。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于保存计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序,以实现如权利要求1至6任一项所述的作业区边界生成方法。
8.一种作业机器,其特征在于,包括处理器以及用于采集位置信息和环境信息的预设传感器组件;
其中,所述处理器用于执行计算机程序以实现如权利要求1至6任一项所述的作业区边界生成方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于保存计算机程序;其中,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的作业区边界生成方法。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的作业区边界生成方法。
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