刀盘侧置割草机路径规划方法、装置、存储介质及计算机与流程

1.本发明涉及自动割草机领域，更具体地说，涉及一种刀盘侧置割草机路径规划方法、装置、存储介质及计算机。


背景技术：

2.自动割草机不需要用户手动推动割草机，能够自主完成割草作业，节省人力同时提高割草效率。自动割草机中包含规划式割草机，规划式割草机能够自主规划行进路径，并按照行进路径完成割草作业，例如按照弓字型路径行进。因现有自动割草机的刀盘位于或基本位于机身中央，且基于安全考虑，刀盘尺寸小于机身，使得刀盘覆盖范围并不能到达机身边缘，导致自动割草机在边界线割草时覆盖不到边界，造成漏割。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，提供一种刀盘侧置割草机路径规划方法、装置、存储介质及计算机。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种刀盘侧置割草机路径规划方法，包括下述步骤：
5.获取割草区电子地图，将所述割草区电子地图划分为多个割草子区域；
6.若所述割草子区域包含所述割草区电子地图的部分边界线，则根据所述边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径，使所述弓字型路径的长边一侧或短边一侧与所述边界线方向一致，且所述割草机在与所述边界线相邻的弓字型路径上行进时刀盘一侧朝向所述边界线；
7.所述割草机按照所述弓字型路径进行割草作业。
8.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，若所述割草子区域包含两条相对的边界线，则将所述割草子区域划分为两个割草子区域，划分后每个所述割草子区域包含一条边界线。
9.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，若所述割草子区域包含两条相对的边界线包括：若所述割草子区域包含两条相对的边界线，且两条边界线之间的距离大于预设距离。
10.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，若所述割草子区域包含两条相对的边界线包括：若所述割草子区域包含两条相对的边界线，且所述割草子区域的面积大于预设面积。
11.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，在所述割草机按照所述弓字型路径进行割草作业之后还包括步骤：
12.所述割草子区域中与所述边界线相对的边界执行一次沿边割草，所述沿边割草是指所述割草机沿边界行进，且所述割草机的刀盘一侧朝向边界进行割草作业。
13.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，所述刀盘位于割草机
的左侧，且所述弓字型路径的短边一侧与所述边界线方向一致；
14.若所述边界线为上边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从左到右；
15.若所述边界线为下边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从右到左；
16.若所述边界线为左边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从下到上；
17.若所述边界线为右边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从上到下。
18.进一步，在本发明所述的刀盘侧置割草机路径规划方法中，所述刀盘位于割草机的右侧，且所述弓字型路径的短边一侧与所述边界线方向一致；
19.若所述边界线为上边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从右到左；
20.若所述边界线为下边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从左到右；
21.若所述边界线为左边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从上到下；
22.若所述边界线为右边界线，则所述弓字型路径的行进方向为从下到上。
23.另外，本发明还提供一种刀盘侧置割草机路径规划装置，包括：
24.地图获取单元，用于获取割草区电子地图，将所述割草区电子地图划分为多个割草子区域；
25.路径规划单元，用于若所述割草子区域包含所述割草区电子地图的部分边界线，则根据所述边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径，使所述弓字型路径的长边一侧或短边一侧与所述边界线方向一致，且所述割草机在与所述边界线相邻的弓字型路径上行进时刀盘一侧朝向所述边界线；
26.执行单元，用于所述割草机按照所述弓字型路径进行割草作业。
27.另外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于处理器进行加载，以执行如上述的刀盘侧置割草机路径规划方法的步骤。
28.另外，本发明还提供一种计算机，包括存储器和处理器；
29.所述存储器中存储有计算机程序；
30.所述处理器通过调用所述存储器中存储的所述计算机程序，执行如上述的刀盘侧置割草机路径规划方法的步骤。
31.实施本发明的一种刀盘侧置割草机路径规划方法、装置、存储介质及计算机，具有以下有益效果：本发明中割草机侧置刀盘，并根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径的行进方向，从而减少边界线漏割现象，提高边界线割草覆盖率。
附图说明
32.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
33.图1是本发明实施例提供的刀盘侧置割草机路径规划方法的流程图；
34.图2a、图2b和图2c是本发明实施例提供的刀盘侧置方位的示意图；
35.图3是本发明实施例提供的边界线示意图；
36.图4a和图4b是本发明实施例提供的弓字型路径和边界线的位置关系示意图；
37.图5a和图5b是本发明实施例提供的割草机在短边一侧刀盘位置关系示意图；
38.图6是本发明实施例提供的割草子区域分区示意图；
39.图7是本发明实施例提供的沿边割草示意图。
具体实施方式
40.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
41.在一优选实施例中，参考图1、图2a、图2b和图2c，本实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法应用于刀盘侧置割草机，所谓刀盘侧置割草机是指割草机的刀盘不位于割草机机身的中央(或中央附近)，而是偏向割草机机身一侧。参考图2a、图2b和图2c，为割草机10的俯视图，图中虚线箭头表示割草机10的中线以及行进方向，割草机10包括刀盘20。以割草机10正向行进为参考，图2a中刀盘20位于割草机10的中央(或中央附近)，图2b中刀盘20位于割草机10的左侧，图2c中刀盘20位于割草机10的右侧，本实施例的刀盘侧置是指图2b和图2c所示刀盘位置。可以理解的，图2b和图2c只是刀盘偏置示意图，刀盘20位于割草机的左侧是指刀盘中心位于割草机机身中线左侧，刀盘20位于割草机的右侧是指刀盘中心位于割草机机身中线右侧。具体的，该刀盘侧置割草机路径规划方法包括下述步骤：
42.s1、获取割草区电子地图，将割草区电子地图划分为多个割草子区域。
43.具体的，割草机可使用自身携带传感器采集待割草区域数据，进而建立待割草区域的割草区电子地图。也可由外部设备获取割草区电子地图，割草机通过通信模块接收外部设备发送的割草区电子地图。获取割草区电子地图后，将割草区电子地图划分为多个割草子区域，进而规划割草机在每个割草子区域中的行进路线。
44.s2、若割草子区域包含割草区电子地图的部分边界线，则根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径，使弓字型路径的长边一侧或短边一侧与边界线方向一致，且割草机在与边界线相邻的弓字型路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。
45.具体的，该割草机为规划式割草机，区别于自由式割草机，规划式割草机需要先规划行进路径，例如弓字型路径，然后按照规划的行进路径进行割草作业。在将割草区电子地图划分为多个割草子区域后，判断割草子区域是否包含割草区电子地图的部分边界线，边界线的一侧为割草区，另一侧为非割草区。参考图3，图示区域为割草区电子地图，其中边界a1、a2、a3和a4为边界线。将割草区电子地图划分为多个割草子区域后，若割草子区域包含边界a1、a2、a3和a4中至少一个，则认为该割草子区域包含边界线。
46.进一步，本实施例的割草机按照弓字型路径行进，经过判断，若割草子区域包含边界线，则根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径的行进方向，使弓字型路径的短边一侧朝向边界线，且使割草机在朝向边界线的弓字型路径的短边一侧路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。需要说明的，边界线的方位是指边界线位于割草子区域的位置，包括上、下、左和右。刀盘的方位是指刀盘位于割草机机身的位置，包括机身左侧和右侧。弓字型路径的长边一侧是指行驶距离较长的一侧，弓字型路径的短边一侧是指拐弯时一侧，现结合图4a和图4b进行说明，图4a为弓字型路径的短边一侧朝向边界线a1，图4b为弓字型路径的短长边一侧朝向边界线a1。本实施例采用图4a所示的弓字型路径，使弓字型路径的短边一侧朝向边界线。
47.进一步，在规划路径时使割草机在朝向边界线的弓字型路径的短边一侧路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。参考图5a，图中弓字型路径的短边一侧靠近边界线a1，割草机在该短边一侧行进时，刀盘20一侧朝向边界线a1。参考图5b，图中弓字型路径的短边一侧靠近边界线a1，割草机在该短边一侧行进时，刀盘20一侧远离边界线a1，即刀盘20一侧不朝向边
界线a1。本实施例采用的是图5a所示的行进方式。
48.s3、割草机按照弓字型路径进行割草作业。
49.本实施例中割草机侧置刀盘，并根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径的行进方向，从而减少边界线漏割现象，提高边界线割草覆盖率。
50.在一些实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法中，在步骤s1之后且步骤s2之前还包括步骤：若割草子区域包含两条相对的边界线，则将割草子区域划分为两个割草子区域，使划分后每个割草子区域包含一条边界线。参考图6，图中割草子区域包括边界线a1和边界线a3，且边界线a1和边界线a3相对。通过图中分割虚线将割草子区域划分为两个割草子区域p1和p2，其中割草子区域p1包含边界线a1，割草子区域p2包含边界线a2。
51.作为选择，若割草子区域包含两条相对的边界线，则获取两条边界线之间的距离，判断两条边界线之间的距离是否大于预设距离。若两条边界线之间的距离大于预设距离，则将割草子区域划分为两个割草子区域，每个割草子区域包含一条边界线。若两条边界线之间的距离不大于预设距离，则不进行分区。
52.作为选择，若割草子区域包含两条相对的边界线，则获取该割草子区域的面积，判断割草子区域的面积是否大于预设面积。若割草子区域的面积大于预设面积，则将割草子区域划分为两个割草子区域，每个割草子区域包含一条边界线。若割草子区域的面积不大于预设面积，则不进行分区。
53.作为选择，若割草子区域包含两条相对的边界线，则获取两条边界线之间的距离和该割草子区域的面积，判断两条边界线之间的距离是否大于预设距离，同时判断割草子区域的面积是否大于预设面积。若两条边界线之间的距离大于预设距离，且割草子区域的面积大于预设面积，则将割草子区域划分为两个割草子区域，每个割草子区域包含一条边界线。若两条边界线之间的距离不大于预设距离，和/或割草子区域的面积不大于预设面积，则不进行分区。
54.本实施例对包含两条相对的边界线的割草子区域进行再次分区，确保每个割草子区域中没有两条相对的边界线，以使对每个割草子区域规划弓字型路径时，能使每个边界线达到最好割草效果。
55.在一些实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法中，在割草机按照弓字型路径进行割草作业之后还包括步骤：割草子区域中与边界线相对的边界执行一次沿边割草，所谓沿边割草是指割草机沿边界行进，且割草机的刀盘一侧朝向边界进行割草作业。参考图7，图中a1为边界线，因刀盘侧置原因，导致割草机按照弓字型路径进行割草作业之后，边界线a1的对边会出现割草不规整的情况，此时使割草机沿着边界线a1的对边行进割草，且割草机的刀盘20朝向边界线a1的对边，使边界线a1的对边达到较好的覆盖。本实施例边界线相对的边界执行一次沿边割草，使边界线a1的对边达到较好的覆盖。
56.在一些实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法中，刀盘位于割草机的左侧，且弓字型路径的短边一侧与边界线方向一致；
57.若边界线为上边界线，则弓字型路径的行进方向为从左到右；
58.若边界线为下边界线，则弓字型路径的行进方向为从右到左；
59.若边界线为左边界线，则弓字型路径的行进方向为从下到上；
60.若边界线为右边界线，则弓字型路径的行进方向为从上到下。
61.在一些实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法中，刀盘位于割草机的右侧，且弓字型路径的短边一侧与边界线方向一致；
62.若边界线为上边界线，则弓字型路径的行进方向为从右到左；
63.若边界线为下边界线，则弓字型路径的行进方向为从左到右；
64.若边界线为左边界线，则弓字型路径的行进方向为从上到下；
65.若边界线为右边界线，则弓字型路径的行进方向为从下到上。
66.在一优选实施例中，本实施例的刀盘侧置割草机路径规划装置应用于割草机中，该割草机按照弓字型路径行进。具体的，该刀盘侧置割草机路径规划装置包括：
67.地图获取单元，用于获取割草区电子地图，将割草区电子地图划分为多个割草子区域。
68.具体的，割草机可使用自身携带传感器采集待割草区域数据，进而建立待割草区域的割草区电子地图。也可由外部设备获取割草区电子地图，割草机通过通信模块接收外部设备发送的割草区电子地图。获取割草区电子地图后，将割草区电子地图划分为多个割草子区域，进而规划割草机在每个割草子区域中的行进路线。
69.路径规划单元，用于若割草子区域包含割草区电子地图的部分边界线，则根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径，使弓字型路径的长边一侧或短边一侧与边界线方向一致，且割草机在与边界线相邻的弓字型路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。
70.具体的，该割草机为规划式割草机，区别于自由式割草机，规划式割草机需要先规划行进路径，例如弓字型路径，然后按照规划的行进路径进行割草作业。在将割草区电子地图划分为多个割草子区域后，判断割草子区域是否包含割草区电子地图的部分边界线，边界线的一侧为割草区，另一侧为非割草区。参考图3，图示区域为割草区电子地图，其中边界a1、a2、a3和a4为边界线。将割草区电子地图划分为多个割草子区域后，若割草子区域包含边界a1、a2、a3和a4中至少一个，则认为该割草子区域包含边界线。
71.进一步，本实施例的割草机按照弓字型路径行进，经过判断，若割草子区域包含边界线，则根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径的行进方向，使弓字型路径的短边一侧朝向边界线，且使割草机在朝向边界线的弓字型路径的短边一侧路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。需要说明的，边界线的方位是指边界线位于割草子区域的位置，包括上下左右。刀盘的方位是指刀盘位于割草机机身的位置，包括机身左侧和右侧。弓字型路径的长边一侧是指行驶距离较长的一侧，弓字型路径的短边一侧是指拐弯时一侧，现结合图4a和图4b进行说明，图4a为弓字型路径的短边一侧朝向边界线a1，图4b为弓字型路径的短长边一侧朝向边界线a1。本实施例采用图4a所示的弓字型路径，使弓字型路径的短边一侧朝向边界线。
72.进一步，在规划路径时使割草机在朝向边界线的弓字型路径的短边一侧路径上行进时刀盘一侧朝向边界线。参考图5a，图中弓字型路径的短边一侧靠近边界线a1，割草机在该短边一侧行进时，刀盘20一侧朝向边界线a1。参考图5b，图中弓字型路径的短边一侧靠近边界线a1，割草机在该短边一侧行进时，刀盘20一侧远离边界线a1，即刀盘20一侧不朝向边界线a1。本实施例采用的是图5a所示的行进方式。
73.执行单元，用于割草机按照弓字型路径进行割草作业。
74.本实施例中割草机侧置刀盘，并根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径
的行进方向，从而减少边界线漏割现象，提高边界线割草覆盖率。
75.在一优选实施例中，本实施例的计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序适于处理器进行加载，以执行如上述实施例的刀盘侧置割草机路径规划方法的步骤。
76.在一优选实施例中，本实施例的计算机包括存储器和处理器；存储器中存储有计算机程序；处理器通过调用存储器中存储的计算机程序，执行如上述的刀盘侧置割草机路径规划方法的步骤。本实施例中割草机侧置刀盘，并根据边界线的方位和刀盘的方位规划弓字型路径的行进方向，从而减少边界线漏割现象，提高边界线割草覆盖率。
77.本说明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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同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。
78.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发明的范围。
79.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。
80.以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。