基于激光感知的农业机器人定位系统

S24%TP273; 为解决基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)的农业机器人和自动驾驶农机在机库、大棚等卫星信号弱或无环境下定位精度低甚至无法定位的问题,该研究提出了基于激光感知的农业机器人定位方法.采用二维激光雷达和激光接收器设计了基于激光感知的机器人定位系统,通过二维激光雷达发射扫描激光获取机器人上激光接收器的点云,同时激光接收器感应扫描激光,融合感应扫描激光时间差和激光接收器点云特征,得到移动激光接收器(即农业机器人)的定位.以全站仪测量为参照在大棚内开展验证试验,结果表明,在激光雷达扫描范围内,机器人行驶速度为 0.8...

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Published in农业工程学报 Vol. 39; no. 5; pp. 1 - 7
Main Authors 胡炼, 王志敏, 汪沛, 何杰, 焦晋康, 王晨阳, 李明锦
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心,茂名 525000%华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广州 510642 01.03.2023
华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广州 510642
Subjects
激光雷达
定位
机器人
智能农机装备
激光传感
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Summary:S24%TP273; 为解决基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)的农业机器人和自动驾驶农机在机库、大棚等卫星信号弱或无环境下定位精度低甚至无法定位的问题,该研究提出了基于激光感知的农业机器人定位方法.采用二维激光雷达和激光接收器设计了基于激光感知的机器人定位系统,通过二维激光雷达发射扫描激光获取机器人上激光接收器的点云,同时激光接收器感应扫描激光,融合感应扫描激光时间差和激光接收器点云特征,得到移动激光接收器(即农业机器人)的定位.以全站仪测量为参照在大棚内开展验证试验,结果表明,在激光雷达扫描范围内,机器人行驶速度为 0.8 m/s时,直线行驶时最大偏差绝对平均值为 4.1 cm,最大均方根误差为1.5 cm;曲线行驶时最大偏差绝对平均值为 6.2 cm,最大均方根误差为 2.6 cm,满足农业机器人在农机库等环境中自动导航所需定位精度要求.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202211144