【技術實現步驟摘要】
本申請涉及農機導航，尤其涉及一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的方法和裝置。
技術介紹
1、目前，各類農業機械(農機)已經被廣泛應用于農作物的播種、施肥、噴藥等作業中。為了確保農機高效且精準地完成作業，需要通過農機的導航技術在作業期間引導農機按照預定的路徑自主行駛。
2、第一種農機的導航方式是，通過全球衛星導航系統(global?navigationsatellite?system,gnss)和慣性測量單元(inertial?measurement?unit，imu)融合的全局定位信息進行自動導航，從而控制農機在已標注作業路徑的特定地塊中自動行駛，但這種方式難以在復雜、未知的農田環境中實現全程自主作業。
3、第二種農機的導航方式是，通過環境感知傳感器確定在農田中的導航線與農機當前行駛方向之間的角度，即確定農機的行間導航線角度，并提供給控制系統，從而可以基于該角度實時修正行駛方向，實現農機按特定導航線行駛。
4、第二種導航方式的問題在于，目前使用的環境感知傳感器類型單一，要么是用于拍攝彩色圖像數據的相機，要么是用于采集激光雷達點云數據的激光雷達(lightdetection?and?ranging，lidar)。基于前者進行導航時，由于處于苗期的農作物的顏色與雜草相近，所以在農作物處于苗期時，基于相機的彩色圖像數據確定的導航結果容易受到農田中雜草的干擾，準確度較低。基于后者進行導航時，激光雷達點云數據則容易受到農田中不平坦地面和混亂雜草的影響。
5、所以，現有的基于單一傳感器確
技術實現思路
1、為此，本申請公開如下技術方案：
2、本申請第一方面提供一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的方法，包括：
3、獲得農機前方的彩色圖像數據和激光雷達點云數據，所述激光雷達點云數據包括多個空間坐標點；
4、對所述彩色圖像數據進行處理，得到綠色特征圖，所述綠色特征圖包括屬于綠色植物的目標像素點和不屬于綠色植物的非目標像素點；
5、根據所述綠色特征圖在所述激光雷達點云數據中篩選得到特征空間坐標點，所述特征空間坐標點表征所述農機的行駛區域兩側表征所述苗期農作物所處位置；
6、基于所述綠色特征圖和所述特征空間坐標點確定出所述農機在所述苗期農作物中的行間導航線角度。
7、本申請第二方面提供一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的裝置，包括：
8、感知單元，用于獲得農機前方的彩色圖像數據和激光雷達點云數據，所述激光雷達點云數據包括多個空間坐標點；
9、圖像特征提取單元，用于對所述彩色圖像數據進行處理，得到綠色特征圖，所述綠色特征圖用于指示所述彩色圖像數據中屬于苗期農作物的像素；
10、融合圖像特征的點云特征提取單元，用于根據所述綠色特征圖在所述激光雷達點云數據中篩選得到表征所述苗期農作物所處位置的特征空間坐標點；
11、導航線角度提取單元，用于基于所述綠色特征圖和所述特征空間坐標點確定出所述農機在所述苗期農作物中的行間導航線角度。
12、本申請的有益效果在于：
13、在引導農機在苗期農作物的種植環境內行駛時，本方案能夠將彩色圖像數據和激光雷達點云數據進行特征級的融合，從而為農機確定更準確的行間導航線角度，有效提高農機的導航性能。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述彩色圖像數據進行處理，得到綠色特征圖，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述綠色特征圖在所述激光雷達點云數據中篩選得到表征所述苗期農作物所處位置的特征空間坐標點，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述綠色特征圖檢測出所述激光雷達點云數據中屬于所述苗期農作物的作物空間坐標點，包括：
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述作物空間坐標點中確定出特征空間坐標點，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述綠色特征圖和所述特征空間坐標點確定出所述農機在所述苗期農作物中的行間導航線角度，包括：
7.一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的裝置，其特征在于，包括：
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述圖像特征提取單元對所述彩色圖像數據進行處理，得到綠色特征圖時，具體用于：
9.根據權利
10.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述導航線角度提取單元基于所述綠色特征圖和所述特征空間坐標點確定出所述農機在所述苗期農作物中的行間導航線角度時，具體用于：
...【技術特征摘要】
1.一種在苗期農作物中確定農機行間導航線角度的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述彩色圖像數據進行處理，得到綠色特征圖，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述綠色特征圖在所述激光雷達點云數據中篩選得到表征所述苗期農作物所處位置的特征空間坐標點，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述綠色特征圖檢測出所述激光雷達點云數據中屬于所述苗期農作物的作物空間坐標點，包括：
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述作物空間坐標點中確定出特征空間坐標點，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述綠色特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：遲瑞娟，班超，蘇童，馬悅琦，李崢嶸，趙彥濤，吳憲政，付國輝，孫曉光，
申請(專利權)人：中國農業大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。