农业机器人 丘陵果园 路径规划

丘陵果园占中国果园面积的60%以上,其复杂地形(坡度5°-30°,地块破碎,道路狭窄,树间距不规则)限制了传统农业机械的有效性。研究人员提出了一种用于丘陵环境中果园机器人的双闭环全局-局部路径规划框架:首先开发了地形感知通行成本模型和包含滑移的运动学模型,以表征可通行性和运动稳定性;基于这些模型改进了A*算法用于全局路径规划,同时改进了动态窗口法(DWA)以在满足地形稳定性约束的同时实现局部避障。现场实验表明该策略将路径长度减少2.1%-19.8%,滑移率减少2.7%-8.0%,实现100%避障成功率,横向轨迹偏差保持在15.2cm以下。

Li Tian, Xingjia Pan提出一种面向复杂丘陵果园环境的农业机器人全局-局部一体化路径规划策略,有效解决农业机器人在复杂三维地形下的导航与障碍物避让问题。