基于激光雷达信息的履带式自动割草机障碍物检测

来源：中国农机化学报杂志2019年第5期北京时间：

作者：冯吉;胡佳宁;于家旋;任振辉;胡顺斌;

单位：河北农业大学机电工程学院;石家庄鑫农机械有限公司;

摘要：针对果园土壤生草制管理中所面临的割草任务重、劳动强度大等问题,设计一种基于二维激光雷达信息的履带式自动割草机障碍物检测方法。采用RPLIDAR A1进行障碍物扫描检测,由Matlab编程完成数据处理。将采集到的数据转换为直角坐标系下的x、y坐标,运用最小二乘滤波对数据进行去噪处理,采用k-means聚类算法对扫描数据进行聚类分析,得到障碍物的基本轮廓信息,最后经拟合得到较为密集的障碍物边缘离散点。试验结果中激光雷达扫描得到的角度和距离数据与现场实地测量数据之间最大误差为3.2%,达到了障碍物检测的目的,表明基于激光雷达信息的障碍物检测方法是合理可行的。

关键词：RPLIDARA1激光雷达,履带式割草机,障碍物检测,Matlab,数据处理

基金资助：河北省科技计划项目(18227004D);河北省科技计划项目(16236605D—2)