科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
随着自动导航技术的发展，农业机器人已经应用到农业生产的各个方面。农业机器人可以代替人类从事喷药、施肥、收获等活动，减轻了劳动强度，提高了作业效率。全覆盖作业是智能机器人研究的核心内容之一，涉及农业、军事、生产制造和民用等多个应用领域。全覆盖作业规划作为农业生产作业的关键技术，有助于提高作业质量和资源利用率。但在全覆盖作业中，仍然存在障碍物识别不准确，阻碍农机工作路径；工作区域面积遗漏，路径重复问题，造成资源浪费；单机器人工作效率较低，无法处理复杂的全覆盖作业问题。本文从全覆盖作业规划中存在的问题入手，从环境模型构建、机器人路径规划、多机器人协作任务分配3方面进行综述。其中，准确可靠的环境地图信息有助于规避静态障碍物、提高作业可靠性；高效优化路径信息有助于减少遗漏面积，提高作业效率；最佳的任务分配方案有助于减少作业时间和资源浪费。首先对环境建模方法进行了分析和对比，揭示其局限性并提出优化方法；在环境建模方法的基础之上，对国内外全覆盖路径规划算法现状进行综述，指出相关算法的特点；然后，针对多机器人协作全覆盖任务规划的研究，探讨了相关任务分配算法的研究进展；最后对移动机器人全覆盖作业规划未来的发展方向进行了展望。该研究将有助于进一步提高农业生产中全覆盖环节的工作效率和农业作业质量，减少资源浪费，为我国实现农业规模化生产提供重要依据。
- 单位
