一种自动割草装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动割草装置，尤其涉及一种能够实现高度智能化割草，并能准确识别割草范围内图像的自动割草装置。
【背景技术】
[0002]自动割草机因其智能化程度高，已经作为一种必备的家用园林工具被广泛使用。现有技术中的自动割草机，为了提高其智能化程度，会使用摄像头对割草机的工作区域进行图像捕捉，以提高对割草机的精确定位。例如美国专利US2010299016中记载了一种带有摄像机的自动割草车，这种自动割草车的原理是通过外部摄像机来摄取工作区域的图像，随后通过外部逻辑单元进行图像处理，经过无线传输指导自动割草车进行作业，包括避障、到了边界后返回、以及路径规划。但是这一技术方案具有一定的局限性，具体表现在:1、需要外部摄像头的视场能囊括自动割草车的整个工作区域，事实上在一些场合是比较难实现的，如工作区域太广，超过了摄像机的视场和视距；2、对于区域中间较大的障碍物，如房子、假山、土坡等的场所，摄像机也不可能一览无余；3、对于靠外部摄像机去识别障碍物、边界后再去指导自动割草车避障和不要越界也是不能适应各种工况的，比如说对于一些障碍物，远距离摄取后，由于在图形中占有的像素点区域很小，所以不一定能识别出来。区域边界的识别也存在同样的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种能够精确地控制自动割草车进行工作以及避障的自动割草装置。
[0004]为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种自动割草装置，包括具有工作电源并能在草地的割草边界范围内自动行走的自动割草车、用于给所述电源充电的充电站，所述自动割草装置还包括能够在所述割草边界范围内移动的摄像单元，所述摄像单元至少包括用于选择视域并捕捉该视域的图像的摄像头、用于规划所述自动割草车的移动路线并远程控制所述自动割草车工作的控制装置，所述控制装置控制所述自动割草车遍历所述摄像头所选择的视域，当所述视域被所述自动割草车遍历后，所述摄像头选择下一视域并捕捉其图像。
[0005]优选地，当所述摄像头先后捕捉到多个相邻视域的图像后，所述摄像头自动将多个所述图像拼接成连续的图像。
[0006]优选地，所述割草边界为首尾相连的导线，所述导线埋设于所述草地上。
[0007]优选地，所述割草边界为所述草地的边缘。
[0008]优选地，所述自动割草车上设有信号生成装置，当所述自动割草车触碰到所述草地内的障碍物时，所述信号生成装置生成遇障信号；当所述自动割草车触碰到所述割草边界时，所述信号生成装置生成越界信号；当所述电源的电量不足时，所述信号生成装置生成欠压信号，所述控制装置在接收所述遇障信号、越界信号或欠压信号后，控制所述自动割草车的工作状态与行进方向。
[0009]进一步优选地，当所述控制装置接收到所述遇障信号时，所述摄像头捕捉所述障碍物的图像并放大，所述控制装置控制所述自动割草车绕开所述障碍物。
[0010]进一步优选地，当所述控制装置接收到所述越界信号时，所述控制装置控制所述自动割草车拐弯。
[0011]进一步优选地，当所述控制装置接收到所述欠压信号时，所述控制装置控制所述自动割草车离开当前工作位置，移动至所述充电站处进行充电；当充电完成后，所述控制装置控制所述自动割草车移动至充电前的工作位置重新工作。
[0012]进一步优选地，所述摄像单元为能够自动行走的摄像车，当所述摄像头捕捉到所述自动割草车的图像后，所述摄像车保持当前位置不动，所述控制装置控制所述自动割草车工作。
[0013]进一步优选地，所述摄像单元为能够被所述自动割草车驱动而进行移动的摄像装置，当所述摄像装置移动至工作位置后被固定，所述自动割草车停止驱动所述摄像装置，当所述摄像头捕捉到所述自动割草车的图像后，所述控制装置控制所述自动割草车工作。
[0014]本发明自动割草装置具有更高的智能化程度，由摄像单元控制自动割草车进行工作，同时由于摄像单元为可移动的，能够灵活地对视野内的障碍进行放大以及切换视域，解决了现有技术中摄像头位置固定造成的图样捕捉精确度不高的问题。
【附图说明】
[0015]附图1为本发明自动割草装置的第一实施例示意图；
附图2为本发明自动割草装置的第二实施例示意图。
[0016]附图中:
1-割草边界，2-自动割草车，3-摄像单元，4-摄像头，5-障碍物。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明自动割草装置的优选的实施方式进行详细说明。
[0018]如附图1所示，本发明自动割草装置主要包括了自动割草车2、可移动的摄像单元3、用于给自动割草车2与摄像单元3充电的充电站，其中自动割草车2上具有电源并能够在草地的割草边界I内自由行走，割草边界I内有障碍物5，障碍物5的覆盖范围不属于自动割草车2的工作范围，在摄像单元3上设有摄像头4，摄像头4能够随摄像单元3的移动，选择其摄像视域并对该视域的图像进行采集。关于割草边界I的设置，本发明列举了两种实施例，其一是用导线在草地上首位相连形成一定的范围，使自动割草车2在该范围内行走，工作时可以对导线通电，通过自动割草车2切割导线周围的磁感应线改变导线中的电流，从而得到自动割草车2接近边界的信号；其二是直接利用草地的边缘，也即草地和路面，草地和台阶、草地和花坛、草地和游泳池、草地和篱笆、草地和灌木丛等形成的边界，这种边界的识别可通过摄像头4的图像识别功能实现。
[0019]在摄像单元3上还设有一控制装置，该控制装置可以在摄像头4选定视域并采集图像后，规划自动割草车2的行走路线，以保证自动割草车不重复地遍历整个视域，然后控制装置再通过无线技术控制自动割草车2的行动，而当一片视域工作完毕后，摄像头4会选择下一片视域，重复上述工作，特别地，当摄像头4采集到了相邻视域的图像时，摄像头4会自动识别视域中相同的参照物，例如树、障碍物或者静止的自动割草车2，然后根据这些参照物将多幅图像拼接，使其形成一张完整的图像。而与控制装置对应地，对应地，自动割草车2上也设有信号生成装置，当自动割草车2遇到不同的工况时，会生成不同的信号发送给控制装置，控制装置根据这些信号分别作出应对措施。而当自动割草车2或摄像单元3欠压时，也可以通过控制装置控制它们移动至充电站进行充电。
[0020]本发明自动割草装置在工作前，首先需要确定割草的区域，这时可移动的摄像单元3会在割草边界I内进行移动，关于可移动的摄像单元3的具体形式，本发明中列举两个实施例，其一是摄像车，能够独立地进行移动，其二是摄像装置，该摄像装置本身不具有移动的功能，但是可以通过自动割草车2的牵拉、推动等驱动方式进行移动；无论摄像单元3是上述哪一种形式，其第一步都是在割草边界I内确定其工作点，当找到后，摄像单元3就会在这个工作点处固定，若是摄像车，那么摄像车就会停止移动，若是摄像装置，那么在到达工作点后