本發(fā)明涉及伐木車,具體涉及一種360°自動伐木車的控制方法。
背景技術:
1、在現(xiàn)代林業(yè)管理中,伐木車作為關鍵的生產(chǎn)工具,其重要性日益凸顯。面對廣袤的森林資源和日益增長的木材需求,傳統(tǒng)的人工砍伐方式已難以滿足高效、安全、環(huán)保的作業(yè)要求。而伐木車的引入,則是對這一挑戰(zhàn)的有效回應。
2、盡管伐木車已經(jīng)極大地提升了伐木作業(yè)的效率與安全性,但在自動化、智能化方面仍有待進一步突破。當前,大多數(shù)伐木車仍需要操作員手動調整伐木裝置對準每棵樹木,這不僅增加了操作員的勞動強度,也限制了作業(yè)速度。此外,砍伐前的樹木直徑測量工作同樣依賴人工完成,這不僅耗時耗力,還可能因人為誤差導致誤砍小徑樹木,破壞生態(tài)平衡。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術中所存在的不足,本發(fā)明的目的是提出一種360°自動伐木車的控制方法,來解決以上背景技術部分提到的問題。
2、本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn):
3、一種360°自動伐木車的控制方法,所述360°自動伐木車包括:車架,轉動設置在所述車架上的轉動架,設置在所述轉動架上的伸縮架,設置在所述伸縮架上的伐木屬具,設置在所述車架四周的圖像采集單元,以及控制器,所述控制器分別與所述轉動架、伸縮架、伐木屬具以及圖像采集單元連接;
4、所述伐木車的控制方法包括以下步驟:
5、s1、以所述360°自動伐木車的轉動軸心為原點o,建立平面坐標系x-y;
6、s2、通過所述圖像采集單元獲取以所述原點為圓心,獲取半徑為r的范圍內的所有樹木的位置,其中,所述半徑r為所述伸縮架的長度;
7、s3、對所有樹木的直徑進行計算,將樹木直徑小于設定閾值的樹木定義為非砍伐樹木tm,將樹木直徑大于等于設定閾值的樹木定義為砍伐樹木pn;
8、s4、將半徑r范圍內的非砍伐樹木tm以及砍伐樹木pn的坐標映射到所述坐標系中;
9、s5、選定任意一棵砍伐樹木pn作為初始砍伐對象p1,沿順時針或逆時針順序獲取與所述初始砍伐對象p1最近樹木定義為下一次砍伐對象p2,并以初始砍伐對象p1、下一次砍伐對象p2以及原點o定義一三角區(qū)域;
10、s6、判斷所述三角區(qū)域內是否有非砍伐樹木tm,是則進入步驟s7,否則進入步驟s8;
11、s7,定義所述伐木屬具的路線為以折線p1->ti->p2繞行到下一次砍伐對象p2,并進入s9;
12、s8、定義所述伐木屬具的路線為以直線p1->p2直行到下一次砍伐對象p2,并進入s9;
13、s9、歷遍所有的非砍伐樹木tm以及砍伐樹木pn,完成初始砍伐路線規(guī)劃,最后按照規(guī)初始劃路線進行砍伐。
14、本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過構建二維地圖,并準確識別樹木的位置和大小,伐木車能夠智能判斷哪些樹木符合砍伐標準,自動規(guī)劃最短的砍伐路線,實現(xiàn)進行精準砍伐,減少對人工操作的依賴,極大地提升了伐木作業(yè)的效率與安全性。
1.一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述360°自動伐木車包括:車架,轉動設置在所述車架上的轉動架,設置在所述轉動架上的伸縮架,設置在所述伸縮架上的伐木屬具,設置在所述車架四周的圖像采集單元,以及控制器,所述控制器分別與所述轉動架、伸縮架、伐木屬具以及圖像采集單元連接;
2.根據(jù)權利要求1所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,通過圖像采集單元對伐木車周圍進行視頻監(jiān)控,所述圖像采集單元設有紅外傳感器,當溫血動物從所述紅外傳感器前方經(jīng)過時,發(fā)出警報信號或控制所述伐木車停止工作。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述步驟s9中,在按照初始規(guī)劃路線進行砍伐的過程中,還進一步包括:
4.根據(jù)權利要求3所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,在步驟s92中,
5.根據(jù)權利要求3所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,還包括設置在所述伐木屬具的距離傳感器,其與所述控制器連接;且在所述s91,在對所述砍伐樹木pi進行砍伐的過程,還進一步包括:
6.根據(jù)權利要求1所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,步驟s2中,通過所述圖像采集單元獲取以所述原點為圓心,獲取半徑為r的范圍內的所有樹木的位置,具體包括:
7.根據(jù)權利要求6所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述步驟s22通過以下公式實現(xiàn):
8.根據(jù)權利要求7所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述步驟s23通過以下公式實現(xiàn):
9.根據(jù)權利要求8所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述步驟s24通過以下公式實現(xiàn):
10.根據(jù)權利要求1所述的一種360°自動伐木車的控制方法,其特征在于,所述車架設有旋轉支撐軸承,所述轉動架固設于所述旋轉支撐軸承,還包括與所述旋轉支撐軸承同軸布置的轉接部件;