本發(fā)明涉及伐木車，具體涉及一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代林業(yè)管理中，伐木車作為關(guān)鍵的生產(chǎn)工具，其重要性日益凸顯。面對(duì)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(duì)這一挑戰(zhàn)的有效回應(yīng)。

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(dòng)化、智能化方面仍有待進(jìn)一步突破。當(dāng)前，大多數(shù)伐木車仍需要操作員手動(dòng)調(diào)整伐木裝置對(duì)準(zhǔn)每棵樹木，這不僅增加了操作員的勞動(dòng)強(qiáng)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(shí)耗力，還可能因人為誤差導(dǎo)致誤砍小徑樹木，破壞生態(tài)平衡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明的目的是提出一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，來解決以上背景技術(shù)部分提到的問題。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，所述360°自動(dòng)伐木車包括：車架，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述車架上的轉(zhuǎn)動(dòng)架，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)架上的伸縮架，設(shè)置在所述伸縮架上的伐木屬具，設(shè)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(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)伐木車的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心為原點(diǎn)o，建立平面坐標(biāo)系x-y；

6、s2、通過所述圖像采集單元獲取以所述原點(diǎn)為圓心，獲取半徑為r的范圍內(nèi)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(duì)所有樹木的直徑進(jìn)行計(jì)算，將樹木直徑小于設(shè)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(shè)定閾值的樹木定義為砍伐樹木pn；

8、s4、將半徑r范圍內(nèi)的非砍伐樹木tm以及砍伐樹木pn的坐標(biāo)映射到所述坐標(biāo)系中；

9、s5、選定任意一棵砍伐樹木pn作為初始砍伐對(duì)象p1，沿順時(shí)針或逆時(shí)針順序獲取與所述初始砍伐對(duì)象p1最近樹木定義為下一次砍伐對(duì)象p2，并以初始砍伐對(duì)象p1、下一次砍伐對(duì)象p2以及原點(diǎn)o定義一三角區(qū)域；

10、s6、判斷所述三角區(qū)域內(nèi)是否有非砍伐樹木tm，是則進(jìn)入步驟s7，否則進(jìn)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(duì)象p2，并進(jìn)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(duì)象p2，并進(jìn)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(jìn)行砍伐。

14、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過構(gòu)建二維地圖，并準(zhǔn)確識(shí)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(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)規(guī)劃最短的砍伐路線，實(shí)現(xiàn)進(jìn)行精準(zhǔn)砍伐，減少對(duì)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。

技術(shù)特征：

1.一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，其特征在于，所述360°自動(dòng)伐木車包括：車架，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述車架上的轉(zhuǎn)動(dòng)架，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)架上的伸縮架，設(shè)置在所述伸縮架上的伐木屬具，設(shè)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(zhuǎn)動(dòng)架、伸縮架、伐木屬具以及圖像采集單元連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，其特征在于，通過圖像采集單元對(duì)伐木車周圍進(jìn)行視頻監(jiān)控，所述圖像采集單元設(shè)有紅外傳感器，當(dāng)溫血?jiǎng)游飶乃黾t外傳感器前方經(jīng)過時(shí)，發(fā)出警報(bào)信號(hào)或控制所述伐木車停止工作。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°自動(dòng)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(jìn)行砍伐的過程中，還進(jìn)一步包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，其特征在于，在步驟s92中，

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，其特征在于，還包括設(shè)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(duì)所述砍伐樹木pi進(jìn)行砍伐的過程，還進(jìn)一步包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°自動(dòng)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(diǎn)為圓心，獲取半徑為r的范圍內(nèi)的所有樹木的位置，具體包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種360°自動(dòng)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(shí)現(xiàn)：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種360°自動(dòng)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(shí)現(xiàn)：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種360°自動(dòng)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(shí)現(xiàn)：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，其特征在于，所述車架設(shè)有旋轉(zhuǎn)支撐軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)架固設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)支撐軸承，還包括與所述旋轉(zhuǎn)支撐軸承同軸布置的轉(zhuǎn)接部件；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種360°自動(dòng)伐木車的控制方法，所述360°自動(dòng)伐木車包括：車架，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述車架上的轉(zhuǎn)動(dòng)架，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)架上的伸縮架，設(shè)置在所述伸縮架上的伐木屬具，設(shè)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(zhuǎn)動(dòng)架、伸縮架、伐木屬具以及圖像采集單元連接；所述伐木車的控制方法包括以下步驟：S1、以所述360°自動(dòng)伐木車的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心為原點(diǎn)O，建立平面坐標(biāo)系X?Y，等等步驟；本發(fā)明通過構(gòu)建二維地圖，并準(zhǔn)確識(shí)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(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)規(guī)劃最短的砍伐路線，實(shí)現(xiàn)進(jìn)行精準(zhǔn)砍伐，減少對(duì)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。

技術(shù)研發(fā)人員：郭炎波,蘇燦鋒,郭俊鋒,萬禹平,朱沖,楊瑞聰,郭俊陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建華南重工機(jī)械制造有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19