陈寿辉 王旭 叶超 王欣欣

摘 要：介绍了一种油电混合动力割草机器人系统，其主要由油电混合动力底盘，导航系统，控制系统，遥控系统组成;油电混合系统由汽油发动机、发电机、AC/DC充电模块、电池组和电源管理模块组成，系统运行稳定可靠，可以在降低能耗的同时，提高割草效率。

一、引言

随着我国机械自动化水平不断提高，无论是大型农场和小型农田的收割与耕种，还是机场割草和大型公共领域的清洁，都已经使用了有人操作的机械化装备。然而，随着人工成本的不断增加，人工操作面临的压力越来越大，无人装备的使用需求越来越迫切，大型割草机器人的应用也越来越广泛[1-2]。

二、研究内容

本文介绍了一种油电混合动力的割草机器人，它是集环境感知、路径规划和行为控制等多种功能于一体的综合机器人系统。该割草车使用后驱前转向功能的车身底盘，并将割台嵌进几字形车身结构中中。采用混合式油电动力方案，由汽油发动机、发电机、AC/DC充电模块、电池组和电源管理模块组成，如图1所示。采用GPS—RTK导航设备获取割草车精确位置、航向信息，用于路径规划与导航[3-4]。采用雷达传感器获取割草机周边环境信息，用于实现避障功能。采用嵌入式智能控制器对整车进行控制，通过采集GPS导航信息、避障传感器信息等进行路径规划，实现行走、导航、纠偏循迹等功能，输出控制信号给相应执行机构。

割草车机器人油电混合系统主要组成部分有汽油发动机、交流发电机、锂电池组、智能充电机，如图2所示。……