饲草推送机器人：基于覆盖率地图的动态饲草量估计与地图创建

"基于覆盖率地图的饲草推送机器人饲草地图创建" 本文主要探讨了在农牧场现代化进程中，饲草推送机器人在自动化设备中的应用。这种机器人系统能够在多种牛场环境中灵活工作，为奶牛提供全天候的饲料推送服务，从而减轻人工劳动、降低运营成本并提升饲喂效率和牛奶产量。在实际操作中，当推送的饲草量较大时，会增加机器人的运行阻力，影响其运动稳定性和饲草推送效果。 为了解决这一问题，文章提出了一种构建饲草地图的方法，旨在实现机器人的动态推送功能。首先，将牧场环境抽象为栅格地图，便于对空间进行精细化管理。接着，结合机器人的位置和姿态信息，以及饲草覆盖区域的模型，计算出机器人周围单元格的覆盖率。这一过程涉及对机器人运动状态的实时监测和分析。 然后，通过安装在机器人旋转机构上的电流传感器，收集无刷电机的工作电流数据。电机电流的变化能够反映机器人克服饲草阻力的情况，进而反映出当前单元格内饲草的相对数量。通过将电流值和面积覆盖率相结合，可以转化为每个单元格的覆盖值，从而估计出不同区域的饲草分布。 创建的饲草地图为后续的动态路径规划提供了关键信息。实验部分，研究者利用MATLAB对收集的试验数据进行了仿真处理，成功绘制出了牛场的饲草分布地图。实验结果验证了这种方法的可行性和有效性。 关键词涵盖了机器人应用、覆盖率地图、饲草推送和地图创建等多个技术领域。这篇论文属于"首发论文"，可能代表了该领域的最新研究进展，对于理解和优化饲草推送机器人的设计与控制策略具有重要意义。中图分类号为TP242.6，表明其属于计算机科学与自动化技术的交叉学科。 该研究为农牧业自动化设备的发展提供了一个创新的解决方案，通过创建和利用覆盖率地图，提升了饲草推送机器人的工作效率和智能化水平，对于推动农业现代化具有积极的促进作用。