1.一种冬虫夏草探测车,包括履带车探测主程序、虫草检测算法、自主导航控制系统、虫草检测算法仿真和履带车机体结构;其特征在于:所述履带车探测主程序调动自主导航控制系统使探测车按照设定路线行走,所述履带车探测主程序调动虫草检测算法收集探地雷达系统探测到的信息,所述虫草检测算法仿真确定虫草检测算法所获得时延变量的对应值,所述履带车机体结构设置在该探测车的车身上;
所述虫草检测算法用于收集探测信息的探地雷达系统由信号量化前级A/D、控制模板、储存器组、乘法器组、加法器组以及峰值查找确定时延组件组成;
所述虫草检测算法先对雷达回波信号进行收集,然后对收集到的信号进行采集、量化,做随时延变量的互相关,找到取最大值时的对应量,进行归一化处理;
所述履带车机体结构由杆臂减速齿轮(1)、杆臂直流减速电机(2)、摄像头(3)、杆臂轴(4)、连轴器(5)、第一杆臂轴(4.1)、第一直流驱动电机(6)、第一驱动伞齿轮组(7)、电源(8)、充电口(9)、开关(10)、第二杆臂轴(4.2)、第二驱动伞齿轮组(11)和第二直流驱动电机(12)构成,所述杆臂减速齿轮(1)安装在杆臂轴(4)上探测车的车身前端中心处,所述杆臂直流减速电机(2)的转动轴与杆臂减速齿轮(1)进行咬合连接,且所述杆臂直流减速电机(2)固定安装在探测车的车身上,所述摄像头(3)安装在探测车的车身前端中心处,所述杆臂轴(4)的一端与探测车的一侧履带前端转轮进行连接,所述杆臂轴(4)的另一端通过连轴器(5)与探测车的另一侧履带前端转轮进行连接,所述第一驱动伞齿轮组(7)安装在与探测车一侧履带后端转轮进行连接的第一杆臂轴(4.1)上,且所述第一驱动伞齿轮组(7)与第一直流驱动电机(6)的转动轴进行咬合连接,所述第一直流驱动电机(6)固定安装在探测车的车身上,所述第二驱动伞齿轮组(11),所述第二驱动伞齿轮组(11)安装在与探测车另一侧履带后端转轮进行连接的第二杆臂轴(4.2)上,且所述第二驱动伞齿轮组(11)与第二直流驱动电机(12)的转动轴进行咬合连接,所述第二直流驱动电机(12)固定安装在探测车的车身上,所述第一直流驱动电机(6)与第二直流驱动电机(12)之间的探测车的车身上通过螺丝安装有电源(8),所述电源(8)上设置有充电口(9)和开关(10)。
2.根据权利要求1所述的一种冬虫夏草探测车,其特征在于:探地雷达系统的工作流程包括以下步骤:
一、信号量化前级A/D收集探地雷达发射信号的回波,包括冬虫夏草以及其他含杂波的模拟信号,并与控制模板将收集的模拟信号处理转化为数字信号;
二、储存器组、乘法器组以及加法器组是整个系统的核心组件,将转化过后的数字信号进行互相关运算,对其他含杂波信号进行采集、量化,并做随时延的互相关;
三、用Matlab对互相关的结果进行归一化处理,并确定和虫草回波信号一致的相关系数。
3.根据权利要求1所述的一种冬虫夏草探测车,其特征在于:所述虫草检测算法采用数字互相关器,并用现场可编程门阵列(FPGA)构建,采用加法器级联RAM实现乘积的随加随存,多时钟控制时序,低速时钟复位高速计数器以及设定时钟占空比,节约乘法器,仿真结果表明16点复数的互相关运算仅用178个LE和662个MB。
4.根据权利要求1所述的一种冬虫夏草探测车,其特征在于:所述自主导航控制系统包括四个子系统:感知系统、路径规划系统、路径跟踪系统和底层控制系统,其中路径跟踪系统和底层控制系统构成了履带车运动控制系统;感知系统通过多个传感器感知履带车自身运动状态以及周围环境信息;路径规划系统通过感知系统提供的信息规划出一条履带车当前位置到目标位置的可行路径;路径跟踪系统的任务是通过确定自身的位置信息和运动状态准确跟踪规划出的路径;路径跟踪系统的任务是:履带车在感知自身所在位置的情况下,将路径规划出的目标序列点作为子目标点,通过设计跟踪控制律使履带车准确跟踪子目标点,最终完成期望的运动。
5.根据权利要求1所述的一种冬虫夏草探测车,其特征在于:所述履带车机体结构使履带车满足直线前进、后退、转弯及速度变化要求,且不易发生倾覆。