植保无人机精准作业系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种植保无人机精准作业系统，包括通信连接的云服务器、地面控制终端及至少一个植保无人机，地面控制终端包括获取模块、航线生成模块及控制模块；根据当前的植保作业需求，云服务器将预置的与植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据发送至获取模块；获取模块将接收到的地块边界数据及地块障碍物数据发送至航线生成模块；航线生成模块根据预设的航线设置规则，基于地块边界数据及地块障碍物数据设置航线信息，并将航线信息发送至控制模块；植保无人机根据控制模块接收到的航线信息进行植保作业。本发明专利技术还公开了一种植保无人机精准作业方法。本发明专利技术可以提升无人机植保作业的喷施准确性，避免农药、化肥等资源的浪费。

【技术实现步骤摘要】
植保无人机精准作业系统及方法
本专利技术涉及无人机
，尤其涉及植保无人机精准作业系统及方法。
技术介绍
随着无人机行业的发展，其应用领域越来越广，植保无人机，主要用于农林植物保护方面的作业，例如通过植保无人机进行喷施作业，如药物、粉剂的喷洒等。目前，植保无人机作业时，普遍是由人工通过地面站手动控制无人机飞行来对地块进行喷施作业，也有一些地面站根据现有的商业地图设置无人机的飞行航线，植保无人机根据设置好的飞行航线执行喷施作业；存在的问题有：人工控制时，由于存在视觉误差等干扰，操作人员无法精准地把控无人机对作业地块边界处的喷施作业，而商业地图由于与田间实际地形不完全一致，地面站生成航线时不能精准的识别出作业地块实际的准确边界及田间障碍物，以上均会导致植保无人机喷施作业效果不理想，还会浪费农药、化肥等资源。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提出一种植保无人机精准作业系统及方法，旨在实现地面站基于预置的与作业地块匹配的边界信息及田间障碍物信息，设置精准的植保无人机喷施作业航线，由此提升了无人机植保作业的喷施准确性，避免了农药、化肥等资源的浪费。为实现上述目的，本专利技术提供一种植保无人机精准作业系统，包括通信连接的云服务器、地面控制终端及至少一个植保无人机，所述地面控制终端包括获取模块、航线生成模块及控制模块；所述云服务器，用于将预置的与当前植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据发送至所述获取模块；所述获取模块，用于将接收到的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块；所述航线生成模块，用于根据预设的航线设置规则，基于所述地块边界数据及所述地块障碍物数据设置航线信息，并将所述航线信息发送至所述控制模块；所述植保无人机，用于根据所述控制模块接收到的所述航线信息进行植保作业。可选地，所述获取模块包括识别单元和调用单元，所述植保作业需求包括需植保地块；所述识别单元，用于基于当前的植保作业需求，获取所述需植保地块对应的地块标记信息；所述地块标记信息包括以下至少之一：地块编号、地块名称、地块预设点的坐标；所述调用单元，用于根据所述地块标记信息，从所述云服务器中调用预置的与所述地块标记信息对应的地块边界数据及地块障碍物数据，并将所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块。可选地，所述植保无人机精准作业系统还包括测绘无人机及影像处理模块；所述测绘无人机，用于根据接收到的针对目标地块的测绘指令，对所述目标地块进行航测，并将航测得到的影像数据发送至所述影像处理模块；所述目标地块包括所述需植保地块；所述影像处理模块，用于接收所述影像数据，并将按预设的影像处理规则处理后的影像数据发送至所述云服务器；所述处理后的影像数据包括与所述地块标记信息对应的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据。可选地，所述影像处理模块包括影像拼接单元及编辑单元；所述影像拼接单元，用于接收所述影像数据，并将按预设的拼接规则拼接后的影像数据发送至所述编辑单元；所述编辑单元，用于基于预设条件，对所述拼接后的影像数据编辑地块边界数据及地块障碍物数据，并将编辑后的影像数据发送至所述云服务器。可选地，所述测绘无人机搭载用于航测的多通道多光谱航空测量相机。可选地，所述影像拼接单元包括三维拼接子单元及转换子单元；所述三维拼接子单元用于接收所述影像数据，并将所述影像数据拼接为三维立体影像数据后输出所述三维立体影像数据至所述编辑单元，或输出所述三维立体影像数据至所述转换子单元；所述转换子单元，用于将接收到的所述三维立体影像数据转换为二维正射影像数据后输出所述二维正射影像数据至所述编辑单元。本专利技术还提供一种使用如上所述系统的植保无人机精准作业方法，所述方法包括如下步骤：基于当前的植保作业需求，所述地面控制终端从所述云服务器中调用预置的与所述植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据；根据预设的航线设置规则，所述地面控制终端基于所述地块边界数据及所述地块障碍物数据设置航线信息；所述地面控制终端根据所述航线信息控制所述植保无人机进行植保作业。可选地，所述植保作业需求包括需植保地块，所述基于当前的植保作业需求，所述地面控制终端从所述云服务器中调用预置的与所述植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据的步骤包括：基于当前的植保作业需求，所述地面控制终端获取所述需植保地块对应的地块标记信息；所述地块标记信息包括以下至少之一：地块编号、地块名称、地块预设点的坐标；根据所述地块标记信息，所述地面控制终端从所述云服务器中调用预置的与所述地块标记信息对应的地块边界数据及地块障碍物数据。可选地，所述基于当前的植保作业需求，所述地面控制终端获取需植保地块对应的地块标记信息的步骤之前还包括：响应于接收到的针对目标地块的测绘指令，所述测绘无人机对所述目标地块进行航测以获取影像数据；所述目标地块包括所述需植保地块；所述影像处理模块根据预设的影像处理规则对所述影像数据进行处理，并将处理后的影像数据发送至所述云服务器；所述处理后的影像数据包括与所述地块标记信息对应的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据。可选地，所述影像处理模块包括影像拼接单元及编辑单元，所述影像处理模块根据预设的影像处理规则对所述影像数据进行处理，并将处理后的影像数据发送至所述云服务器的步骤包括：根据预设的拼接规则，所述影像拼接单元对所述影像数据进行拼接，并将拼接后的影像数据发送至所述编辑单元；基于预设条件，所述编辑单元对所述拼接后的影像数据编辑地块边界数据及地块障碍物数据，并将编辑后的影像数据发送至所述云服务器。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术植保无人机精准作业系统包括通信连接的云服务器、地面控制终端及至少一个植保无人机，所述地面控制终端包括获取模块、航线生成模块及控制模块；当有植保作业需求时，所述云服务器将预置的与所述植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据发送至所述获取模块，所述获取模块将接收到的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块；所述航线生成模块基于所述地块边界数据及所述地块障碍物数据，根据预设的航线设置规则，设置植保无人机的作业航线信息并发送所述航线信息至控制模块，所述植保无人机根据控制模块接收到的所述航线信息进行植保作业；由此解决了人工控制植保无人机作业时，操作人员无法精准地把控无人机对作业地块边界处的喷施作业的问题，解决了地面站根据商业地图生成航线时不能精准的识别出作业地块的边界及田间障碍物导致的喷施作业效果不理想，浪费农药、化肥等资源的问题，本专利技术实现了地面控制终端根据预置的与作业地块匹配的准确边界信息及田间障碍物信息，设置精准的植保无人机喷施作业航线供无人机执行植保作业，由此提升了无人机植保作业的喷施准确性，避免了农药、化肥等资源的浪费。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术植保无人机精准作业系统一优选实施例结构示意图；图2为本专利技术植保无人机精准作业方法第一实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植保无人机精准作业系统，其特征在于，包括通信连接的云服务器、地面控制终端及至少一个植保无人机，所述地面控制终端包括获取模块、航线生成模块及控制模块；所述云服务器，用于将预置的与当前植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据发送至所述获取模块；所述获取模块，用于将接收到的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块；所述航线生成模块，用于根据预设的航线设置规则，基于所述地块边界数据及所述地块障碍物数据设置航线信息，并将所述航线信息发送至所述控制模块；所述植保无人机，用于根据所述控制模块接收到的所述航线信息进行植保作业。

【技术特征摘要】
1.一种植保无人机精准作业系统，其特征在于，包括通信连接的云服务器、地面控制终端及至少一个植保无人机，所述地面控制终端包括获取模块、航线生成模块及控制模块；所述云服务器，用于将预置的与当前植保作业需求对应的地块边界数据及地块障碍物数据发送至所述获取模块；所述获取模块，用于将接收到的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块；所述航线生成模块，用于根据预设的航线设置规则，基于所述地块边界数据及所述地块障碍物数据设置航线信息，并将所述航线信息发送至所述控制模块；所述植保无人机，用于根据所述控制模块接收到的所述航线信息进行植保作业。2.如权利要求1所述的植保无人机精准作业系统，其特征在于，所述获取模块包括识别单元和调用单元，所述植保作业需求包括需植保地块；所述识别单元，用于基于当前的植保作业需求，获取所述需植保地块对应的地块标记信息；所述地块标记信息包括以下至少之一：地块编号、地块名称、地块预设点的坐标；所述调用单元，用于根据所述地块标记信息，从所述云服务器中调用预置的与所述地块标记信息对应的地块边界数据及地块障碍物数据，并将所述地块边界数据及所述地块障碍物数据发送至所述航线生成模块。3.如权利要求2所述的植保无人机精准作业系统，其特征在于，所述植保无人机精准作业系统还包括测绘无人机及影像处理模块；所述测绘无人机，用于根据接收到的针对目标地块的测绘指令，对所述目标地块进行航测，并将航测得到的影像数据发送至所述影像处理模块；所述目标地块包括所述需植保地块；所述影像处理模块，用于接收所述影像数据，并将按预设的影像处理规则处理后的影像数据发送至所述云服务器；所述处理后的影像数据包括与所述地块标记信息对应的所述地块边界数据及所述地块障碍物数据。4.如权利要求3所述的植保无人机精准作业系统，其特征在于，所述影像处理模块包括影像拼接单元及编辑单元；所述影像拼接单元，用于接收所述影像数据，并将按预设的拼接规则拼接后的影像数据发送至所述编辑单元；所述编辑单元，用于基于预设条件，对所述拼接后的影像数据编辑地块边界数据及地块障碍物数据，并将编辑后的影像数据发送至所述云服务器。5.如权利要求4所述的植保无人机精准作业系统，其特征在于，所述测绘无人机搭载有用于航测的多通道多光谱航空测量相机。6.如权利要求4所述的植保无人机精准作业系统，其特征在于，所述影像拼接单元包括三维拼接子单元及转换子单元；所述三维拼接...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱秋阳，索高宇，陈方杰，关家豪，刘祖富，
申请(专利权)人：深圳市翔农创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44