一种微型无人机集群变量植保方法技术

本申请公开了一种微型无人机集群变量植保方法，所述植保方法包括如下步骤：农场基础测绘，在所述农场上通过测绘设备进行农场的外围形状以及边界的测绘，将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型确定机库“蜂箱”位置，安装调试无人机机库，设置小型无人机集群参数，微型无人机集群实施作业，通过无人机集群采集农场中作物的生态状态以及喷洒液体；数据上传计算机终端，农情数据一、二次分析或展示，对上传的信息进行分析以及展示分析结果。本发明专利技术通过减小无人机体积，增加无人机数量，提出一种基于微型无人机集群作业的“蜂群植保”模式，为克服上述技术难点提供了技术途径。

【技术实现步骤摘要】
一种微型无人机集群变量植保方法
本申请涉及一种植保方法，具体是一种微型无人机集群变量植保方法。
技术介绍
无人机植保自出现以后，已经得到蓬勃发展。现有无人机植保技术主要可分为两类，一为匀量植保，二为变量植保；前者是目前的主流无人机植保方式；变量植保则综合运用农业遥感技术、VRT(变速率投放技术)对作物进行植保作业；基于对监测及喷洒两个技术环节的协同，可以进一步划分为异机的察打分离模式及同机察打一体模式；但现有模式在监测方面存在着空间分辨率不够高，风场较大，抵近察看不能等难点，限制于对变量植保技术在空间精度上的进一步提升。因此，针对上述问题提出一种微型无人机集群变量植保方法。
技术实现思路
一种微型无人机集群变量植保方法，所述植保方法包括如下步骤：步骤1、农场基础测绘，在需要植保的农场上通过测绘设备测量农场的地势，通过计算机建立农场的地势模型；步骤2、确定农场地块边界信息，在所述农场上通过测绘设备进行农场的外围形状以及边界的测绘，将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型；步骤3、确定机库“蜂箱”位置，通过所述步骤2中建立的地势、地形模型选取机库“蜂箱”的位置；步骤4、安装调试无人机机库，在所述步骤3上选择的预选定的位置上安装无人机机库，然后对无人机机库进行调试；步骤5、设置小型无人机集群参数，将无人机集群放入所述步骤4中以安装调试完成的无人机机库中，然后设置无人机集群的参数；步骤6、微型无人机集群实施作业，通过无人机集群采集农场中作物的生态状态以及喷洒液体；步骤7、数据上传计算机终端，所述步骤6中无人机在进行作业的过程中，通过信息传输模块将探查的信息以及喷洒液体的完成度实时上传至计算机终端上；步骤8、农情数据一、二次分析或展示，对所述步骤7中上传的信息进行分析以及展示分析结果。进一步地，在所述步骤(1)中测量农场基础数据时，采用航空摄影测量方法，包括控制测量和碎部测量，碎部测量通过平板仪测图法、小平板仪和经纬仪联合测图法和/或经纬仪测绘法实现。进一步地，在所述步骤2中通过将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型的过程中，采用云计算的方式进行。进一步地，在所述步骤3中选定机库的过程中，选定位置要处于农场地势较为平坦的区域，其在农场的所处的地域高度在农场地势最高和地势最低处之间高度的中间位置，通过计算机终端预先计算无人机集群在农场中的可能路径，选定合适位置安装机库。进一步地，所述步骤4中的无人机机库为蜂巢结构，所述无人机机库内部设置有多个用于放置无人的蜂箱，蜂箱为无人机自动充电，每个无人机有自己的固定位置，当无人机出现小的故障，蜂箱先对无人机进行检修，常规故障，蜂箱可以解决，对于不能解决的问题，蜂箱将无人机故障信息发送给人工控制系统，发出求救信号，人工收到信息后根据故障信息，做出对应的解决方案发送给蜂箱，由蜂箱来完成方案实施。进一步地，所述步骤(6)中微型无人机集群实施作业的步骤如下：S1、蜂箱接到去田块A的数据采集任务，根据地块面积和任务时间及采集量要求，无人机机库的蜂箱指派对应数量的无人机出去采集，数架无人机收到蜂箱分配的任务，规划航线后，飞到自己的任务执行位置；S2、进行近距离数据采集任务，无人机是微型，风场小，可以停住在植物叶片表面，对病虫害状况、营养状况进行近距离信息采集，可以利用自带数据汲取吸管，对植物叶片进行成分汲取，并对成分进行化学分析，后台可以根据汲取的原液成分来分析判断植物的长势、病虫害和营养情况；S3、依据监测与喷洒的协同模式，“蜂群”可以进一步区分为“察打分离蜂群”与“察打一体蜂群”，前者当无人机完成采集任务后自行返回蜂箱自己的位置，更换喷洒系统或部件，或者由执行喷洒任务的“蜂群”外出作业；后者如果能源足够，则勿须返回“蜂箱”，可实时执行喷洒操作。进一步地，所述步骤7中数据采集完成后，通过Wifi或4G、5G有线或无线传输通路传输至计算机终端。进一步地，所述步骤8中采用边缘计算、云计算或云边协同的方式进行农情数据分析，实现对农田作物的分析诊断，得出准化的农情数据。进一步地，所述步骤8中标准化的农情数据可用于二次分析，用于专家或自动化的农事操作决策；农情数据还可以用于宏观展示，便于对农场整体运营状况进行统筹分析。本申请的有益效果是：本申请提供了一种微型无人机集群变量植保方法，本专利技术通过减小无人机体积，增加无人机数量，提出一种基于微型无人机集群作业的“蜂群植保”模式，为克服上述技术难点提供了技术途径。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本申请一种实施例的方法流程结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型无人机集群变量植保方法，其特征在于：所述植保方法包括如下步骤：/n步骤1、农场基础测绘，在需要植保的农场上通过测绘设备测量农场的地势，通过计算机建立农场的地势模型；/n步骤2、确定农场地块边界信息，在所述农场上通过测绘设备进行农场的外围形状以及边界的测绘，将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型；/n步骤3、确定机库“蜂箱”位置，通过所述步骤2中建立的地势、地形模型选取机库“蜂箱”的位置；/n步骤4、安装调试无人机机库，在所述步骤3上选择的预选定的位置上安装无人机机库，然后对无人机机库进行调试；/n步骤5、设置小型无人机集群参数，将无人机集群放入所述步骤4中以安装调试完成的无人机机库中，然后设置无人机集群的参数；/n步骤6、微型无人机集群实施作业，通过无人机集群采集农场中作物的生态状态以及喷洒液体；/n步骤7、数据上传计算机终端，所述步骤6中无人机在进行作业的过程中，通过信息传输模块将探查的信息以及喷洒液体的完成度实时上传至计算机终端上；/n步骤8、农情数据一、二次分析或展示，对所述步骤7中上传的信息进行分析以及展示分析结果。/n...

【技术特征摘要】
1.一种微型无人机集群变量植保方法，其特征在于：所述植保方法包括如下步骤：
步骤1、农场基础测绘，在需要植保的农场上通过测绘设备测量农场的地势，通过计算机建立农场的地势模型；
步骤2、确定农场地块边界信息，在所述农场上通过测绘设备进行农场的外围形状以及边界的测绘，将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型；
步骤3、确定机库“蜂箱”位置，通过所述步骤2中建立的地势、地形模型选取机库“蜂箱”的位置；
步骤4、安装调试无人机机库，在所述步骤3上选择的预选定的位置上安装无人机机库，然后对无人机机库进行调试；
步骤5、设置小型无人机集群参数，将无人机集群放入所述步骤4中以安装调试完成的无人机机库中，然后设置无人机集群的参数；
步骤6、微型无人机集群实施作业，通过无人机集群采集农场中作物的生态状态以及喷洒液体；
步骤7、数据上传计算机终端，所述步骤6中无人机在进行作业的过程中，通过信息传输模块将探查的信息以及喷洒液体的完成度实时上传至计算机终端上；
步骤8、农情数据一、二次分析或展示，对所述步骤7中上传的信息进行分析以及展示分析结果。


2.根据权利要求1所述的一种微型无人机集群变量植保方法，其特征在于：在所述步骤(1)中测量农场基础数据时，采用航空摄影测量方法，包括控制测量和碎部测量，碎部测量通过平板仪测图法、小平板仪和经纬仪联合测图法和/或经纬仪测绘法实现。


3.根据权利要求1所述的一种微型无人机集群变量植保方法，其特征在于：在所述步骤2中通过将农场的外围形状、边界的尺寸信息与所述步骤1中建立的地势模型结合通过计算机建立农场的地势、地形模型的过程中，采用云计算的方式进行。


4.根据权利要求1所述的一种微型无人机集群变量植保方法，其特征在于：在所述步骤3中选定机库的过程中，选定位置要处于农场地势较为平坦的区域，其在农场的所处的地域高度在农场地势最高和地势最低处之间高度的中间位置，通过计算机终端预先计算无人机集群在农场中的可能路径，选定合适位置安装机库。


5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘龙，
申请(专利权)人：北京麦飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11