一种施药控制方法、装置、喷雾机及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种施药控制方法、装置、喷雾机及存储介质。该方法包括：获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息；基于语义分割网络模型，对三维农田场景图像信息进行三维语义分割，确定第一作物苗带对应的第一位置信息和第二作物苗带对应的第二位置信息；获取喷雾机悬挂的喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息；基于第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，确定位于第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于第二作物苗带上方的第二喷嘴；控制第一喷嘴向第一作物苗带喷洒第一药物，以及控制第二喷嘴向第二作物苗带喷洒第二药物。通过本发明专利技术实施例的技术方案，可以实现对不同作物施药的准确喷洒，进而提高作物植保效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种施药控制方法、装置、喷雾机及存储介质


[0001]本专利技术涉及农业植保
，尤其涉及一种施药控制方法、装置、喷雾机及存储介质。

技术介绍

[0002]在农业种植中，新型的作物种植方式由传统单一作物种植方式改为复合作物种植方式。复合作物种植方式为高低不同作物间隔依次且等行种植方式，比如第一作物苗带为大豆苗带，相邻第二作物苗带为玉米苗带。复合作物种植方式可以达到第一作物不减产，第二作物多增收的种植效果。
[0003]复合作物种植方式与传统单一作物种植方式的植保作业方式差别较大，现有传统单一作物种植方式的作物施药方式不适合复合作物种植方式的作物施药。
[0004]现有喷雾机主要以最大化开启喷头施药为主，不能针对不同作物喷洒不同的药物，同时喷雾机也无法控制航线，导致喷雾机喷头无法对不同作物喷洒不同农药，并且容易对不同作物产生误喷，降低了作物植保效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种施药控制方法、装置、喷雾机及存储介质，以实现对不同作物施药的准确喷洒，进而提高作物植保效率。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种施药控制方法，包括：获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息，其中，所述土地区域包括复合种植的第一作物苗带和第二作物苗带；基于语义分割网络模型，对所述三维农田场景图像信息进行三维语义分割，确定所述第一作物苗带对应的第一位置信息和所述第二作物苗带对应的第二位置信息；获取喷雾机悬挂的喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息；基于所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，确定位于所述第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于所述第二作物苗带上方的第二喷嘴；控制所述第一喷嘴向所述第一作物苗带喷洒第一药物，以及控制所述第二喷嘴向所述第二作物苗带喷洒第二药物。
[0007]根据本专利技术的另一方面，提供了一种施药控制装置，该装置包括：三维农田场景图像信息获取模块，用于获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息，其中，所述土地区域包括复合种植的第一作物苗带和第二作物苗带；三维语义分割模块，用于基于语义分割网络模型，对所述三维农田场景图像信息进行三维语义分割，确定所述第一作物苗带对应的第一位置信息和所述第二作物苗带对应的第二位置信息；位置信息确定模块，用于获取喷雾机悬挂的喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息；
喷嘴信息确定模块，用于基于所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，确定位于所述第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于所述第二作物苗带上方的第二喷嘴；喷嘴控制模块，用于控制所述第一喷嘴向所述第一作物苗带喷洒第一药物，以及控制所述第二喷嘴向所述第二作物苗带喷洒第二药物。
[0008]根据本专利技术的另一方面，提供了一种喷雾机，所述喷雾机包括：施药控制器和悬挂的喷杆，其中，所述喷杆包括多个喷嘴；所述施药控制器用于实现本专利技术任一实施例所述的施药控制方法。
[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的施药控制方法。
[0010]本专利技术实施例的技术方案，通过获取当前待施药土地区域对应的三维农田场景图像信息，基于语义分割网络模型对三维农田场景图像信息进行三维语义分割，可以确定出第一作物苗带在三维农田场景图像信息中对应的第一位置信息和第二作物苗带在三维农田场景图像信息中对应的第二位置信息。根据喷雾机悬挂的喷杆的位置信息，可以确定喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息。将第一作物对应的第一位置信息、第二作物对应的第二位置信息和每个喷嘴对应的第三位置信息进行位置匹配可以准确地确定出位于第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于第二作物苗带上方的第二喷嘴。通过控制喷雾机的第一喷嘴向所述第一作物苗带喷洒第一药物，以及控制第二喷嘴向所述第二作物苗带喷洒第二药物，从而解决了对复合种植中不同作物进行同时喷洒不同农药的技术问题，从而提升了对复合种植作物的施药效率，提高了对不同作物的喷洒准确性，进而提高作物植保效率。
[0011]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种施药控制方法的流程图；图2是本专利技术实施例涉及的喷雾机施药过程的示例图；图3是根据本专利技术实施例二提供的一种施药控制方法的流程图；图4是本专利技术实施例涉及的喷雾机行驶过程的示例图；图5是根据本专利技术实施例三提供的一种施药控制方法的流程图；图6是根据本专利技术实施例四提供的一种施药控制装置的结构示意图；图7是根据本专利技术实施例提供的喷雾机的结构示意图。
具体实施方式
[0014]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的
附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0015]需要说明的是，本专利技术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，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。
[0016]实施例一图1为本专利技术实施例一提供了一种施药控制方法的流程图，本实施例可适用于对复合种植的两种作物苗带进行施药的情况，该方法可以由施药控制装置来执行，该施药控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该施药控制装置可配置于喷雾机中。如图1所示，该方法包括：S110、获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息。
[0017]其中，土地区域可以是指复合种植方式的土地区域。土地区域可以包括复合种植的第一作物苗带和第二作物苗带。第一作物苗带可以是指符合复合种植方式的任一作物苗带。第二作物苗带也可以是指符合复合种植方式的不同于第一作物苗带的任一作物苗带。符合复合种植方式的作物可以包括但不限于大豆、玉米、小麦和棉花等。需要说明的是，在同一土地区域中，第一作物与第二作物为符合复合种植方式的不同种类作物。例如，第一作物为大豆，第二作物作为玉米。三维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种施药控制方法，其特征在于，包括：获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息，其中，所述土地区域包括复合种植的第一作物苗带和第二作物苗带；基于语义分割网络模型，对所述三维农田场景图像信息进行三维语义分割，确定所述第一作物苗带对应的第一位置信息和所述第二作物苗带对应的第二位置信息；获取喷雾机悬挂的喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息；基于所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，确定位于所述第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于所述第二作物苗带上方的第二喷嘴；控制所述第一喷嘴向所述第一作物苗带喷洒第一药物，以及控制所述第二喷嘴向所述第二作物苗带喷洒第二药物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前待施药的土地区域对应的三维农田场景图像信息，包括：通过所述喷雾机上的第一摄像头，采集当前待施药的土地区域对应的二维土地图像；通过所述喷雾机上的三维立体成像传感器，采集当前待施药的土地区域对应的三维点云数据；基于所述三维点云数据，确定所述二维土地图像中的每个像素对应的深度信息，获得三维农田场景图像信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取喷雾机悬挂的喷杆上的每个喷嘴对应的第三位置信息，包括：通过所述喷雾机上的双天线卫星定位定向装置，采集所述喷雾机上的后置天线的当前经纬度坐标；通过所述喷雾机上的惯性姿态传感器，采集喷杆的当前姿态信息；将所述当前经纬度坐标转换至大地平面坐标系中，确定所述喷雾机的后置天线对应的第一平面坐标；基于所述当前姿态信息、所述第一平面坐标以及所述惯性姿态传感器与所述后置天线之间的相对位置信息，确定在大地平面坐标系中喷杆上的每个喷嘴对应的第二平面坐标。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，确定位于所述第一作物苗带上方的第一喷嘴以及位于所述第二作物苗带上方的第二喷嘴，包括：分别将所述第一位置信息和所述第二位置信息转换至大地平面坐标系中，确定所述第一作物苗带对应的第三平面坐标和所述第二作物苗带对应的第四平面坐标；将所述第三平面坐标与每个喷嘴对应的第二平面坐标进行位置匹配，确定出位于所述第一作物苗带上方的第一喷嘴；将所述第四平面坐标与每个喷嘴对应的第二平面坐标进行位置匹配，确定出位于所述第二作物苗带上方的第二喷嘴。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述第一喷嘴向所述第一作物苗带喷洒第一药物，包括：控制所述第一喷嘴通过电磁阀接入第一药物的管道；基于所述第一作物苗带对应的用药量和所述喷雾机的行驶速度，确定所述第一喷嘴的
目标流量；根据所述第一喷嘴的当前喷嘴压力和所述目标流量，确定所述第一喷嘴对应的脉宽调制流量阀的阀芯开度信息；基于所述阀芯开度信息，控制脉宽调制流量阀的阀芯开度，向所述第一作物苗带喷洒第一药物。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过所述喷雾机上的第二摄像头，采集当前待施药的土地区域对应的二维田间图像；基于目标识别网络模型，对所述二维田间图像中的目标作物苗带进行识别，获得所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔龙飞，薛新宇，丁素明，乐飞翔，孙涛，张宋超，陈晨，金永奎，徐阳，孙竹，周晴晴，蔡晨，顾伟，孔伟，焦雨轩，
申请(专利权)人：农业农村部南京农业机械化研究所，
类型：发明
国别省市：