CN108124845A - 一种处方图作业方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种处方图作业方法及装置。其中，所述方法包括：获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。所述装置用于执行上述方法。本发明提供的处方图作业方法及装置，由于能够根据获取到的当前位置的位置信息、高度、风速和风向角对目标作业位置进行修正，并根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，根据风场的影响对目标作业位置进行了修正，提高了对农田的作业精度。

Description

一种处方图作业方法及装置

技术领域

本发明涉及现代农业技术领域，具体涉及一种处方图作业方法及装置。

背景技术

精准农业是当今世界农业发展的的新潮流，以现代信息技术为依托的技术密集、生态密集型农业，在施肥、植物保护、精量播种、精细耕作和水分管理等领域已有较广泛应用，而处方图是精准农业作业过程中的重要部分。

在利用无人机进行喷洒农药作业时，从处方图中获得喷药信息，但由于当地风场的影响，喷洒出的农药的实际落点会偏移出目标作业位置，没有达到精准作业的目的，当风力很大的情况下，农药还可能会偏移出田间，造成污染。目前，当地风场的变化无法在处方图上进行实时的响应，使得基于处方图的喷药作业存在很大的不确定性，作业精度受到极大的限制。

因此，如何提出一种方法，能够提高对农田的作业精度，成为业界亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种处方图作业方法及装置。

一方面，本发明提出处方图作业方法，包括：

获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；

根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；

根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

另一方面，本发明提供一种处方图作业装置，包括：

获取单元，用于获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；

修正单元，用于根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；

作业单元，用于根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

再一方面，本发明提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中：

所述处理器和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如上述各实施例提供的处方图作业方法。

又一方面，本发明提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如上述各实施例提供的处方图作业方法。

本发明提供的处方图作业方法及装置，由于能够根据获取到的当前位置的位置信息、高度、风速和风向角对目标作业位置进行修正，并根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，根据风场的影响对目标作业位置进行了修正，提高了对农田的作业精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明一实施例处方图作业方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例处方图作业装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例电子设备的实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例处方图作业方法的流程示意图，如图1所示，本发明提供的处方图作业方法，包括：

S101、获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；

具体地，本发明提供的处方图作业方法主要针对处方图作业装置被无人机携带在空中作业的情况，例如所述无人机携带所述处方图作业装置对目的地块进行喷洒农药作业。所述处方图作业装置可以通过内置的GPS芯片或者所述无人机上安装的GPS模块，获得当前位置的位置信息，还可以通过激光传感器获得所述当前位置的高度；所述处方图作业装置可以与地面气象站进行无线通信，以获得当前时刻的风速和风向。

S102、根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；

具体地，所述处方图作业装置在空中作业时，由于所述风速和风向的影响，所述处方图作业装置根据所述当前位置的位置信息从处方图中获得作业信息，例如喷洒的农药量，并根据所述喷洒的农药量控制相应的农机具进行喷药作业，农药的雾滴降落到田间的实际落点会偏移出所述当前位置对应的田间位置，造成锁喷洒的农药没有降落到目标作业位置，所述目标作业位置即所述当前位置对应的田间位置。所述处方图作业装置根据所述高度、所述风速和所述风向角可以获得由于所述风场造成的作业位置的偏差，再根据所述作业位置的偏差以及所述当前位置的位置信息对所述目标作业位置进行修正，获得修正后的目标作业位置。

例如，所述处方图作业装置在获得所述当前位置的经纬度(x_当，y_当)，所述当前位置的高度h，所述风速v和所述风向角f之后，可以根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，根据公式y_修＝y_当+1.8h^(1+v)sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，经纬度(x_修，y_修)即为修正后的目标作业位置。

S103、根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

具体地，所述处方图作业装置在获得修正后的目标作业位置后，在所述处方图中查找与所述修正后的目标作业位置对应的作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，使得在风场影响下的实际作业位置与修正后的所述目标作业位置相同，实现精准的农田作业。其中，所述处方图可以预存在所述处方图作业装置中。

例如，所述处方图作业装置进行喷洒农药作业，在所述当前位置，根据所述修正后的目标作业位置在喷洒农药的处方图中查找到与所述目标作业位置对应的喷洒农药量，然后根据所述喷洒农药量控制喷洒农药的农机具喷洒出相应的农药量，所述农药的雾滴会降落到修正后的所述目标作业位置。

本发明提供的处方图作业方法，由于能够根据获取到的当前位置的位置信息、高度、风速和风向角对目标作业位置进行修正，并根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，根据风场的影响对目标作业位置进行了修正，提高了对农田的作业精度。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正包括：

根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf，计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，其中，x_当表示所述当前位置的位置信息包括的纬度，h表示所述当前位置的高度，v表示所述风速，f表示所述风向角；

根据公式y_修＝y_当+1.8h^(1+v)sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，其中，y_当表示所述当前位置的位置信息包括的经度。

具体地，所述处方图作业装置在获得所述当前位置的位置信息，即所述当前位置的经纬度(x_当，y_当)，所述当前位置的高度h，所述风速v和所述风向角f之后，可以根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，根据公式y_修＝y_当+1.8h^{(1 +v)}sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，从而获得修正后的目标作业位置(x_修，y_修)。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述当前位置的高度通过激光传感器测量获得。

具体地，在所述处方图作业装置的底部可以设置激光传感器，根据所述激光传感器测量的数据可以获得所述当前位置的高度。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述风速和所述风向角通过地面气象站获得。

具体地，在所述地面气象站可以测量获得所述风速和所述风向角，在所述地面气象站设置有无线通信模块，可以与所述处方图作业装置上设置的无线通信模块进行通信。所述处方图作业装置可以获取到所述地面站测量的所述风速和所述风向角。

图2为本发明一实施例处方图作业装置的结构示意图，如图2所示，本发明提供的处方图作业装置包括获取单元201、修正单元202和作业单元203，其中：

获取单元201用于获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；修正单元202用于根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；作业单元203用于根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

具体地，本发明提供的处方图作业方法主要针对处方图作业装置被无人机携带在空中作业的情况，例如所述无人机携带所述处方图作业装置对目的地块进行喷洒农药作业。获取单元201可以通过内置的GPS芯片或者所述无人机上安装的GPS模块，获得当前位置的位置信息，还可以通过激光传感器获得所述当前位置的高度；获取单元201可以与地面气象站进行无线通信，以获得当前时刻的风速和风向。

所述处方图作业装置在空中作业时，由于所述风速和风向的影响，所述处方图作业装置根据所述当前位置的位置信息从处方图中获得作业信息，例如喷洒的农药量，并根据所述喷洒的农药量控制相应的农机具进行喷药作业，农药的雾滴降落到田间的实际落点会偏移出所述当前位置对应的田间位置，造成锁喷洒的农药没有降落到目标作业位置，所述目标作业位置即所述当前位置对应的田间位置。修正单元202根据所述高度、所述风速和所述风向角可以获得由于所述风场造成的作业位置的偏差，再根据所述作业位置的偏差以及所述当前位置的位置信息对所述目标作业位置进行修正，获得修正后的目标作业位置。

作业单元203在获得修正后的目标作业位置后，在所述处方图中查找与所述修正后的目标作业位置对应的作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，使得实际作业位置与所述目标作业位置相同。其中，所述处方图可以预存在所述处方图作业装置中。

本发明提供的处方图作业装置，由于能够根据获取到的当前位置的位置信息、高度、风速和风向角对目标作业位置进行修正，并根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业，根据风场的影响对目标作业位置进行了修正，提高了对农田的作业精度。

在上述实施例的基础上，进一步地，修正单元202具体用于：

根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf，计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，其中，x_当表示所述当前位置的位置信息包括的纬度，h表示所述当前位置的高度，v表示所述风速，f表示所述风向角；

根据公式y_修＝y_当+1.8h^(1+v)sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，其中，y_当表示所述当前位置的位置信息包括的经度。

具体地，所述处方图作业装置在获得所述当前位置的位置信息，即所述当前位置的经纬度(x_当，y_当)，所述当前位置的高度h，所述风速v和所述风向角f之后，可以根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，根据公式y_修＝y_当+1.8h^{(1 +v)}sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，从而获得修正后的目标作业位置(x_修，y_修)。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述当前位置的高度通过激光传感器测量获得。

具体地，具体地，在所述处方图作业装置的底部可以设置激光传感器，根据所述激光传感器测量的数据可以获得所述当前位置的高度。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述风速和所述风向角通过地面气象站获得。

具体地，在所述地面气象站可以测量获得所述风速和所述风向角，在所述地面气象站设置有无线通信模块，可以与所述处方图作业装置上设置的无线通信模块进行通信。所述处方图作业装置可以获取到所述地面站测量的所述风速和所述风向角。

本发明提供的装置用于执行上述各实施例所提供的方法流程，具体过程此处不再赘述。

图3为本发明一实施例电子设备的实体结构示意图，如图3所示，所述电子设备包括处理器(processor)301、存储器(memory)302和通信总线303；

其中，处理器301、存储器302通过通信总线303完成相互间的通信；

处理器301用于调用存储器302中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，装置，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种处方图作业方法，其特征在于，包括：

获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；

根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；

根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正包括：

根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf，计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，其中，x_当表示所述当前位置的位置信息包括的纬度，h表示所述当前位置的高度，v表示所述风速，f表示所述风向角；

根据公式y_修＝y_当+1.8h^(1+v)sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，其中，y_当表示所述当前位置的位置信息包括的经度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前位置的高度通过激光传感器测量获得。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风速和所述风向角通过地面气象站获得。

5.一种处方图作业装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取当前位置的位置信息，并获取所述当前位置的高度、风速和风向角；

修正单元，用于根据所述当前位置的位置信息、所述高度、所述风速和所述风向角对目标作业位置进行修正；

作业单元，用于根据修正后的目标作业位置在处方图中查询作业信息，并根据所述作业信息控制农机具进行作业。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述修正单元具体用于：

根据公式x_修＝x_当+1.8h^(1+v)cosf，计算获得所述目标作业位置修正后的纬度x_修，其中，x_当表示所述当前位置的位置信息包括的纬度，h表示所述当前位置的高度，v表示所述风速，f表示所述风向角；

根据公式y_修＝y_当+1.8h^(1+v)sinf，计算获得所述目标作业位置修正后的经度y_修，其中，y_当表示所述当前位置的位置信息包括的经度。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述当前位置的高度通过激光传感器测量获得。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述风速和所述风向角通过地面气象站获得。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和通信总线，其中：

所述处理器和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至4任一项所述的方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至4任一项所述的方法。