CN111007850B - 基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备 - Google Patents

基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备。该方法通过农业机器的转弯半径计算得到最优分区，根据最优分区对作业区域进行划分，减小农业机器在作业过程中的空行距离，进而提高作业效率。在实际作业过程中，由于地块大小是根据实际情况变化的，因此，本发明根据实际地块的大小对地块的作业方式进行了优化。针对不同的地块，本发明根据地块的大小对作业方式进行规划，减小农业机器在作业过程中的空行距离，提高农业机器的作业效率。

Description

基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备
技术领域
本发明涉及农业控制技术，尤其涉及一种基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备。
背景技术
随着科技和机器技术的发展，在农业领域中已经开始广泛应用农业机器。进而农业机器可以对地块进行耕种、喷药、树木处理等农业技术操作。
现有技术中，可以控制农业机器在地块中进行往返，进而对地块进行处理。例如，可以基于梭行法或绕行法，控制农业机器在地块中进行作业。
然而现有技术中，在控制农业机器在地块中进行往返时，会使得农业机器的空行长度较长，农业机器在空行区域上行驶不会进行作业，进而使得农业机器的地块处理时间较长、地块处理效率较低。
发明内容
本发明提供一种基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备，用以解决农业机器的地块处理时间较长、地块处理效率较低的问题。
第一方面，本发明提供一种基于田间作业的农业机器控制方法，包括：
获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，所述作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，所述非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽；
根据所述地块长度、所述地块长宽比例和所述作业幅宽，确定第一行数，其中，所述第一行数是作业总行数；并根据所述转弯半径和所述作业幅宽，确定第二行数，其中，所述第二行数是套行作业的行数；
根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区；
控制所述农业机器，在所述每一个分区内分别进行套行作业。
可选地，在根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区之前，还包括：
判断所述第一行数与所述第二行数之间的关系，是否满足第一预设关系，所述第一预设关系为所述第一行数大于所述第二行数的两倍；
在确定满足所述第一预设关系时，确定执行根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区的步骤。
可选地，所述方法，还包括：
在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第二预设关系时，其中，所述第二预设关系为所述第二行数小于等于所述第一行数、且所述第二行数大于所述第一行数的一半，控制所述农业机器，在所述地块内进行套行作业。
可选地，所述方法，还包括：
在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第三预设关系时，其中，所述第三预设关系为所述第二行数大于所述第一行数，控制所述农业机器，在所述地块内进行梭行作业。
可选地，所述分区的个数为
Figure BDA0002307226540000021
其中，Mtotal是所述第一行数；Mopt是所述第二行数；
所述方法，还包括：
根据所述第一行数、所述第二行数和所述分区的个数，确定所述地块中的最后一个分区的作业行数；其中，所述最后一个分区的作业行数是Mlast＝Mopt+Mtotal-Count×Mopt。
可选地，所述方法，还包括：
获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率，并获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率；
根据所述第一工作行程率和所述第二工作行程率，得到并显示对比信息。
可选地，所述非作业区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，所述非作业区域信息中包括地头宽度；获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率，包括：
根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定与所述基本作业方式对应的第一工作行程总长度；
根据所述转弯半径、所述第一行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，所述第一空行长度是所述农业机器采用所述基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度，所述第二空行长度是所述农业机器采用所述基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度；
根据所述第一行数、各所述第一空行长度和各所述第二空行长度，确定与所述基本作业方式对应的第一空行行程总长度；
根据所述第一工作行程总长度和所述第一空行行程总长度，确定所述第一工作行程率。
可选地，每一个所述分区包括作业执行区域、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有相同的地头宽度，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有所述转弯半径；获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率，包括：
根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程总长度；
根据所述转弯半径、所述第二行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第三空行长度和第四空行长度，其中，所述第三空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第四空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
根据所述转弯半径、所述地块中的最后一个分区的作业行数、以及所述作业幅宽，确定所述农业机器的第五空行长度和第六空行长度，其中，所述第五空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第六空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
根据所述分区的个数、各所述第三空行长度、各所述第四空行长度、所述第五空行长度和所述第六空行长度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二空行行程总长度；
根据所述第二工作行程总长度和所述第二空行行程总长度，确定所述第二工作行程率。
第二方面，本发明提供一种基于田间作业的农业机器控制装置，包括：
第一获取单元，用于获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，所述作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，所述非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽；
第一确定单元，用于根据所述地块长度、所述地块长宽比例和所述作业幅宽，确定第一行数，其中，所述第一行数是作业总行数；并根据所述转弯半径和所述作业幅宽，确定第二行数，其中，所述第二行数是套行作业的行数；
第二确定单元，用于根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区；
第一控制单元，用于控制所述农业机器，在所述每一个分区内分别进行套行作业。
可选地，所述装置，还包括：
判断单元，用于在所述第二确定单元根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区之前，判断所述第一行数与所述第二行数之间的关系，是否满足第一预设关系，所述第一预设关系为所述第一行数大于所述第二行数的两倍；
执行单元，用于在确定满足所述第一预设关系时，确定执行所述第二确定单元。
可选地，所述装置，还包括：
第二控制单元，用于在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第二预设关系时，其中，所述第二预设关系为所述第二行数小于等于所述第一行数、且所述第二行数大于所述第一行数的一半，控制所述农业机器，在所述地块内进行套行作业。
可选地，所述装置，还包括：
第三控制单元，用于在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第三预设关系时，其中，所述第三预设关系为所述第二行数大于所述第一行数，控制所述农业机器，在所述地块内进行梭行作业。
可选地，所述分区的个数为
Figure BDA0002307226540000051
其中，Mtotal是所述第一行数；Mopt是所述第二行数；
所述装置，还包括：
第三确定单元，用于根据所述第一行数、所述第二行数和所述分区的个数，确定所述地块中的最后一个分区的作业行数；其中，所述最后一个分区的作业行数是Mlast＝Mopt+Mtotal-Count×Mopt。
可选地，所述装置，还包括：
第二获取单元，用于获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率；
第三获取单元，用于获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率；
显示单元，用于根据所述第一工作行程率和所述第二工作行程率，得到并显示对比信息。
可选地，所述非作业区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，所述非作业区域信息中包括地头宽度；所述第二获取单元，包括：
第一确定模块，用于根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定与所述基本作业方式对应的第一工作行程总长度；
第二确定模块，用于根据所述转弯半径、所述第一行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，所述第一空行长度是所述农业机器采用所述基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度，所述第二空行长度是所述农业机器采用所述基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度；
第三确定模块，用于根据所述第一行数、各所述第一空行长度和各所述第二空行长度，确定与所述基本作业方式对应的第一空行行程总长度；
第四确定模块，用于根据所述第一工作行程总长度和所述第一空行行程总长度，确定所述第一工作行程率。
可选地，每一个所述分区包括作业执行区域、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有相同的地头宽度，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有所述转弯半径；所述第三获取单元，包括：
第五确定模块，用于根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程总长度；
第六确定模块，用于根据所述转弯半径、所述第二行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第三空行长度和第四空行长度，其中，所述第三空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第四空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
第七确定模块，用于根据所述转弯半径、所述地块中的最后一个分区的作业行数、以及所述作业幅宽，确定所述农业机器的第五空行长度和第六空行长度，其中，所述第五空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第六空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
第八确定模块，用于根据所述分区的个数、各所述第三空行长度、各所述第四空行长度、所述第五空行长度和所述第六空行长度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二空行行程总长度；
第九确定模块，用于根据所述第二工作行程总长度和所述第二空行行程总长度，确定所述第二工作行程率。
第三方面，本发明提供一种控制设备，包括：处理器、存储器以及计算机程序；
其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现基于田间作业的农业机器控制方法。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现基于田间作业的农业机器控制方法。
本发明提供的田间作业的农业机器控制方法、装置和设备，通过计算农业机器的转弯半径，进而计算得到农业机器的最优套行区域大小，最后根据最优套行区域大小将作业地块划分为多个作业区域，实现减少农业机器作业过程中的空行距离，进而提高地块处理效率的效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图；
图3为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图；
图4为本发明实施例提供的地块示意图；
图5为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图；
图6为本发明实施例提供的工作行程率对比示意图；
图7为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图；
图8为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图；
图9为本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图；
图10为本发明实施例提供的一种终端设备的框示意图。
通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在实际应用中，农业机器在执行作业过程中，通常因为其掉头困难，导致每次一掉头都需要空行较长的距离，该情况不仅会使农业机器的作业效率降低的问题。
为了解决上述问题，本发明提出了一种基于田间作业的农业机器控制方法、装置和设备。该方法通过将作业地块划分为多个最优分区的方式，减少农业机器在非作业区域的空行长度，进而达到提高作业效率的目的。
其中，农业机器可以为收割机、播种机、农药喷洒机等等。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及本发明的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
图1示出了本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图。如图1所示，本实施例的执行主体为控制设备。该控制设备用于规划农业机器具体作业路线并执行作业。本实施例的步骤包括：
S101：控制设备获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽。
在本实施例中，地块包括作业区域和非作业区域。其中，非作业区域又可以分为第一非作业区域和第二非作业区域，分布于作业区域的两头，用于农业机器在完成作业行的作业之后进行掉头。农业机器在非作业区域行驶的路程为空行距离，在该区域的行驶过程中，农业机器不进行作业。作业区域在第一非作业区域和第二非作业区域之间，农业机器在作业区域中直行作业。
示例性地，地块长度用L表示，地块长宽比用x表示，作业幅宽用W表示，非作业区域长度用Y表示，农业机器的转弯半径用R表示。
地块的宽度可以通过地块长度L和地块长宽比x计算得到，其计算公式为：
Figure BDA0002307226540000091
非作业区域的宽度与地块宽度相等，非作业区域的最小高度Y可以通过农业机器转弯半径R和作业幅宽W计算得到，其计算公式为：
Y≥R+0.5*W
S102：控制设备根据地块长度、地块长宽比例和作业幅宽，确定第一行数，其中，第一行数是作业总行数；并根据转弯半径和作业幅宽，确定第二行数，其中，第二行数是套行作业的行数。
在本实施例中，第一行数用Mtotal表示，用于统计作业区域中的作业总行数，其计算公式为：
Figure BDA0002307226540000092
其中，第一行数Mtotal向下取整，即当地块区域在执行了Mtotal个作业行后，如果有小于作业幅宽的区域被剩下，那么该剩下的区域就直接舍弃，不进行作业。
第二行数用Mopt表示，用于计算在最优分区中套行作业的行数，其计算公式为：
Figure BDA0002307226540000101
其中，第二行数Mopt中的
Figure BDA0002307226540000102
向上取整。假设，2R的宽度中，可以包括n行作业行，且n*W<2R<(n+1)*W。此时，在2R的宽度上执行完n行作业后，会余下小于作业幅宽的地块，如果在作业过程中舍弃这部分地块，那么随着地块的分区数的增加，地块的利用率会不断降低。因此，在计算第二作业行数时，采用向上取整的方法，使最优分区大于等于2R宽度，从而使最优分区的实际宽度正好可以被作业幅宽整除。
在实际作业过程中，农业机器从第一非作业区域出发，在第一部分的第一作业行，沿着第一作业方向作业，到达第二非作业区域。农业机器在第二非作业区域中空行，到第二部分的第二作业行，沿着第二作业方向作业，到达第一非作业区域。农业机器在第一非作业区域中空行，到达第一部分的第三作业行，沿着第一作业方向进行作业。从该作业过程中我们可以发现，农业机器在第二非作业区域中进行第一空行的距离是第一作业行到第二作业行之间的距离，农业机器在第一非作业区域中进行第二空行的距离是第二作业行到第三作业行之间的距离。所以，在计算在第一部分的作业行数时，需要在计算
Figure BDA0002307226540000103
之后再加上1，由于第二部分是第一部分的反方向作业，因此两个部分的作业行数为第一部分的作业行数乘以2。由于，套行作业中，农业机器从第一部分最后一个作业行离开进入第二非作业区域后，并不强制需要再次从第二转弯区回到第一非作业区域，因此，最优套行作业行数还需从两倍的第一部分作业行数中减去1。第二个分区的作业从第二非作业区域进入作业行。
S103：控制设备根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
在本实施例中，分区个数的计算公式为：
Figure BDA0002307226540000111
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，Mopt为最优分区中套行作业的行数。分区个数
Figure BDA0002307226540000112
的计算结果向下取整。在计算过程中，当作业总行数不被套行作业的行数整除时，余下的作业行数无法执行一次套行作业。
S104：控制设备控制农业机器，在每一个分区内分别进行套行作业。
在本实施例中，在套行作业的作业过程中，地块被划分为相等的两个部分，这两个部分分别称为第一部分和第二部分。农业机器从第一非作业区域出发，在第一部分的第一作业行中，沿着第一作业方向作业。在到达第二非作业区域后，农业机器以半径为R的转弯角进行两次90度的转弯，在两次转弯之间，农业机器在非作业区域中直行。在两次转弯之后，农业机器到达第二部分的第二作业行，并沿着第二作业方向，在第二区域的第二作业行中作业。农业机器回到第一非作业区域后，同样以半径为R的转弯角进行两次90度的转弯，并在两次转弯之间直行。两次转弯之后，农业机器到达第一部分的第三作业行，并沿着第一作业方向，在第一部分的第三作业行中作业。
农业机器在作业地块中，以第一部分第一作业行、第二部分第二作业行、第一部分第三作业行、第二部分第四作业行的顺序依次作业。其中，第一部分的第一作业行、第三作业、第五作业行为依次相邻的作业行，第二部分的第二作业行、第四作业行、第六作业行为依次相邻的作业行。其中第一作业方向与第二作业方向为相反方向。
在现有技术当中，常用的田间作业方法有往返行程相邻的梭形法、往返行程不相邻的套行法(开闭垄法)、绕地块边界向心作业的绕行法等等。
往返行程相邻的梭形法的作业方式为逐行作业。农业机器从第一非作业区域出发，在第一作业行向第一作业方向。农业机器到达第二非作业区域后，在第二转弯区掉头，进入第二作业行向第二作业方向作业。其中第二作业行与第一作业行相邻，第二作业方向与第一作业方向为相反的两个方向。然后，农业机器逐行完成地块的作业。该方法的优势是，在作业的过程中，农业机器不容易漏掉作业行，因为每次作业行都是上次作业行的相邻行，比较容易判断。但是，该方法的弊端同样明显，由于农业机器的体积较大等因素，农业机器在转弯时通常需要一个较大的半径，不利于农业机器的驾驶，且会产生较大的空行距离，降低作业效率。
例如，假设，地块宽度为20，地块长宽比为1，作业幅宽为1，农业机器转弯半径为2。控制设备根据上述公式，可以计算得到地块宽度为20，转弯区高度为2.5。进一步地，控制设备可以计算得到第一行数为20。第二行数为9。进而，根据计算得到的第一行数和第二行数，可以计算得到分区个数为2。
例如，假设，地块宽度为100，地块长宽比为1，作业幅宽为3.6，农业机器转弯半径为3.9。可以计算得到地块宽度为100，转弯区高度为2.5。进一步地，可以计算得到第一行数为27，是100÷3.6＝27.7之后向下取整得到。第二行数为7，其中3.9×2÷3.6＝2.1向上取整为3,3+1×2-1＝7。进而，根据计算得到的第一行数和第二行数，可以计算得到分区个数为3。
其中，非作业区域的高度可以通过公式计算得到，为3.9+0.5×3.6＝5.7，该计算值为非作业区域的高度的最小值，实际还可以是大于5.7的值，比如7.6。
在本实施例中，控制设备根据农业机器的现有掉头半径、作业幅宽和地块宽度，计算得到第一行数和第二行数。进而，根据第一行数和第二行数对作业地块进行分区，使农业机器在作业过程中的空行距离最少，提高作业效率。
图2示出了本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图。如图2所示，本实施例的执行主体为控制设备。该控制设备用于规划农业机器具体作业路线并执行作业，本实施例的方法包括：
S201：控制设备获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S101，不再赘述。
S202：控制设备根据地块长度、地块长宽比例和作业幅宽，确定第一行数，其中，第一行数是作业总行数；并根据转弯半径和作业幅宽，确定第二行数，其中，第二行数是套行作业的行数。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S102，不再赘述。
S203：控制设备判断第一行数与第二行数之间的关系，是否满足第一预设关系，第一预设关系为第一行数大于第二行数的两倍。在确定满足第一预设关系时，确定执行步骤S206。
第一预设关系具体地可以表示为：
Figure BDA0002307226540000131
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，Mopt为最优分区中套行作业的行数。
在本实施例中，第一行数与第二行数需要满足第一预设关系，该第一预设关系为第一行数大于第二行数的两倍。所以，该地块可以分成至少2个分区最优分区，并在这些最优分区中，分别进行套行作业。
例如，假设，控制设备计算后得到第一行数为20，第二行数为9。此时，第一行数和第二行数之间满足第一预设关系，20个作业行数可以被分成2个最优分区。
S204：在确定第一行数与第二行数之间的关系满足第二预设关系时，其中，第二预设关系为第二行数小于等于第一行数、且第二行数大于第一行数的一半，控制农业机器，在地块内进行套行作业。
第二预设关系具体地可以表示为：
Figure BDA0002307226540000141
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，Mopt为最优分区中套行作业的行数。
本实施例中，第一行数和第二行数之间需要满足第二预设关系，该第二预设关系为第二行数小于等于第一行数，且第二行数大于第一行数的一半。例如，地块长度为L，地块长宽比为x，地块宽可以表示为L/x。进而，通过地块宽度和作业幅宽可以计算得到第一行数，根据农业机器转弯半径和作业幅宽可以计算得到第二行数。当第一行数与第二行数满足第二预设关系时，地块中至少可以划分出一个分区，但是地块无法划分出两个分区。所以地块被划分之后仍旧只执行一次套行作业。
举例来说，假设第一行数为10，第二行数为9，此时第一行数中只能分出1个9行的分区，并余下1行，此时使用最优分区法作业的效果与基本套行法相同。假设第一行数为17，第二行数为9，此时第一行数中仍旧只能分出1个9行的分区，并余下8行，此时任然只能执行一次套行作业。
S205：在确定第一行数与第二行数之间的关系满足第三预设关系时，其中，第三预设关系为第二行数大于第一行数，控制农业机器，在地块内进行梭形作业。
第三预设关系具体地可以表示为：
Mopt>Mtotal
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，Mopt为最优分区中套行作业的行数。
在本实施例中，当作业区域中的作业总行数小于一次套行作业的作业行数时，该地块无法使用套行法进行作业，因此只能对该区域使用梭形法、绕行法等方法进行操作。
例如，第一行数为8，第二行数为9，此时，第一行数无法完整的执行一次套行作业，因此需要使用其他作业方法对该地块进行作业。
S206：控制设备根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S103，不再赘述。
S207：控制设备控制农业机器，在每一个分区内分别进行套行作业。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S104，不再赘述。
在本实施例中，控制终端根据获得的地块宽度、作业幅宽和转弯半径，对不同地块的作业方法进行计算。当符合第一预设条件时，控制设备将地块分成多个最优区域，进而对最优区域进行作业。当符合第二预设条件时，控制设备对地块进行一次套行作业。当符合第三预设条件时，控制设备使用梭形法、绕形法等方法对地块进行处理。本实施例因地制宜地对地块进行处理，使地块的作业方式根据地块的大小实现最优选择，使农业机器在每一次掉头时空行的距离最小，进而实现减少农业机器作业过程中的空行距离，提高地块处理效率的效果。
图3示出了本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图。如图3所示，本实施例的执行主体为控制设备。该控制设备用于规划农业机器具体作业路线并执行作业，本实施例提供的方法包括：
S301：获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽。
在本实施例中，本步骤可以参见图1所示的步骤S101，不再赘述。
S302：根据地块长度、地块长宽比例和作业幅宽，确定第一行数，其中，第一行数是作业总行数；并根据转弯半径和作业幅宽，确定第二行数，其中，第二行数是套行作业的行数；根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
在本实施例中，本步骤可以参见图1所示的步骤S102，不再赘述。
根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
在本实施例中，本步骤可以参见图1所示的步骤S103，不再赘述。
S303：控制设备根据第一行数、第二行数和分区的个数，确定地块中的最后一个分区的作业行数；其中，最后一个分区的作业行数是：
Mlast＝Mopt+Mtotal-Count×Mopt
在本实施例中，控制设备将余下的作业行加入最后一个分区进行作业，最后一个分区的作业行数用Mlast表示，其值为总作业行数减去之前的分区的作业行数。
例如，第一行数为20，第二行数为9。控制设备计算得到分区个数为2，并且多余2行。控制设备将多余的两行加到最后一个分区中，得到两个分区中的行数分别是9行和11行。
类似于本实施例，余下的作业行数还可以分配到之前的分区当中，可以是均匀分配到之前的分区当中，也可以是随机分配到一个或多个分区当中。
S304：控制农业机器，在每一个分区内分别进行套行作业。
在本实施例中，本步骤可以参见图1所示的步骤S104，不再赘述。
图4示出了本发明实施例提供的地块示意图。如图4所示，示意了一种地块作业的实际情况。其中，粗黑实线框表示地块边界，地块包括作业区域和非作业区域，非作业区域包括第一非作业区域和第二非作业区域。地块长度由一个作业区域长度和两个非作业区域长度组成。非作业区域用于农业机器掉头。作业区域中划分为多个作业行，每个作业行由细实线隔开，每个作业行的宽度为作业幅宽。每个作业行中间有一条虚线，表示农业机器实际作业的路线。
在实际作业过程中，农业机器从第一个非作业区域进入作业行，沿着第一个作业行的虚线直行到第二个非作业区域，然后在第二个非作业区域掉头，再从第二个作业行沿着虚线直行到第一个非作业区域，直到把所有的作业行作业完成后，该地块的作业任务完成。其中第一个非作业区域可以是第一非作业区域也可以是第二非作业区域，第二个非作业区域为第一个非作业区域以外的非作业区域。其中第一个作业行与第二个作业行是地块当中不相同的任意两个作业行。
本实施例在上述实施例的基础上，通过对分区之后余下的作业行数的分配，使作业地块充分被作业，提高作业地块的利用率，同时本发明通过合理分配余下的作业行数，使农业机器在完成相同的作业行数的基础上提高作业效率。
图5示出了本发明实施例提供的一种基于田间作业的农业机器控制方法流程图。如图5所示，本实施例的执行主体为控制设备。该控制设备用于规划农业机器具体作业路线并执行作业，本实施例的方法包括：
S401：控制设备获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S101，不再赘述。
S402：控制设备根据地块长度、地块长宽比例和作业幅宽，确定第一行数，其中，第一行数是作业总行数；并根据转弯半径和作业幅宽，确定第二行数，其中，第二行数是套行作业的行数。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S102，不再赘述。
S403：控制设备根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S103，不再赘述。
S404：控制设备控制农业机器，在每一个分区内分别进行套行作业。
在本实施例中，本步骤可以参见图1的步骤S104，不再赘述。
S405：控制设备获取农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率。
在本实施例中，在作业之后，可以对农业机器在作业方式下的工作行程率和本发明的作业方式下的工作行程率进行分析。可以先获取农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率。
一个示例中，非作业区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，非作业区域信息中包括地头宽度；则步骤S405，包括以下四个步骤。
第一步骤：控制设备根据第一行数、地块长度、地头宽度，确定与基本作业方式对应的第一工作行程总长度，其计算公式为：
Lw＝Mtotal*(L-2Y)
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，L表示地块长度，Y表示转弯区长度。
在本实施例中，第一转弯区域和第二转弯区域长度相同，且地块长度包括工作区域和非工作区域，非工作区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，地块长度包括作业区域长度、第一转弯区域长度和第二转弯区域长度。所以由L-2Y可以计算得到每一个作业行的长度。进而根据第一行数和作业长度计算得到第一工作行程总长度。
第一步骤：控制设备根据转弯半径、第一行数和作业幅宽，确定农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，第一空行长度是农业机器采用基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度，第二空行长度是农业机器采用基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度。
在本实施例中，假设农业机器从第一转弯区域出发，在第二转弯区域进行第一次掉头，然后回到第一转弯区域进行第二次掉头，在该掉头过程中，农业机器在第一次掉头时比第二次掉头需要多直行一个作业幅宽的距离，所以使用第一空行长度表示在第二转弯区域中的第一次掉头需要空行的距离，使用第二空行长度表示在第一转弯区域中的第二次掉头需要空行的距离，第一空行长度
Figure BDA0002307226540000181
和第二空行长度/>
Figure BDA0002307226540000182
可以表示为：/>
Figure BDA0002307226540000191
其中，
Figure BDA0002307226540000192
向上取整，R为农业机器的转弯半径，W为作业幅宽。
套行作业法是将作业区域分成两个相等的部分，从第一转弯区域出发，从第一部分的左边第一作业行直行到第二转弯区域，然后从第二部分的左边第一作业行直行回到第一转弯区域，接着从第一部的左边第二作业行再次直行前往第二转弯区域。在第二转弯区域中第一次空行长度为用
Figure BDA0002307226540000193
表示，农业机器空行的直线宽度为/>
Figure BDA0002307226540000194
但是由于农业机器的转弯是一个半径为R的弧形，所以，需要减去两个半径的距离，这两个半径中农业机器实际行驶的距离应当是一个半圆πR。在第一转弯区域中第二次空行长度为用/>
Figure BDA0002307226540000195
表示，由于农业机器是从第二部分的左边第一作业行转到第一部分的左边第二作业行，所以比在第二转弯区域中少了一个作业幅宽，所以其行驶的直线宽度为/>
Figure BDA0002307226540000196
仅在本实施例中假设农业机器从第一转弯区域出发，实际农业机器在作业中可以从第一转弯区域出发也可以从第二转弯区域出发。
第三步骤：控制设备根据第一行数、各第一空行长度和各第二空行长度，确定与基本作业方式对应的第一空行行程总长度；
在实际的作业中，第一行数可能为奇数也可能为偶数。当第一行数为奇数时，套行作业法最后执行的作业行为第一部分最右的作业行。当第一行数为偶数时，套行作业法最后执行的作业行为第二部分的最右作业行。第一行数为偶数时，需要比第一行数为奇数时，在第二转弯区域多行驶一次转弯。因此对于不同的转弯次数，使用两个公式分别对第一空行行程总长度进行计算，公式为：
Figure BDA0002307226540000201
其中，
Figure BDA0002307226540000202
和/>
Figure BDA0002307226540000203
为第一空行长度和第二空行长度，/>
Figure BDA0002307226540000204
向上取整。
在本实施例中，假设农用机器从第一转弯区域出发，当第一行数为奇数时，农业机器在第一转弯区域转弯次数为
Figure BDA0002307226540000205
在第二转弯区域的转弯次数同样为
Figure BDA0002307226540000206
当第一行数为偶数时，农业机器在第一转弯区域中转弯次数不变，为/>
Figure BDA0002307226540000207
在第二转弯区域中转弯次数比在第一转弯区域中多一次为/>
Figure BDA0002307226540000208
最后总的空行距离Ln为在第一转弯区域一次转弯距离乘以在第一转弯区域转弯次数加上在第二转弯区域一次转弯距离乘以在第二转弯区域转弯次数。
第四步骤：控制设备根据第一工作行程总长度和第一空行行程总长度，确定第一工作行程率。
第一工作行程率的计算公式为：
Figure BDA0002307226540000209
其中，Lw为第一工作总行程长度，Ln为第一空行行程总长度。
在本实施例中，每一个分区包括作业执行区域、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域，第一地头转弯区域和第二地头转弯区域具有相同的地头宽度，第一地头转弯区域和第二地头转弯区域具有相同的转弯半径。由于在本实施例中只执行了一次套行作业，所以，本实施例中，地块宽度、作业执行区域宽度、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域的宽度一致。
在另一个实施例中，控制设备在计算得到最优分区之后，对地块进行分区，针对分区后的地块，农业机器获取在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率，包括：
S406：控制设备获取农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率。
在本实施例中，还需要计算出农业机器采用本实施例的分区作业方式下的第二工作行程率。
一个示例中，每一个分区包括作业执行区域、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域，第一地头转弯区域和第二地头转弯区域具有相同的地头宽度，第一地头转弯区域和第二地头转弯区域具有相同的转弯半径；则步骤S406包括以下步骤。
第一个步骤：控制设备根据第一行数、地块长度、地头宽度，确定农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程总长度，其计算公式为：
Lw＝Mtotal*(L-2Y)
其中，Mtotal为作业区域中的作业总行数，L表示地块长度，Y表示转弯区域长度。
在本实施例中，第一地头转弯区域和第二地头转弯区长度相同。地块长度包括工作区域和非工作区域，非工作区域包括第一地头转弯区域和第二地头转弯区域。地块长度包括作业区域长度、第一地头转弯区域长度和第二地头转弯区域长度。所以，由L-2Y可以计算得到每一个作业行的长度。进而根据第一行数和作业长度计算得到第二工作行程总长度。
第二个步骤：控制设备根据转弯半径、第二行数和作业幅宽，确定农业机器的第三空行长度和第四空行长度，其中，第三空行长度是农业机器在一个非最后分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，第四空行长度是农业机器在一个非最后分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度。
在本实施例中，假设农业机器从第一地头转弯区域出发，在第二地头转弯区域进行第一次掉头，然后回到第一地头转弯区域进行第二次掉头，在该掉头过程中，农业机器在第一次掉头时比第二次掉头需要多直行一个作业幅宽的距离。所以使用第三空行长度
Figure BDA0002307226540000221
表示在第二地头转弯区域中的第一次掉头需要空行的距离，使用第四空行长度/>
Figure BDA0002307226540000222
表示在第一地头转弯区域中的第二次掉头需要空行的距离。为了使分区之后农业机器的空行路线最短，所以，控制设备将第二次掉头所行驶的路径设为最小掉头路径，即农业机器正好行驶一个半圆形的掉头。所以，在每一个分区中，农业机器的第三空行长度/>
Figure BDA0002307226540000223
和第四空行长度
Figure BDA0002307226540000224
可以根据第二行数Mopt计算得到：
Figure BDA0002307226540000225
其中，
Figure BDA0002307226540000226
使用向上取整的方法，R为农业机器的转弯半径，W为作业幅宽。
第三个步骤：控制设备根据转弯半径、地块中的最后一个分区的作业行数、以及作业幅宽，确定农业机器的第五空行长度和第六空行长度，其中，第五空行长度是农业机器在最后一个分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，第六空行长度是农业机器在最后一个分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度。
在实际的作业中，作业地块被划分后，可能有多余的行数。控制设备将该多余行数加到最后一个分区中，得到最后一个分区的作业行数为Mlast。在最后一个分区的作业过程中，农业机器在第一次掉头时，比第二次掉头需要多直行一个作业幅宽的距离，所以使用第五空行长度
Figure BDA0002307226540000227
表示在第二转弯区域中的第一次掉头需要空行的距离，使用第六空行长度/>
Figure BDA0002307226540000231
表示在第一转弯区域中的第二次掉头需要空行的距离，第五空行长度/>
Figure BDA0002307226540000232
和第第六空行长度/>
Figure BDA0002307226540000233
可以表示为：
Figure BDA0002307226540000234
其中，
Figure BDA0002307226540000235
使用向上取整的方法，R为农业机器的转弯半径，W为作业幅宽。
第四个步骤：控制设备根据分区的个数、各第三空行长度、各第四空行长度、第五空行长度和第六空行长度，确定农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二空行行程总长度。
在实际的作业中，最后一个分区以外的分区的作业行数是相同的，所以在两个掉头区域的空行距离也都是相同的。在最后一个分区中，由于最后余下的行数是不确定的，所以，加入了余下行数后，最后一个分区的作业行数也是不确定的。针对最后一个分区的作业行数的奇偶性，本实施例的第二空行行程总长度的公式为：
Figure BDA0002307226540000236
其中，
Figure BDA0002307226540000237
和/>
Figure BDA0002307226540000238
为第三空行长度和第四空行长度，/>
Figure BDA0002307226540000239
和/>
Figure BDA00023072265400002310
为第五空行长度和第六空行长度，/>
Figure BDA00023072265400002311
和/>
Figure BDA00023072265400002312
均使用向上取整。
第五个步骤：根据第二工作行程总长度和第二空行行程总长度，确定第二工作行程率。
第二工作行程率的计算公式为：
Figure BDA0002307226540000241
其中，Lw为第二工作总行程长度，Ln为第二空行行程总长度。
S407：控制设备根据第一工作行程率和第二工作行程率，得到并显示对比信息。
在本实施例中，控制设备在得到第一工作行程率和第二工作行程率后，可以将第一工作行程率和第二工作行程率分别进行显示，还可以将第一工作行程率和第二工作行程率在同一张图/表中进行显示，还可以根据第一工作行程率和第二工作行程率生成对比图、对比数据等信息，再将该对比图、对比数据等信息进行显示。通过显示第一工作行程率、第二工作行程率和两者的对比信息，可以更加直观的监测到本发明所使用的方法的优势，可以更加明确本发明所达到的提高作业效率的效果。
例如，地块宽度为20，地块长宽比为1，作业幅宽为1，农业机器转弯半径为2。控制设备通过计算可以得到地块宽度为20，转弯区域高度为2.5，第一行数为20。进而，控制设备可以计算得到第一工作行程总长度为Lw＝20×(20-2.5×2)＝300。根据上述公式，可以计算得到农业机器在两个转弯区域的单次空行距离为：
Figure BDA0002307226540000242
Figure BDA0002307226540000243
由于，当前第一行数为20，所以，根据第一行数为偶数时的计算公式计算得到第一空行行程总长度，Ln＝10×10.28+9×9.28＝186.32。
控制设备根据第一工作行程率的计算公式，计算可以得使用基础套行作业时，农业机器的行程率，
Figure BDA0002307226540000244
而在相同地块使用最优分区方法进行作业时，控制设备通过计算可以得到两个最优分区的作业行数分别为9行和11行。
然后，根据上述公式，可以计算得到第二工作行程总长度，Lw＝20×(20-2.5×2)＝300，除最后一个分区以外的分区的第一转弯区域和第二转弯区域单次空行长度，
Figure BDA0002307226540000251
Figure BDA0002307226540000252
最后一个分区的单次空行长度，
Figure BDA0002307226540000253
接着，因为最后一个分区的作业行数为11，为奇数，所以使用奇数的公式进行计算，Ln＝(2-1)*[5*5.28+(5-1)*4.28]+(6-1)*6.28+(6-1)*5.28＝101.32。
控制设备根据第二工作行程率的计算公式，计算可以得使用最优分区法，农业机器的行程率，
Figure BDA0002307226540000254
根据最终计算得到的第一工作行程率和第二工作行程率，可以发现，第二工作行程率高于第一工作行程率，也就是说在相同条件下，使用本发明所提供的方法进行作业时的空行距离小于现有技术的空行距离，即本发明的使用可以有效的提高农业机器在作业过程中的作业效率。
图6示出了本发明实施例提供的工作行程率对比示意图。如图6所示，本实施例显示了在不同地块长宽比的情况下，基本套行法和最优分区法的工作行程率分布情况。从图中显示的各个比值中可以明显看到，在长宽比为1时，最优分区法的工作行程效率明显高于基本套行法。从图中显示的变化趋势中，显而易见的可以推出，随着长宽比的增加，基本套行法的行程率开始逐渐接近最优分区法，但是始终低于最优分区法。而随着长宽比的缩小，基本套行法的行程率与最优分区法的行程率差距开始逐渐变大，最优分区法的优势越来越明显。从长宽比中我们可以推出，在长度不变的情况下，长宽比越大，宽度越小，而长宽比越小，宽度越大。在长宽比为1时，地块的长度和宽度相等。也就是说，在地块长度不变的情况下，地块的宽度越大，本发明的最优分区法的优势也就越大，而地块宽度的减小不会使本发明的优势丢失。
在本实施例中，在上述实施例的基础上，通过分别计算第一工作行程率和第二工作行程率，可以明显的观察到，使用本发明的方法可以有效的提高工作行程率，即提高农业机器的作业效率。
图7示出了本发明提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图。如图7所示，本实施例的农业机器控制装置可以在终端上通过软件和/或硬件的组合的方式实现，本实施例的农业机器控制装置可以包括：
第一获取单元31，用于获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽。
第一确定单元32，用于根据地块长度、地块长宽比例和作业幅宽，确定第一行数，其中，第一行数是作业总行数；并根据转弯半径和作业幅宽，确定第二行数，其中，第二行数是套行作业的行数。
第二确定单元33，用于根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区。
第一控制单元34，用于控制农业机器，在每一个分区内分别进行套行作业。
可选地，分区的个数为
Figure BDA0002307226540000261
其中，Mtotal是第一行数；Mopt是第二行数。
可选地，本实施例提供的装置，还包括：
第三确定单元35，用于根据第一行数、第二行数和分区的个数，确定地块中的最后一个分区的作业行数；其中，最后一个分区的作业行数是Mlast＝Mopt+Mtotal-Count×Mopt。
本实施例的其他技术方案细节和技术效果与图1至图6所示方法相同，此处不再赘述。
图8示出了本发明提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图。在图7所示实施例的基础上，如图8所示，本实施例的农业机器控制装置可以在终端上通过软件和/或硬件的组合的方式实现，本实施例的农业机器控制装置，还包括：
判断单元40，用于在第二确定单元33根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区之前，判断第一行数与第二行数之间的关系，是否满足第一预设关系，第一预设关系为第一行数大于第二行数的两倍。
执行单元41，用于在确定满足第一预设关系时，确定执行根据第一行数和第二行数，确定地块的每一个分区的步骤。
第二控制单元42，用于在确定第一行数与第二行数之间的关系满足第二预设关系时，其中，第二预设关系为第二行数小于等于第一行数、且第二行数大于第一行数的一半，控制农业机器，在地块内进行套行作业。
第三控制单元43，用于在确定第一行数与第二行数之间的关系满足第三预设关系时，其中，第三预设关系为第二行数大于第一行数，控制农业机器，在地块内进行梭形作业。
其中执行单元41、第二控制单元42、第三控制单元43为选择执行。在每次操作中，根据判断单元35的判断结果选择执行单元41、第二控制单元42、第三控制单元43中一个执行。
本实施例的其他技术方案细节和技术效果与图1至图7所示方法相同，此处不再赘述。
图9示出了本发明提供的一种基于田间作业的农业机器控制装置示意图。在图7或图8所示实施例的基础上，如图9所示，本实施例的农业机器控制装置可以在终端上通过软件和/或硬件的组合的方式实现，本实施例的农业机器控制装置，还包括：
第二获取单元60，用于获取农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率。
第三获取单元70，用于获取农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率。
显示单元80，用于根据第一工作行程率和第二工作行程率，得到并显示对比信息。
一个示例中，第二获取单元60，包括：
第一确定模块61，用于根据第一行数、地块长度、地头宽度，确定与基本作业方式对应的第一工作行程总长度。
第二确定模块62，用于根据转弯半径、第一行数和作业幅宽，确定农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，第一空行长度是农业机器采用基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度，第二空行长度是农业机器采用基本作业方式时执行一个U形转弯时的空行长度。
第三确定模块63，用于根据第一行数、各第一空行长度和各第二空行长度，确定与基本作业方式对应的第一空行行程总长度。
第四确定模块64，用于根据第一工作行程总长度和第一空行行程总长度，确定第一工作行程率。
一个示例中，第三获取单元70，包括：
第五确定模块71，用于根据第一行数、地块长度、地头宽度，确定农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程总长度。
第六确定模块72，用于根据转弯半径、第二行数和作业幅宽，确定农业机器的第三空行长度和第四空行长度，其中，第三空行长度是农业机器在一个非最后分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，第四空行长度是农业机器在一个非最后分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度。
第七确定模块73，用于根据转弯半径、地块中的最后一个分区的作业行数、以及作业幅宽，确定农业机器的第五空行长度和第六空行长度，其中，第五空行长度是农业机器在最后一个分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，第六空行长度是农业机器在最后一个分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度。
第八确定模块74，用于根据分区的个数、各第三空行长度、各第四空行长度、第五空行长度和第六空行长度，确定农业机器在每一个分区内分别进行套行作业之后的第二空行行程总长度。
第九确定模块75，用于根据第二工作行程总长度和第二空行行程总长度，确定第二工作行程率。
本实施例的其他技术方案细节和技术效果与图1至图7所示方法相同，此处不再赘述。
图10示出了本发明实施例提供的一种终端设备的框图，该设备可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。例如，非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
一种非临时性计算机可读存储介质，当该存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得终端设备能够执行上述终端设备的分屏处理方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (8)

1.一种基于田间作业的农业机器控制方法，其特征在于，包括：
获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，所述作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，所述非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽；
根据所述地块长度、所述地块长宽比例和所述作业幅宽，确定第一行数，其中，所述第一行数是作业总行数；并根据所述转弯半径和所述作业幅宽，确定第二行数，其中，所述第二行数是套行作业的行数；
根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区；
控制所述农业机器，在所述每一个分区内分别进行套行作业；
获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率，并获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率；
根据所述第一工作行程率和所述第二工作行程率，得到并显示对比信息；
所述非作业区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，所述非作业区域信息中包括地头宽度，所述获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率，包括：根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定与所述基本作业方式对应的第一工作行程总长度；根据所述转弯半径、所述第一行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，所述第一空行长度表示在所述第二转弯区域中的第一次掉头需要空行的距离，所述第二空行长度表示在所述第一转弯区域中的第二次掉头需要空行的距离；根据所述第一行数、各所述第一空行长度和各所述第二空行长度，确定与所述基本作业方式对应的第一空行行程总长度；根据所述第一工作行程总长度和所述第一空行行程总长度，确定所述第一工作行程率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区之前，还包括：
判断所述第一行数与所述第二行数之间的关系，是否满足第一预设关系，所述第一预设关系为所述第一行数大于所述第二行数的两倍；
在确定满足所述第一预设关系时，确定执行根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第二预设关系时，其中，所述第二预设关系为所述第二行数小于等于所述第一行数、且所述第二行数大于所述第一行数的一半，控制所述农业机器，在所述地块内进行套行作业。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
在确定所述第一行数与所述第二行数之间的关系满足第三预设关系时，其中，所述第三预设关系为所述第二行数大于所述第一行数，控制所述农业机器，在所述地块内进行梭形作业。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述分区的个数为
Figure FDA0004140923740000021
其中，Mtotal是所述第一行数；Mopt是所述第二行数；
所述方法，还包括：
根据所述第一行数、所述第二行数和所述分区的个数，确定所述地块中的最后一个分区的作业行数；其中，所述最后一个分区的作业行数是Mlast＝Mopt+Mtotal-Count×Mopt。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每一个所述分区包括作业执行区域、第一地头转弯区域、第二地头转弯区域，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有相同的地头宽度，所述第一地头转弯区域和所述第二地头转弯区域具有所述转弯半径；获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率，包括：
根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程总长度；
根据所述转弯半径、所述第二行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第三空行长度和第四空行长度，其中，所述第三空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第四空行长度是所述农业机器在一个非最后分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
根据所述转弯半径、所述地块中的最后一个分区的作业行数、以及所述作业幅宽，确定所述农业机器的第五空行长度和第六空行长度，其中，所述第五空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第一地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度，所述第六空行长度是所述农业机器在所述最后一个分区的第二地头转弯区域上执行一个U形转弯时的空行长度；
根据所述分区的个数、各所述第三空行长度、各所述第四空行长度、所述第五空行长度和所述第六空行长度，确定所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二空行行程总长度；
根据所述第二工作行程总长度和所述第二空行行程总长度，确定所述第二工作行程率。
7.一种基于田间作业的农业机器控制装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取地块的作业区域信息和非作业区域信息，其中，所述作业区域信息中包括地块长度、地块长宽比例，所述非作业区域信息中包括农业机器在非作业区域的转弯半径和作业幅宽；
第一确定单元，用于根据所述地块长度、所述地块长宽比例和所述作业幅宽，确定第一行数，其中，所述第一行数是作业总行数；并根据所述转弯半径和所述作业幅宽，确定第二行数，其中，所述第二行数是套行作业的行数；
第二确定单元，用于根据所述第一行数和所述第二行数，确定所述地块的每一个分区；
第一控制单元，用于控制所述农业机器，在所述每一个分区内分别进行套行作业；
第二获取单元，用于获取所述农业机器在预设的基本作业方式下的第一工作行程率；第三获取单元，用于获取所述农业机器在所述每一个分区内分别进行套行作业之后的第二工作行程率；显示单元，用于根据所述第一工作行程率和所述第二工作行程率，得到并显示对比信息；
所述非作业区域包括第一转弯区域和第二转弯区域，所述非作业区域信息中包括地头宽度；所述第二获取单元，包括：第一确定模块，用于根据所述第一行数、所述地块长度、所述地头宽度，确定与所述基本作业方式对应的第一工作行程总长度；第二确定模块，用于根据所述转弯半径、所述第一行数和所述作业幅宽，确定所述农业机器的第一空行长度和第二空行长度，其中，所述第一空行长度表示在所述第二转弯区域中的第一次掉头需要空行的距离，所述第二空行长度表示在所述第一转弯区域中的第二次掉头需要空行的距离；第三确定模块，用于根据所述第一行数、各所述第一空行长度和各所述第二空行长度，确定与所述基本作业方式对应的第一空行行程总长度；第四确定模块，用于根据所述第一工作行程总长度和所述第一空行行程总长度，确定所述第一工作行程率。
8.一种控制设备，其特征在于，包括：处理器、存储器以及计算机程序；
其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
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