CN113973794A - 一种无人机喷洒农药量监控处理方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种无人机喷洒农药量监控处理方法和装置，该方法包括：获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。通过本申请解决了现有技术使用无人机进行农药喷洒时未进行飞行速度规划所导致的问题，从而提高了飞行速度的合理性，提高了农药喷洒的科学性。

Description

一种无人机喷洒农药量监控处理方法和装置
技术领域
本申请涉及到无人机领域，具体而言，涉及一种无人机喷洒农药量监控处理方法和装置。
背景技术
当前农作物生产过程中，容易受到各种虫害，严重影响了作物产量。为了有效控制病虫灾害，保护农作物的健康生长，提高产量，需要对农作物喷洒农药杀除害虫等。传统的农业植保以手工、半机械化操作为主，操作人员凭借经验进行喷洒，劳动强度大，农药浪费，并且直接接触农药对作业人员身体伤害大。
为了解决人工操作对的作业人员损害比较大的问题，现在普遍使用无人机进行农药的喷洒，在使用无人机进行农药的喷洒的时候一般是按照既定路线进行喷洒。
在现有技术中，一般会进行无人机的路径规划，但是对于无人机飞行速度并没有进行规划，这会导致喷洒过量或者不足。
发明内容
本申请实施例提供了一种无人机喷洒农药量监控处理方法和装置，以至少解决现有技术使用无人机进行农药喷洒时未进行飞行速度规划所导致的问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种无人机喷洒农药量监控处理方法，包括：获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
进一步地，获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度包括：根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径。
进一步地，还包括：控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
进一步地，在所述无人机沿所述路径并进行农药的喷洒技术之后，还包括：获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。
进一步地，还包括：如果所述第二使用量小于所述第一使用量，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
根据本申请的另一个方面，还提供了一种无人机喷洒农药量监控处理装置，包括：第一获取模块，用于获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；第一确定模块，用于根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；第二获取模块，用于获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；第二确定模块，用于根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
进一步地，所述第二获取模块用于：根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径。
进一步地，还包括：控制模块，用于控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
进一步地，还包括：第三获取模块，用于获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；判断模块，用于判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。
进一步地，所述控制模块还用于在如果所述第二使用量小于所述第一使用量的情况下，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
在本申请实施例中，采用了获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。通过本申请解决了现有技术使用无人机进行农药喷洒时未进行飞行速度规划所导致的问题，从而提高了飞行速度的合理性，提高了农药喷洒的科学性。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的无人机喷洒农药量监控处理方法的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中提供了一种无人机喷洒农药量监控处理方法，图1是根据本申请实施例的无人机喷洒农药量监控处理方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；
在一个可选的实施方式中，可以根据使用机器学习的方式来来获取待喷洒区域的病虫害的程度，可以使用多组第一训练数据训练得到第一机器学习模型，该多组第一训练数据中的每一组第一训练数据均包括输入数据和输出数据，其中，所述输入数据包括一张带有病虫害的农作物区域的照片，以及一张单独的害虫的照片；所述输出数据为该输入数据的照片中的病虫害的程度，该程度可以分为5个等级，其中第5等级最严重，第1等级最轻。在训练结束周该第一机器学习模型就可以使用了，将该区域的病虫害照片输入到该第一机器学习模型中，则该第一机器学习模型输出所述病虫害的程度。
步骤S104，根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；
判断所述第一使用量是否超过所述无人机的最大载重量，如果超过了所述无人机的最大载重量，则确定使用两台无人机进行农药的喷洒；
步骤S106，获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；
可以根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径，例如，在地图上给出精确的待喷药范围、喷药开始点、初始喷药方向和喷药完成后无人机的降落地点，给出无人机与植物顶部的高度差，其中喷药方向与喷药起始点所在的一条边平行。开始规划轨迹，喷药范围是通过给出喷药范围的边缘点来确定的，边缘点围成的区域就是待喷区域，该区域为凸多边形。无人机的喷幅宽度为W，故将待喷区域划分为宽度为W的带状区域，带状区域的方向与给定的喷药方向平行；每个带状区域确定后，确定带状区域的中线，中线即为与带状区域两边平行、处于带状区域中间、且与带状区域两平行边距离相等的直线段，中线两端点在带状区域的另外两边上，在进行农药喷洒时，中线为无人机在水平方向的飞行路线，无人机与植物顶部的距离由高度控制部分独立控制。根据所述待喷洒区域的地区的形状和所述无人机的单位喷洒范围确定所述无人机的待飞行的路径。
步骤S108，根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
在使用两台无人机情况下，将所述路径分为两部分，每台无人机喷洒所述两个部分中的一个部分上的路径，将所述农药使用量也分为两部分，使用步骤S108分别计算每台无人机的飞行速度。
作为一个可以选择的实施方式，在得到所述飞行的速度之后，判断所述飞行的速度是否在预先配置的速度范围之内，如果未在所述速度范围之内，则调整所述无人机的喷洒速度，并根据调整周的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度重新确定所述无人机沿所述路径飞行的速度直到重新确定的飞行速度落入到所述预先配置的速度范围之内。
通过上述步骤解决了现有技术使用无人机进行农药喷洒时未进行飞行速度规划所导致的问题，从而提高了飞行速度的合理性，提高了农药喷洒的科学性。
作为可选的实施方式，在上述步骤之后还可以包括：控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
在所述无人机沿所述路径并进行农药的喷洒技术之后，可选地，可以获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。如果所述第二使用量小于所述第一使用量，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
在一个可以选择的实施方式中，在所述第二使用量小于所述第一使用量超过预先设定的值的情况下，确定所述无人机的喷洒装置出现故障，获取所述无人机在喷洒过程中拍摄的喷洒装置的喷洒视频；根据所述喷洒视频获取所述喷洒装置出现故障的第一时间段，确定所述第一时间段所述无人机在所述路径上飞行的路线，控制另一个无人机根据喷洒装置出现故障的无人机的喷洒速度和飞行速度按照所述路线进行飞行和农药喷洒。
在本实施例中，提供一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行以上实施例中的方法。
上述程序可以运行在处理器中，或者也可以存储在存储器中(或称为计算机可读介质)，计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
这些计算机程序也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤，对应与不同的步骤可以通过不同的模块来实现。
该本实施例中就提供了这样的一种装置或系统。该装置被称为无人机喷洒农药量监控处理装置，该装置包括：第一获取模块，用于获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；第一确定模块，用于根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；第二获取模块，用于获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；第二确定模块，用于根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
该系统或者装置用于实现上述的实施例中的方法的功能，该系统或者装置中的每个模块与方法中的每个步骤相对应，已经在方法中进行过说明的，在此不再赘述。
例如，所述第二获取模块用于：根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径。可选地，还包括：控制模块，用于控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
又例如，所述装置还可以包括：第三获取模块，用于获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；判断模块，用于判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。可选地，所述控制模块还用于在如果所述第二使用量小于所述第一使用量的情况下，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
通过本实施例解决了现有技术使用无人机进行农药喷洒时未进行飞行速度规划所导致的问题，从而提高了飞行速度的合理性，提高了农药喷洒的科学性。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机喷洒农药量监控处理方法，其特征在于，包括：
获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；
根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；
获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；
根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度包括：
根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述无人机沿所述路径并进行农药的喷洒技术之后，还包括：
获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；
判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
如果所述第二使用量小于所述第一使用量，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
6.一种无人机喷洒农药量监控处理装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取待喷洒区域的面积以及该待喷洒区域的病虫害的程度；
第一确定模块，用于根据所述面积和所述病虫害的程度确定农药的第一使用量；
第二获取模块，用于获取无人机在所述待喷洒区域进行喷洒的路径的长度；
第二确定模块，用于根据所述无人机的喷洒速度、所述农药的使用量以及所述路径的长度确定所述无人机沿所述路径飞行的速度，其中，所述无人机在所述路径上飞行时进行所述农药的喷洒。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块用于：
根据所述无人机的单位喷洒面积和所述喷洒区域的面积获取所述路径。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括：
控制模块，用于控制所述无人机根据所述喷洒速度和飞行的速度沿所述路径飞行并进行农药的喷洒。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
第三获取模块，用于获取所述无人机在所述路径上实际喷洒农药的第二使用量；
判断模块，用于判断所述第一使用量与所述第二使用量的差值是否在预定范围内，如果在预定范围内则确定对所述待喷洒区域的农药喷洒结束。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述控制模块还用于在如果所述第二使用量小于所述第一使用量的情况下，则控制所述无人机沿所述路径再次进行农药的喷洒。
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