CN114527741A - 农业特性置信度和控制 - Google Patents

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杜安·M·博姆莱尼
内森·R·范迪克
诺埃尔·W·安德森
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Deere and Co
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Abstract

一种移动式农业机器获得指示田地的农业特性的农业特性图，其中该农业特性以在第一时间收集的数据或在第一时间之前收集的数据为基础。该移动式农业机器获得指示与工作场所相关的特性的补充数据，该补充数据是在所述第一时间之后被收集的。基于农业特性图和补充数据生成农业特性置信度输出，该农业特性置信度输出指示由农业特性图所指示的农业特性的置信度水平。在一些示例中，基于该农业特性置信度输出来生成动作信号以控制该移动式农业机器的动作。

Description

农业特性置信度和控制
相关申请的交叉引用
本申请是于2020年11月2日提交的美国专利申请序列号17/086,756的部分继续申请，并且要求其优先权，其内容通过引用并入本文。
技术领域
本说明书总体上涉及各种各样不同的移动式作业机器在各种操作中的使用。更具体而言，本描述涉及计算系统在改进各种不同操作机器在各种操作中的控制和性能方面的使用。
背景技术
存在各种各样不同类型的机器，诸如农业机器、林业机器和建筑机器。这些类型的机器通常由操作员操作，并且具有在操作期间生成信息的传感器。附加地，这些类型的机器的操作员可能依赖于与工作场所相关的、用于控制和操作各种类型的机器的各种数据(例如工作场所的特性图)。
农业机器可以包括各种各样的机器，诸如收割机、喷雾机、播种机、耕耘机等。农业机器可以由操作员操作，并且具有许多由操作员控制的不同机构。机器可以具有多个不同的机器、电气、液压、气动、机电(和其他)子系统，这些子系统中的一些或全部可以至少在某种程度上由操作员控制。这些子系统中的一些或全部可以通信传送从机器上的传感器获得(以及来自其他输入)的信息。附加地，操作员可以依靠由子系统通信传送的信息以及各种类型的其他信息(诸如农业特性数据)来控制各种子系统。例如，操作员可以依靠农业特性信息(诸如田地的农业特性图)用于设置或控制农业机器的各种子系统的各种参数。在其他示例中，农业机器可以具有一定水平的自主性，使得操作员在机器操作中扮演监督角色。
向操作员提供的信息的准确性和新鲜度对于确保机器的操作参数被设置为期望水平是重要的。当前的系统在出于控制机器设定的目的而向操作员提供准确和新鲜的信息时可能经历困难。
以上讨论仅针对总体性背景信息被提供，并不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
发明内容
一种移动式农业机器获得指示田地的农业特性的农业特性图，其中该农业特性以在第一时间收集的数据或在第一时间之前收集的数据为基础。该移动式农业机器获得指示与工作场所相关的特性的补充数据，该补充数据是在第一时间之后被收集的。基于农业特性图和补充数据生成农业特性置信度输出，该农业特性置信度输出指示由农业特性图所指示的农业特性的置信度水平。在一些示例中，基于该农业特性置信度输出来生成动作信号以控制该移动式农业机器的动作。
示例1是一种控制移动式农业机器的方法，包括：
获得工作场所的、指示所述工作场所的农业特性的农业特性图，其中所述农业特性图以在第一时间收集的数据或在第一时间之前收集的数据为基础；
获得指示与所述工作场所相关的特性的补充数据，所述补充数据是在所述第一时间之后被收集的；
基于所述农业特性图和所述补充数据生成农业特性置信度输出，所述农业特性输出指示所述工作场所的、由所述农业特性图指示的所述农业特性的置信度水平；以及
基于所述农业特性置信度输出来生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作。
示例2是任何或所有前述示例的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出还包括：
确定所述置信度水平，其中所述置信度水平指示所述工作场所的由所述农业特性图指示的所述农业特性已经改变的可能性；以及
生成所述置信度水平的表示。
示例3是任何或所有前述示例的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出包括：
生成所述工作场所的包括所述置信度水平的指示的图。
示例4是任何或所有前述示例的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出包括：
确定多个置信度水平，其中，所述多个置信度水平中的每一个置信度水平指示所述工作场所内的多个地理位置中的相对应一个地理位置的、由所述农业特性图指示的所述农业特性已经改变的可能性。
示例5是任何或所有前述示例的方法，并且还包括：
确定多个置信区，所述多个置信区中的每一个置信区对应于所述多个置信度水平中的相应的一个置信度水平，其中基于所述移动式农业机器在所述多个置信区中的一个置信区中的存在进行所述移动式农业机器的操作。
示例6是任何或所有前述示例的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作包括：
控制所述移动式农业机器收集对应于所述工作场所的附加数据。
示例7是任何或所有前述示例的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作包括：
控制所述移动式农业机器的致动器以驱动所述移动式农业机器的部件进行运动，以改变所述部件相对于所述工作场所的表面的位置。
示例8是任何或所有前述示例的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作包括：
控制所述移动式农业机器的推进子系统以控制所述移动式农业机器在所述工作场所上行进的速度。
示例9是任何或所有前述示例的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作包括：
控制所述移动式农业机器的转向子系统以在所述移动式农业机器在所述工作场所上行进时控制所述移动式农业机器的航向。
示例10是任何或所有前述示例的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作包括：
控制能够通信地耦接到所述移动式农业机器的接口机构，以提供所述农业特性置信度输出的指示。
示例11是一种移动式农业机器，包括：
控制系统，所述控制系统包括：
农业特性置信度系统，所述农业特性置信度系统被配置为：
获得工作场所的、指示所述工作场所的农业特性的农业特性图，其中所述农业特性图以在第一时间收集的数据或在第一时间之前收集的数据为基础；
获得指示与所述工作场所相关的特性的补充数据，所述补充数据是在所述第一时间之后被收集的；以及
基于所述农业特性图和所述补充数据生成农业特性置信度输出，所述农业特性置信度输出指示所述工作场所的、由所述农业特性图指示的所述农业特性的置信度水平；以及
动作信号生成器，所述动作信号生成器被配置为基于所述农业特性置信度输出生成动作信号。
示例12是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度系统还包括：
农业特性改变检测器，所述农业特性改变检测器基于所述补充数据确定所述工作场所的、由所述农业特性图指示的所述农业特性已经改变的可能性；以及
农业特性置信度分析器，所述农业特性置信度分析器基于所述工作场所的、由所述农业特性图指示的所述农业特性已经改变的可能性来确定所述农业特性置信度水平。
示例13是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度输出包括所述农业特性的置信度水平的表示。
示例14是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度系统还包括：
图生成器，所述图生成器生成所述工作场所的、包括所述农业特性的置信度水平的指示的图。
示例15是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述动作信号被提供给所述移动式农业机器的致动器，以驱动所述移动式农业机器的部件进行运动，从而改变所述部件相对于所述工作场所的表面的位置。
示例16是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述动作信号被提供给所述移动式农业机器的推进子系统，以控制所述移动式农业机器在所述工作场所上行进的速度。
示例17是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述动作信号被提供给所述移动式农业机器的转向子系统，以在所述移动式农业机器在所述工作场所上行进时控制所述移动式农业机器的航向。
示例18是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述动作信号被提供给能够通信地耦接到所述移动式农业机器的接口机构，以生成指示所述农业特性置信度输出的接口显示。
示例19是任何或所有前述示例的移动式农业机器，其中，所述动作信号被提供给接口机构，以提供引导人收集对应于所述工作场所的附加数据的指示。
示例20是一种控制移动式农业机器的方法，包括：
获得工作场所的、指示所述工作场所的农业特性的农业特性图，其中所述农业特性图以在第一时间收集的数据或在第一时间之前收集的数据为基础；
获得指示与所述工作场所相关的特性的补充数据，所述补充数据是在所述第一时间之后被收集的；
基于所述补充数据生成用于所述工作场所内的多个地理位置中的每个地理位置的农业特性置信度水平，所述农业特性置信度水平指示所述工作场所内的所述多个地理位置中的每个地理位置处的、由所述农业特性图指示的所述农业特性的值中的一个或多个值已经改变的可能性；
生成所述工作场所的农业特性置信度图，所述农业特性置信度图指示在所述工作场所内的所述多个地理位置中的每个地理位置处的对应的农业特性置信度水平；
基于在所述农业特性置信度图上所指示的、所述移动式农业机器相对于所述多个地理位置中的一个地理位置的位置，生成动作信号以控制所述移动式农业机器的动作。
提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在下面的详细描述中进一步描述的一些概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。要求保护的主题不限于解决背景技术中记载的任何或所有缺点的实施方式。
附图说明
图1是示出移动式农业机器的一个示例的局部图形化的、局部示意性图示。
图2是示出移动式农业机器的一个示例的透视图。
图3是包括图1至图2中示出的移动式农业机器的计算系统架构的一个示例的框图。
图4是更详细的农业特性置信度系统的一个示例的框图。
图5是示出图4中示出的农业特性置信度系统的示例操作的流程图。
图6至图11是示出可以由图4中示出的农业特性置信度系统生成的示例性图的局部图形图示。
图12是包括图1至图2中示出的移动式农业机器的计算系统架构的一个示例的框图。
图13是更详细的地形置信度系统的一个示例的框图。
图14是示出图13中示出的地形置信度系统的示例操作的流程图。
图15至图20是示出可以由图13中示出的地形置信度系统生成的示例性图的局部图形图示。
图21是示出图3中示出的、部署在远程服务器架构中的架构的一个示例的框图。
图22至图24示出了可以用于前面(多个)图中示出的(多个)架构的移动设备的示例。
图25是示出可以在前面(多个)图中示出的(多个)架构中使用的计算环境的一个示例的框图。
具体实施方式
在当前的农业系统中，各种农业机器的自主控制和人类操作员可以依赖于他们在其上操作的工作场所(例如，田地)的农业特性图，以用于控制机器设定和各种不同的其他操作参数的目的。这些农业特性图可以包括各种不同的农业特性的诸如值(例如，预测值、估计值、测量值等)之类的表示，例如作物高度图、生物量图、产量图、养分图(诸如植物可用氮图)、紧实度(compaction)敏感性图、可通行性(trafficability)图、以及各种不同的其他农业特性。这些农业特性映射可以考虑感兴趣的农业特性、各种数据以用于预测、估计、识别、确定等。取决于待映射的农业特性，可以使用各种不同的数据，例如，紧实度敏感性可能会考虑多个数据源，这些数据源本身可以指示农业特性，例如，紧实度敏感性映射可能会考虑土壤湿度特性、降水特性和干燥特性(诸如，多少风、阳光等，已经暴露的田地的位置)。在其他示例中，一个数据源可以是足够的，例如，在裸露的田地状况下(其中在该田地上没有或基本上没有植被)，关于感兴趣的田地的激光雷达传感器输出可以就足够了，就其本身而言足以为感兴趣的田地提供(作为感兴趣的农业特性的)地形特性映射。
用于农业特性映射的各种不同的数据通常是在与感兴趣的田地相关的其他操作或活动期间产生的。例如，在先前的季节中在田地上执行的先前的操作可以提供历史数据，该历史数据指示田地的历史农业特性，诸如历史产量、历史养分水平、历史作物高度、历史紧实度敏感性和历史可通行性以及各种不同的其他历史农业特性。然而，在某些情况下，操作员可能希望有与当前生长季节相关的更及时或更多当前的数据，例如，历史产量图在相继的几年中在同一田地上生长相同的作物时可能是有用的，但是在相继的年份中生长不同的作物(或例如相同作物的不同杂交种)时可能不太有用。此外，即使在相继的年份中生长相同基因型的相同作物时，在季节之间存在其他变化(例如不同的生长状况)的情况下，历史产量图可能仍然不太有用。这些仅仅是示例。
为了收集(与当前的生长季节相关的)更及时或更多当前的数据，可以进行田地的勘测，诸如空中勘测(例如，卫星、无人机、跨线桥等)，以收集各种不同的数据，从这些数据中可以生成农业特性图。在其他示例中，在同一生长季节的其他操作(例如，耕耘、种植、喷雾等)期间收集的数据可以用于生成用于在同一生长季节期间的后续操作(例如，收割等)期间使用的农业特性图。虽然可以以收集数据之时的精度制作这些图并且这些图可以包括农业特性的预测值、估计值、测量值、识别值和/或确定值，但在进行所述勘测和/或先前或先验操作与在田地将要进行的操作之间的时间流逝中，异常和/或事件(例如，天气事件和/或状况、火灾、波浪/潮汐、火山、地震、洪水、人为事件等)可能会发生，这可能动态地改变田地的农业特性(以及田地的其他特性)。在一个示例中，可以收集用于感兴趣的田地的植被指数数据(诸如，归一化差异植被指数(Normalized Difference Vegetation Index，NDVI)数据或叶面积指数(LeafArea Index，LAI)数据)，例如在作物的营养阶段期间如从空中勘测(例如，基于卫星的感测、基于无人机的感测等)来收集，在该植被指数数据的基础上，可以生成农业特性图，诸如感兴趣的田地的产量和/或生物量图。然而，在从收集该植被指数数据之后的时间里，例如在作物的生殖阶段期间，田地(以及田地上的作物)可能已经经历了湿度胁迫(stress)(例如，干旱胁迫)，这可能会改变农业特性，诸如改变作物的产量和/或生物量。
在另一示例中，由于在进行勘测和/或先前或先验操作与将要在田地上的进行的操作之间的时间流逝中发生的异常和/或事件，冲刷部、车辙、漂移、浅沟、谷坡、侵蚀、材料/沉淀物沉积或堆积(例如，坡垄、土壤漂移等)以及各种其他状况可能存在于田地上。在提供给农业机器的操作员(或控制系统)的地形图(该地形图基于在所述异常和/或事件发生之前收集的数据)中，可能不会表示田地的地形的这些改变。因此，由操作员(或控制系统)基于这些农业特性图来命令控制的机器设定和其他操作参数可能导致农业机器的性能方面的误差或其他偏差。
此外，应当理解，在更接近将要在田地上进行的操作之前例如通过各种勘测(例如，空中、人、机器等)进行进一步的数据收集可能是不可能的。在一些示例中，可能仅在生长季节的某些时间时某些特性可能仅可检测的和/或某些感测技术是准确的，例如田地表面成像可能仅在裸露的田地状况下和/或在生长季节的早期阶段期间、在不存在作物或作物不干扰传感器的视野时提供准确的结果。在另一示例中，基于卫星的感测可能对于给定的位置仅在某些时间段期间是可获得的，例如根据卫星的轨道计划(例如，每三周一次)，并且因此可能存在时间窗口，在该时间窗口期间基于卫星的数据是不可获得的。此外，即使基于卫星的感测是可获得的，但如果天气或气象状况遮挡了基于卫星的传感器的视野，则该田地的结果数据可能会受到影响或以其他方式不可用。在另一示例中，基于无人机的感测也可能存在困难，例如，某些操作员可能无法使用无人机，无人机可能没有特定类型的传感器和/或用于感兴趣的特定农业特性的足够传感器，田地上或田地环境中的遮挡可能会影响由无人机收集的数据，以及各种不同的其他困难。
为说明起见，在一个特定示例中，玉米植株可能会经历“焦病”，即如下状况：由于在玉米生长的早期和中期的氮缺乏，玉米植株的下部叶子开始过早地变黄，最终变成褐色，随后下部叶子死亡。对玉米田地的架空(例如，空中)勘测可以捕获指示该玉米植株正在正常生长和/或是健康的(例如，仍然呈现绿色等)的数据(诸如，NDVI数据、LAI数据等)，即使该玉米植株正在或已经经历了“焦病”。这是因为对于在勘测期间使用的传感器来说，下部叶子可能是无法看到的和/或无法检测到的(例如，植物的上部部分阻挡了视线)。因此，在勘测期间收集的数据可能提供不准确的指示。这可能导致各种农业特性图中的不准确，所述各种农业特性图例如是产量图、生物量图、植物可用养分图(例如，氮图)以及指示各种不同的其他农业特性的各种不同的其他农业特性图。为了说明起见，并且在另一特定示例中，数据质量可能不足以提供准确或可靠的指示。例如，在NDVI数据的情况下，在生长季节的早期时间点，传感器数据(例如(多个)图像)可能没有那么有用，这是因为在图像中捕获的植物生长得太少，然而在生长季节的后期(例如，当植物完全生长或处于巅峰营养表现时)，传感器数据(例如，(多个)图像)也可能没有那么有用，这是因为植物的巅峰营养生长导致饱和的图像和低的预测准确性(例如，低的产量预测准确性)。这些仅仅是与收集可以提供准确的和/或可靠的指示(例如，农业特性的估计和/或预测)的数据相关联的困难的一些示例。
移动式机器可以具有机载传感器，诸如前视成像系统(例如，激光雷达、雷达、相机等)，该机载传感器可以提供指示田地的农业特性的近实时的信息。然而，这些传感器通常具有有限的视场，并且因此它们可能不能足够快地捕获信息并将信息反馈给操作员(或控制系统)以调节农业机器的机器设定或操作参数而避免性能方面的误差或偏差。
一些系统甚至可以利用感知系统(诸如安装在农业机器上的成像系统)或与农业机器协同工作的附加勘测系统(诸如在农业机器前方飞行和/或观察的无人机)。然而，这些系统可能无法以及时或可靠的方式观察到田地可能发生的改变。例如，田地上的植被生长可能遮蔽这种系统的视野。进一步，可以在更接近操作(例如，收获操作、喷雾操作等)将被执行时间时执行附加勘测，以例如修正或以其他方式补充原始(例如，基线)农业特性图。然而，并且特别地在利用某些操作的情况下，工作场所的特性可能使得附加测量无法准确确立准确的农业特性信息。例如，在将要执行操作的时间时或接近该时间时，田地上的植被可能非常密集和高大，并且因此勘测机器上的传感器收集农业特性数据的能力可能被减弱或以其他方式被阻碍，因为田地的某些农业特性的视野如果不是完全模糊的话通常是不一致可见的。因此，田地的农业特性信息可能是不完整的，或者将不会以其他方式准确地反映田地的农业特性，并且因此，机器的控制可能是次优的。此外，由于各种原因，操作员、管理人员、农民等可能无法访问附加机器和/或设备(例如，传感器)以提供接近将要执行的操作的时间的附加数据。此外，操作员、管理人员、农民等可能没有时间来采集接近将要执行的操作的时间的附加数据。例如，可以会有用于执行操作的时间表(例如，截止时间)或时间窗口，并且在那个时间其他事件(例如，天气)可能会减少可用的时间。在数据收集和使用之间的时间里，农业特性可能不会在空间上均匀地变化。例如，干旱对田地中的隆起处比田地中的低洼处的预测产量影响更大。在一个示例中，可以基于田地的农业特性图(诸如，产量、作物高度和/或生物量图)控制收割机器上的割台的高度或倾斜度和/或收割机器的向前行进速度，例如用于控制进给率或喂入量。然而，该产量、作物高度和/或生物量图可能无法准确地表示当前的产量水平、作物高度水平和/或生物量水平，例如由于在收集了用于该产量、作物高度和/或生物量图的数据之后的时间中发生了减小产量、作物高度和/或生物量的介入性的干旱状况。因此，基于该产量、作物高度和/或生物量图的割台的受控位置和/或收割机的向前行进速度可能产生次优的结果，诸如次优的进给率或喂入量。在另一示例中，例如，可以根据田地的地形图控制收割机器上的割台的高度或倾斜度。然而，该地形图可能不会示出在收集用于地形图的数据后的时间内在田地上(例如，通过风或水)形成的新的土壤坡垄。因此，割台的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)可以使得它将行进到新的土壤坡垄。在另一示例中，可以基于田地的地形图来控制喷雾机器上的喷杆的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。然而，该地形图可能不会示出在收集用于地形图的数据后的时间内在田地上(例如，通过水，诸如大雨或者洪水)形成的冲刷部。因此，在喷雾机在田地上行进时，它会遇到并进入冲刷部，这可能会降低喷杆的高度，使得它不再在作物冠层上方行进，而是替代地行进通过作物，这可能会影响喷雾操作的质量和所喷洒的物质的施用效果。这些仅仅是一些示例。
为了解决这些困难中的至少一些，本说明书提供了其中包括农业特性置信度系统的控制系统。如下文将进一步讨论的那样，控制系统获得待在其上进行操作的田地的农业特性图(例如，作为基线或基准)。控制系统还获得与田地相关的补充数据，该补充数据是在收集用于基线农业特性图的数据和将在田地上执行的操作之间的时间或在田地上的特定地理位置处执行操作之前被收集的。控制系统基于补充数据以及各种算法过程对基线农业特性图执行置信度分析，并生成农业特性置信度输出，诸如田地的农业特性置信度水平或农业特性置信度图，其尤其指示田地的由基线图指示的农业特性特性的置信度。在一些示例中，置信度水平可以被表示为实际的农业特性值在田地的一部分的基线农业特性值的某一范围内的可能性百分比(例如，95％的置信度即是：实际产量相对于如由基线产量图所指示的基线预测产量的偏差在5％内)。在一些其他示例中，置信度水平可以被表示为在田地中的一位置处作物的累积的经历已经导致作物发育受到阻碍的可能性(例如，在从出苗之后的4周内降水非常低，并且然后是5英寸的降雨，这导致田地的一部分积水4天，则田地的该部分的基线预测产量图的置信度较低)。系统使用农业特性置信度输出来生成各种动作信号。动作信号可以用于自动或半自动地控制机器，以通过例如自动控制机器子系统、提供操作员辅助特征、以及在接口或接口机构上提供表示各种信息(包括但不限于农业特性置信度输出，诸如田地的农业特性置信度水平和/或农业特性置信度图)的推荐和/或指示来提高整体性能。
在一个示例中，获得田地的呈产量图形式的农业特性图(例如，作为基线)，该产量图尤其指示该田地上的作物的估计产量。所获得的产量图可以基于各种数据，诸如植被指数数据，例如在给定时间(诸如在田地上的作物的营养阶段期间)收集的NDVI数据和/或LAI数据。然后可以在收集了用于产量图的数据之后的时间内收集指示各种特性的补充数据，例如在作物的生殖阶段期间例如可以收集指示湿度胁迫(例如，干旱胁迫)的补充数据。基于该产量图和补充数据，可以生成农业特性输出(诸如农业特性置信度图)，所述农业特性置信度输出(例如，图)指示由产量图指示的产量值的置信度(例如，置信度值)。基于该农业特性置信度输出，例如通过控制移动式机器(例如收割机)的行进速度，可以控制该移动式机器。例如，农业特性置信度输出可以指示由基线产量图指示的产量减少和/或植物生长减少，并且因此可以增加收割机的行进速度，例如用于在产量降低和/或植物生长减少的情况下维持期望的进给率或喂入量。在另一示例中，农业特性置信度输出可以指示田地上的作物比预期的更干燥(例如，基于指示湿度胁迫的补充数据)，并因此可以降低收割机的行进速度以防止可能发生在干燥作物上的前端损失。在另一示例中，可以基于农业特性置信度输出生成推荐。
在一个示例中，获得田地的呈植物可用养分图(例如，植物可用氮图)形式的农业特性图(例如，作为基线)，该植物可用养分图尤其指示养分对该田地上的作物的可用性。所获得的植物可用养分图可以基于在多个时间(例如，在早期的作物生长期间)收集的各种数据，例如各种土壤数据(例如，(多个)土壤样品)和/或指示在田地上执行的养分施用操作的养分施用参数的操作数据。然后可以在收集用于植物可用养分图的数据之后的时间内收集指示各种特性的补充数据，例如指示该田地所经历的高降雨的补充数据，因为高降雨可能会影响早季(例如，早期的作物生长)的养分(例如，氮)施用的保留量。基于该植物可用养分图和补充数据，可以生成农业特性置信度输出(诸如农业特性图)，该农业特性置信度输出(例如，图)指示由基线植物可用养分图所指示的植物可用养分值的置信度(置信度值)。农业特性置信度输出可以指示预测的晚季植物可用养分图(其基于由所获得的植物可用养分图指示的值)的置信度。可以基于农业特性置信度输出来控制移动式机器。在另一示例中，可以基于农业特性置信度输出来生成推荐，例如向田地施用更多养分的推荐。
在一个示例中，获得田地的呈作物高度图形式的农业特性图(例如，作为基线)，该作物高度图尤其指示田地上的作物的估计高度等。所获得的作物高度图可以基于在多个时间处收集的各种数据，例如植被指数数据(例如，NDVI数据、LAI数据等)、所获得的田地的图像、激光雷达数据、各种勘测数据、以前或先验的操作数据、以及各种其他数据。然后可以在收集用于作物高度图的数据之后的时间内收集指示各种特性的补充数据，例如指示生长状况的补充数据，诸如各种天气数据(例如，温度、降水、风、阳光和/或云量等)、各种养分可用性数据(例如，植物可用氮)、各种土壤数据(例如，土壤成分、土壤类型、土壤湿度等)、以及指示田地上的作物的生长状况的各种其他数据。基于该作物高度图和补充数据，可以生成农业特性置信度输出(例如农业特性置信度图)，该农业特性置信度输出(例如，图)指示由基线作物高度图所指示的作物高度值的置信度(例如，置信度值)。可以基于农业特性置信度输出来控制移动式机器。在另一示例中，可以基于农业特性置信度输出生成推荐。在一个示例中，农业特性置信度输出(例如，图)可以指示由基线作物高度图所指示的棉花植株高度值的置信度，并且可以用于控制皮克斯(pix)(缩节胺，mepiquat chloride)施用操作的参数(诸如，使用速率、使用时序、使用位置以及各种其他参数)，和/或提供多种推荐(诸如，指示是否应该进行皮克斯操作的推荐)。
在一个示例中，获得田地的呈紧实度敏感性图和/或可通行性图形式的农业特性图(例如，作为基线)，该紧实度敏感性和/或可通行性图尤其指示田地的紧实度敏感性和/或可通行性。所获得的紧实度敏感性图和/或可通行性图可以基于在多个时间处收集的各种数据，诸如各种土壤数据(例如，土壤类型、土壤成分、土壤结构、土壤湿度、(多个)土壤样品、土壤湿度图等)、各种天气数据(例如，降水、阳光和/或云量、风、温度等)、勘测数据、操作数据以及各种其他数据。然后可以在收集用于紧实度敏感性图和/或可通行性图的数据之后的时间内收集指示各种特性的补充数据，例如指示干燥状况的补充数据，诸如田地所经历的降水水平、阳光和/或田地所经历的云量、田地所经历的风级、以及各种其他天气数据。干燥状况可以指示田地处的土壤的干燥的程度和/或田地处的土壤湿度。基于紧实度敏感性图和/或可通行性图和补充数据，可以生成农业特性置信度输出(例如农业特性置信度图)，该农业特性置信度输出(例如，图)指示田地的由基线紧实度敏感性图和/或可通行性图所指示的紧实度敏感性和/或可通行性的置信度(例如，置信度值)。可以基于农业特性置信度输出来控制移动式机器，诸如控制移动式机器的路线和/或行进速度。此外，可以基于农业特性置信度输出来生成推荐。
这些不同的农业特性图、补充数据、农业特性置信度输出、和基于它们的控制和/或推荐仅仅是示例。可以获得各种其他农业特性图和补充数据，在所述各种其他农业特性图和补充数据基础上，各种其他农业特性置信度输出可以被生成并且用于控制和/或推荐、以及用于生成各种其他输出。
本描述可以应用于各种各样的移动式农业机器中的任何一种，诸如移动式农业机器、移动式建筑机器、移动式林业机器、移动式草坪管理机器。参考特定农业机器以示例的方式来继续本描述。本文描述的这些特定农业机器仅仅是示例。图1示出了收割机101，并且图2示出了喷雾机201。同样，这些仅仅是本说明书设想的不同类型的移动式机器的示例。
图1是在其中移动式机器100是联合收割机(也称为联合收割机101或移动式机器101)的示例中移动式农业机器100的局部图形化的、局部示意性图示。在图1中可以看出，联合收割机101示例性地包括操作室103，该操作室可以具有用于控制联合收割机101的各种不同的操作员接口机构。操作室103可以包括一个或多个操作员接口机构，其允许操作员控制和操纵联合收割机101。操作室103中的操作员接口机构可以是各种不同类型的机构中的任何一种。例如，它们可以包括一个或多个输入机构，诸如方向盘、杠杆、操纵杆、按钮、踏板、开关等。此外，操作室103可以包括一个或多个操作员接口显示设备，诸如监控器，或者被支撑在操作室103内的移动设备。在这种情况下，操作员接口机构还可以包括被显示在显示设备上的一个或多个用户可致动的元素，例如图标、链接、按钮等。操作员接口机构可以包括在其中在联合收割机101上提供语音识别的一个或多个麦克风。它们还可以包括一个或多个音频接口机构(例如扬声器)、一个或多个触觉接口机构或多种其他操作员接口机构。操作员接口机构也可以包括其他输出机构，诸如刻度盘、计量器、仪表输出、灯、听觉或视觉警报或触觉输出等。
联合收割机101包括形成切割平台102的一组前端机器，该切割平台包括具有切割器(通常以106指示)的割台104。它还可以包括喂入室108、进料加速器109和通常以111指示的脱粒机。脱粒机111示意性地包括脱粒滚筒112和一组凹板114。进一步，联合收割机101可以包括分离器116，该分离器包括分离器滚筒。联合收割机101可以包括清粮子系统(或清粮室)118，该清粮子系统本身可以包括清粮风扇120、筛选机122和筛子124。联合收割机101中的材料处理子系统可以包括(除了喂入室108和进料加速器109之外)排出搅打机126、杂余升运器128、干净谷物升运器130(其将干净谷物移动到干净谷物箱132中)以及卸载螺旋推运器134和喷口136。联合收割机101还可以包括残留物子系统138，该残留物子系统可以包括切碎机140和撒布机142。联合收割机101还可以具有推进子系统，该推进子系统包括驱动地面接合元件144(诸如车轮、履带等)的发动机(或其他动力源)。应当注意的是，联合收割机101还可以具有以上提及的任何子系统(例如左和右清粮室、分离器等)中的多于一个。
如图1所示，割台104具有主框架107和附接框架110。割台104通过附接框架110上的、与喂入室108上的附接机构协作的附接机构附接到喂入室108。主框架107支撑切割器106和耙轮105，并且例如通过致动器(未示出)相对于附接框架110可移动。附加地，通过致动器149的操作，附接框架110是可移动的，以可控地调节前端组件102相对于联合收割机101在由箭头146指示的方向上在其上行进的表面(例如，田地)的位置，并且因此可控地调节割台104距表面的位置。在一个示例中，主框架107和附接框架110可以一起升高和降低，以设置切割器106在联合收割机101在其上行进的所述表面上方的高度。在另一示例中，主框架107可以相对于附接框架110倾斜，以调节切割器106接合所述表面上的作物的倾斜角。而且，在一个示例中，主框架107可以相对于附接框架110旋转或以其他方式移动，以提高地面跟随性能。以这样的方式，可以可控地调节割台相对于农业表面的滚转、俯仰和/或偏航。可以基于操作员输入或自动输入由致动器(诸如液压、气动、机器、机电或电致动器、以及各种其他致动器)驱动主框架107与附接框架110一起的移动。
在操作中，并且作为概述，割台104的高度被设置，并且联合收割机101示意性地在由箭头146指示的方向上在田地上移动。当割台移动时，割台104接合待收割的作物，并将其朝向切割器106聚集。在作物被切割之后，它可以被耙轮105接合，该耙轮将作物移动到进给系统。进给系统将作物移动到割台104的中心，并且然后通过喂入室108中的中心进给系统朝向进给加速器109移动，该进给加速器加速作物进入脱粒机111。然后作物由滚筒112脱粒，该滚筒使作物抵靠凹板114旋转。脱粒后的作物由分离器116中的分离器滚筒移动，在该分离器中残留物中的一些由排出排出搅打机126朝向残留物子系统移动。它可以由残留物切碎机140切碎，并由撒布机142撒布在田地上。在其他实施方式中，残留物被简单地丢在料堆中，而不是被切碎并撒布。
谷物落到清粮室(或清粮子系统)118。筛选机122从谷物中分离较大材料中的一些，并且筛子124从干净谷物中分离较细材料中的一些。干净谷物落到干净谷物升运器130中的螺旋推运器上，该干净谷物升运器向上移动干净谷物，并将其存放在于净谷物箱132中。可以通过由清粮风扇120生成的气流从清粮室118中移除残留物。这个残留物也可以在联合收割机100中被朝向残留物处理子系统138向后移动。
可以通过杂余升运器128将杂余移回到脱粒机110，在该脱粒机中杂余可以被重新脱粒。替代性地，杂余也可以被传递(也使用杂余升运器或另一运输机构)到分离的再脱粒机构，在该再脱粒机构中杂余也被再脱粒。
图1还示出，在一个示例中，联合收割机101可以包括多种一个或多个传感器180，其中的一些被示意性地示出。例如，联合收割机100可以包括地面速度传感器147、一个或多个分离器损失传感器148、干净谷物相机150、一个或多个清粮室损失传感器152以及一个或多个感知系统156(例如，前视系统，如相机、激光雷达、雷达等；诸如相机的成像系统；以及各种其他感知系统)。地面速度传感器147示意性地感测联合收割机100在地面上的行进速度。这可以通过感测地面接合元件144、驱动轴、车轴或各种其他部件的旋转的速度来实现。也可以由定位系统来感测行进速度，定位系统例如是全球定位系统(GPS)、航位推算系统、LORAN系统或提供行进速度的指示的各种其他系统或传感器。感知系统156被安装到联合收割机101(相对于行进方向146的)前面和/或周围(例如，安装到侧部、后面等)并示意性地感测联合收割机101(相对于行进方向146的)前面和/或周围的田地(及其特性)，并生成指示这些特性的(多个)传感器信号(例如，图像)。例如，感知系统156可以生成指示联合收割机101前方和/或周围的田地中的农业特性的改变的传感器信号。虽然在图1中的特定位置示出，但是应当注意的是，感知系统156可以安装在联合收割机101上的不同位置，并且不限于图1中示出的描绘。附加地，虽然仅示出了一个感知系统156，但是应当注意的是，联合收割机101可以包括任意数量的感知系统156，所述任意数量的感知系统156安装在联合收割机101内的任意数量的位置并且被配置为观察联合收割机101周围的任意数量的方向。
清粮室损失传感器152示意性地提供指示清粮室118的右侧和左侧的谷物损失量的输出信号。在一个示例中，传感器152是撞击传感器，这些撞击传感器对每单位时间(或每单位行进的距离)的颗粒撞击进行计数，以提供清粮室颗粒损失的指示。用于清粮室的左侧和右侧的撞击传感器可以提供单独的信号，或者组合或聚集的信号。应当注意的是，传感器152也可以包括单个传感器，而不是用于每个清粮室的单独的传感器。
分离器损失传感器148提供指示左分离器和右分离器中的谷物损失的信号。与左分离器和右分离器相关联的传感器可以提供单独的谷物损失信号或组合或聚集的信号。这也可以使用各种不同类型的传感器来实现。应当注意的是，分离器损失传感器148也可以仅包括单个传感器，而不是单独的左传感器和右传感器。
应当理解的是，并且如本文将进一步讨论的那样，传感器180可以包括图1中未示意性示出的各种其他传感器。例如，它们可以包括残留物设定传感器，该残留物设定传感器被配置为感测联合收割机100是否被配置为切碎残留物、落下料堆等。它们可以包括清粮室风扇速度传感器，该清粮室风扇速度传感器可以被配置在风扇120附近以感测风扇的速度。它们可以包括脱粒间隙传感器，该脱粒间隙传感器感测滚筒112和凹板114之间的间隙。它们可以包括感测滚筒112的滚筒速度的脱粒滚筒速度传感器。它们可以包括感测筛选机122中的开口的大小的筛选机间隙传感器。它们可以包括感测筛子124中的开口的大小的筛子间隙传感器。它们可以包括除谷物之外的材料(material other than grain，MOG)湿度传感器，该湿度传感器可以被配置为感测通过联合收割机101的除谷物之外的材料的湿度水平。它们可以包括机器设定传感器，这些传感器被配置为感测联合收割机101上的各种配置设置。它们还可以包括机器取向传感器，这些机器取向传感器可以是感测联合收割机101和/或其部件的取向的各种不同类型的传感器中的任何一种。它们可以包括作物性质传感器，这些作物性质传感器可以感测各种不同类型的作物性质，诸如作物类型、作物湿度和其他作物性质。作物性质传感器也可以被配置成在作物被联合收割机101处理时感测作物的特性。例如，该传感器可以在谷物行进穿过清粮谷物升运器120时感测谷物进给速率。它们可以感测通过升运器130的谷物的质量流量，或者提供指示其他感测变量的其他输出信号。传感器180可以包括土壤性质传感器，这些土壤性质传感器可以感测各种不同类型的土壤性质，包括但不限于土壤类型、土壤紧实度、土壤湿度、土壤结构等。
下面描述了可以使用的传感器类型的一些附加示例，包括但不限于各种位置传感器，这些位置传感器可以生成指示联合收割机101在联合收割机101在其上行进的田地上的位置或者联合收割机101的各种部件(例如，割台104)相对于例如联合收割机101在其上行进的田地的位置(例如，地理位置、取向、海拔等)的传感器信号。
在联合收割机101在由箭头146指示的方向上移动时，可能的是联合收割机101下方、前方或周围的地面包含农业特性(诸如作物高度、产量、生物量、障碍物)的改变、或地形的改变、以及各种其他农业特性的改变。在操作中，操作员将割台104的位置设置到距田地一定高度，使得割台104有效地接合作物，以及设置联合收割机101的行进速度，以便维持进给率或喂入量、减少损失(例如，优化产量)、以及实现各种其他性能参数。农业特性的改变(诸如作物高度、产量、生物量、障碍物的改变)和/或田地的地形的改变可能导致较差的性能，这是例如由于割台104距田地的距离的改变和/或割台距作物植株的一部分的距离的改变，这种改变会导致割台104不适当地或以其他方式不期望地接合作物、在给定实际的农业特性的情况下行进速度过高或过低、以及各种其他事项。这种误差尤其会影响由联合收割机101产生的作物产量。附加地，田地的地形的突然改变或遇到障碍物可能导致割台104与田地碰撞。
图2是示出在其中移动式机器100是农业喷雾机(也称为喷雾机201或移动式机器201)的示例中移动式农业机器的一个示例的透视图。在图1中可以看出，农业喷雾机201包括喷雾系统202，该喷雾系统具有箱204，箱204包含在农业喷雾机在由箭头246示出的方向上行进时将被施用到田地206的液体。箱204通过递送系统流体连接到喷雾喷嘴208，该递送系统包括一组导管，这些导管限定了液体从箱204到一个或多个喷雾喷嘴208的流动路径。流体输送系统(例如，流体泵)被配置成将液体从箱204通过导管输送到喷嘴208并通过该喷嘴。流体输送系统的操作是可调节的(诸如自动地、半自动地或手动地)，以改变压力、液体的流量以及喷雾系统202的各种其他流体特性。喷雾喷嘴208连接到喷杆210并沿该喷杆间隔开。在一个示例中，喷雾喷嘴208的操作和位置可以被调节，诸如被自动地或手动地调节。例如，可以调节喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)以及通过喷嘴208的液体的体积或流量(诸如通过可控阀的操作)。喷杆210包括臂212和214，这些臂可以相对于中心框架216铰接或枢转。因此，臂212和214可在储存或运输位置和伸展或展开位置(图2中示出)之间移动。可以通过可控致动器(未示出)的致动或操作来调节喷杆210和/或臂212和214的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)，以驱动喷杆210和/或臂212和214的移动。例如，但不限于，喷杆210和/或臂212和214距田地206的距离(例如，高度)可以被改变，诸如被自动地或手动地改变。
在图2中示出的示例中，喷雾机201包括牵引式机具218，牵引式机具218携载喷雾系统202并且由具有操作室203的牵引或支撑机器220(示例性地为拖拉机)牵引，该操作室可以具有用于控制喷雾机201的各种不同的操作员接口机构。操作室203可以包括允许操作员控制和操纵喷雾机201的一个或多个操作员接口机构。操作室203中的操作员接口机构可以是各种不同类型的机构中的任何一种。例如，它们可以包括一个或多个输入机构，诸如方向盘、杠杆、操纵杆、按钮、踏板、开关等。此外，操作室203可以包括一个或多个操作员接口显示设备，诸如监控器，或者被支撑在操作室203内的移动设备。在这种情况下，操作员接口机构还可以包括被显示在显示设备上的一个或多个用户可致动的元素，例如图标、链接、按钮等。操作员接口机构可以包括一个或多个麦克风，其中在喷雾机201上提供语音识别。它们还可以包括音频接口机构(例如扬声器)、一个或多个触觉接口机构或多种其他操作员接口机构。操作员接口机构也可以包括其他输出机构，诸如刻度盘、计量器、仪表输出、灯、听觉或视觉警报或触觉输出等。
喷雾机201包括一组地面接合元件244，诸如车轮、履带等。喷雾机201还可以具有推进子系统，该推进子系统包括驱动地面接合元件244的发动机(或其他动力源)。应当注意，在其他示例中，喷雾机201是自推进的。也就是说，携载喷雾系统的机器并不是由牵引机器牵引，还包括推进和转向系统。
在操作中，并且作为概述，设置喷杆210(或臂212和214)的高度，并且喷雾机201在由箭头246指示的方向上在田地206上移动。在它移动时，物质从箱204通过喷杆210中的导管被输送到喷嘴208并通过喷嘴以被施用到田地206上的植物。可以可控地调节物质在田地206上的施用。例如，但不限于，通过改变喷杆210(或臂212和214)距田地206的高度，改变喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)，改变物质通过喷雾系统的流动特性等。
图2还示出，在一个示例中，喷雾机201可以包括多种一个或多个传感器280，其中的一些被示意性地示出。例如，喷雾机201可以包括一个或多个地面速度传感器247，以及一个或多个感知系统256(例如，前视系统，如相机、激光雷达、雷达等的；诸如相机的成像系统；以及各种其他感知系统)。地面速度传感器247示意性地感测喷雾机201在田地206上的行进速度。这可以通过感测地面接合元件244、驱动轴、车轴或各种其他部件的旋转的速度来实现。也可以由定位系统来感测行进速度，定位系统例如是全球定位系统(GPS)、航位推算系统、LORAN系统或提供行进速度的指示的各种其他系统或传感器。感知系统256(被标识为256-1至256-3)安装在喷雾机201内的不同位置处，并示意性地感测喷雾机201(相对于行进方向246的)前面和/或周围(例如，侧部、后面等)的田地(及其特性)，并生成指示这些特性的(多个)传感器信号(例如，图像)。例如，前视感知系统256可以生成传感器信号，该传感器信号指示喷雾机201前方或周围的田地206的地形的改变、喷雾机201前方或周围的植被的高度和/或位置的改变、以及各种其他特性。虽然在图2中的特定位置示出，但是应当注意的是，感知系统256可以安装在喷雾机201内的不同位置，并且不限于图2中示出的描绘。
附加地，虽然在图示中示出了特定数量的感知系统256，但是应当注意的是，任何数量的感知系统可以被放置在喷雾机201内的任何数量的位置处。图2示出了感知系统256可以安装在喷雾机201内的一个或多个位置处。例如，它们可以安装在牵引车辆220上，如感知系统256-1所示。它们可以安装在机具218上，如感知系统256-2所示。它们可以安装在喷杆210(包括喷杆臂212和214中的每一个)上并沿喷杆间隔开，如感知系统256-3所示。感知系统256可以是被配置为观看喷雾机201的部件的前方的前视系统、被配置为观看喷雾机201的部件的侧部的侧视系统、或者被配置为观看喷雾机201的部件的后面的后视系统。感知系统256可以安装在喷雾机201上，使得它们在农业表面206上的植被的冠层之上或之下行进。注意，这些仅仅是感知系统256的位置的一些示例，并且感知系统256可以安装在这些位置中的一个或多个位置或者安装在喷雾机201内的各种其他位置或者它们的任意组合位置处。
应当理解的是，并且如本文将进一步讨论的那样，传感器280可以包括图2中未示意性示出的各种其他传感器。例如，它们可以包括机器设定传感器，这些传感器被配置为感测喷雾机201上的各种配置设定。传感器280还可以包括机器取向传感器，这些机器取向传感器可以是感测喷雾机201的取向或喷雾机201的部件的取向的各种不同类型的传感器中的任何一种。传感器208可以包括作物性质传感器，这些作物性质传感器可以感测各种不同类型的作物性质，诸如作物类型、作物湿度和其他作物性质。传感器208可以包括土壤性质传感器，这些土壤性质传感器可以感测各种不同类型的土壤属性，包括但不限于土壤类型、土壤紧实度、土壤湿度、土壤结构等。
下面描述了可以使用的传感器类型的一些附加示例，包括但不限于各种位置传感器，这些位置传感器可以生成指示喷雾机201在田地(喷雾机201在该田地上行进)上的位置或者喷雾机201的各种部件(例如，(例如，喷嘴208、喷杆210、臂212和214等)相对于例如田地(喷雾机201在该田地上行进)的位置的传感器信号。
图3是计算架构1300的一个示例的框图，该计算架构1300尤其具有被配置为在工作场所(诸如田地206)执行操作(例如，收割、喷雾等)的移动式机器100(例如，联合收割机101、喷雾机201等)。一些项类似于图1至图2中示出的项，并且它们被类似地编号。图3示出了架构1300包括移动式机器100、网络1359、一个或多个操作员接口1360、一个或多个操作员1362、一个或多个用户接口1364、一个或多个远程用户1366、一个或多个远程计算系统1368、一个或多个车辆1370，并且还可以包括其他项1390。移动式机器100可以包括一个或多个可控子系统1302、控制系统1304、通信系统1306、一个或多个数据存储装置1308、一个或多个传感器1310、一个或多个处理器、控制器或服务器1312，并且它还可以包括其他项1313。可控子系统1302可以包括(多个)定位子系统1314、转向子系统1316、推进子系统1318，并且还可以包括其他项1320，诸如其他可控子系统，包括但不限于上面参考图1至图2描述的那些子系统。定位子系统1314本身可以包括割台定位子系统1322、喷杆定位子系统1324，并且它可以包括其他项1326。
控制系统1304可以包括一个或多个处理器、控制器或服务器1312、通信控制器1328、农业特性置信度系统1330，并且可以包括其他项1334。数据存储装置1308可以包括图数据1336、补充数据1338，并且可以包括其他数据1340。如图3所示，一个或多个处理器、控制器或服务器1312可以是控制系统1304的一部分，或者可以是移动式机器100的一部分并且由控制系统1304使用。一个或多个处理器、控制器或服务器1312可以控制和/或实施移动式机器100的各种其他部件。
图3还示出了传感器1310可以包括感测或检测任何数量的特性的任何数量的不同类型的传感器。例如，与移动式机器100的环境(例如，农业表面206)相关的特性以及计算架构1300中的其他部件的环境。进一步，传感器1310可以感测或以其他方式检测与计算架构1300中的部件相关的特性，例如移动式机器100或车辆1370的操作特性，诸如与联合收割机101的割台或喷雾机201的喷杆相关的当前位置信息。在示出的示例中，传感器1310可以包括一个或多个感知系统1342(诸如上文描述的156和/或256)、一个或多个位置传感器1344、一个或多个地理位置传感器1346、一个或多个地形传感器1348、一个或多个天气传感器1350，并且还可以包括其他传感器1352，诸如上文参考图1至图2描述的传感器(例如，传感器180或280)中的任何一个、以及可以感测多种特性(诸如多种农业特性)的多种其他传感器。例如，其他传感器1352可以包括土壤特性(例如，土壤湿度、土壤类型等)传感器、作物特性(例如，产量、生物量、作物高度、作物体积等)传感器、养分特性(例如，植物可用氮)传感器、以及感测多种其他特性的多种其他传感器。地理位置传感器1346本身可以包括一个或多个位置传感器1354、一个或多个航向/速度传感器1356，并且可以包括其他项1358。
此外，在一些示例中，传感器1310可以是移动式机器100的部件，或者可以与移动式机器100分开但能够由移动式机器100(以及架构1300的其他部件)访问(例如，可以从传感器1310获得数据)。因此，在一些示例中，传感器1310可以是其他机器的部件，放置在多种位置(例如，在感兴趣的田地或位置之处或周围的固定位置)处，或者可以是另一系统的一部分。
控制系统1304被配置成控制计算架构1300的其他部件和系统，诸如移动式机器100或车辆1370的部件和系统。例如，通信控制器1328被配置成控制通信系统1306。通信系统1306用于在移动式机器100的部件之间通信或者通过网络1359与诸如车辆1370或远程计算系统1368的其他系统通信。网络1359可以是各种类型的网络中的任何一种，诸如互联网、蜂窝网络、广域网(WAN)、局域网(LAN)、控制器局域网(CAN)、近场通信网络或各种其他网络或网络或通信系统的组合中的任何一种。
远程用户1366被示出为例如通过用户接口1364与远程计算系统1368交互。远程计算系统1368可以是各种类型的系统。例如，远程计算系统1368可以位于远程服务器环境中。进一步，它可以是远程计算系统(诸如移动设备)、远程网络、农场管理器系统、供应商系统或各种其他远程系统。远程计算系统1368可以包括一个或多个处理器、控制器或服务器1374、通信系统1372，并且它可以包括其他项1376。如图示的示例所示，远程计算系统1368还可以包括一个或多个数据存储装置1308和控制系统1304。例如，由计算架构1300中的各种部件存储和访问的数据可以远程地位于远程计算系统1368上的数据存储装置1308中。附加地，计算架构1300的各种部件(例如，可控子系统1302)可以由远程地位于远程计算系统1368处的控制系统1304控制。因此，在一个示例中，远程用户1366可以远程控制移动式机器100或车辆1370，诸如通过由用户接口1364接收的用户输入远程控制移动式机器100或车辆1370。这些仅仅是计算架构1300的操作的一些示例。
车辆1370(例如，UAV、地面车辆等)可以包括一个或多个数据存储装置1378、一个或多个可控子系统1380、一个或多个传感器1382、一个或多个处理器、控制器或服务器1384、通信系统1385，并且它可以包括其他项3186。在图示的示例中，车辆1370还可以包括控制系统1304。车辆1370可以用于在工作场所执行操作，诸如在农业表面上的喷雾或收割操作。例如，可以控制UAV或地面车辆1370在工作场所上行进，包括在移动式机器100的前方或后面行进。传感器1382可以包括任何数量的各种传感器，诸如传感器1310。例如，传感器1382可以包括感知系统1342。在特定示例中，车辆1370可以在移动式机器100前方的田地中行进，并检测可以用于控制移动式机器100的任何数量的特性，诸如检测联合收割机101或喷雾机201前方的地形特性，以控制割台102或喷杆110距工作场所(例如，田地206)的表面的高度，以及控制各种其他部件的各种其他操作参数。在另一示例中，车辆1370可以在移动式机器100后面的田地中行进，并且检测可以在移动式机器100的控制中使用的任何数量的特性，使得车辆1370可以实现移动式机器100的闭环控制。在另一示例中，车辆1370可以用于执行侦察操作，以收集与工作场所或工作场所的特定地理位置相关的附加数据，诸如农业特性数据。
附加地，控制系统1304可以位于车辆1370上，使得车辆1370可以基于由传感器1382感测的特性生成动作信号来控制移动式机器100的动作(例如，调节一个或多个可控子系统1302的操作参数)。进一步，可以由车辆1370上的控制系统1304或以由车辆1370收集的数据为基础来生成农业特性置信度输出(诸如农业特性置信度图)，以用于控制移动式机器100。
如图所示，车辆1370可以包括通信系统1385，该通信系统被配置为与计算架构1300的其他部件通信，诸如与移动式机器100或远程计算系统1368通信，以及在车辆1370的部件之间通信。
图3还示出了(如通过操作员接口1360)与移动式机器100、远程计算系统1368和车辆1370交互的一个或多个操作员1362。操作员接口1360可以位于移动式机器100或车辆1370上，例如在操作室(例如，103或203等)中，诸如驾驶室中，或者它们可以是可通信地耦接到计算架构1300中的各种部件(诸如移动设备或其他接口机构)的另一操作员接口。
在讨论移动式机器100的整体操作之前，首先将提供对移动式机器100中的项中的一些及其操作的简要描述。
通信系统1306可以包括无线通信逻辑系统，其基本上可以是可以由移动式机器100的系统和部件用来将信息通信传送到其他项(诸如在控制系统1304、数据存储装置1308、传感器1310、可控子系统1302和农业特性置信度系统1330中的项)的任何无线通信系统。在另一示例中，通信系统1306通过控制器局域网(CAN)总线(或另一网络，诸如以太网等)进行通信以在这些项之间通信传送信息。这种信息可以包括由传感器特性和/或感测特性生成的各种不同传感器信号和输出信号以及其他项。因此，在一些示例中，通信系统1306可以是无线通信系统、有线通信系统，或包括这两者的组合。
感知系统1342被配置成感测与移动式机器100周围相关的环境的各种不同特性，诸如与该移动式机器100在其处操作的工作场所(例如，田地)相关的特性。例如，(多个)感知系统1342可以被配置为感测与工作场所表面上的植被相关的特性(例如，作物期、应力、损坏、倒伏、密度、生物量、高度、体积、颜色、健康、LAI数据、NDVI数据等)、与工作场所表面的地形相关的特性(例如，冲刷部、车辙、漂流物、土壤侵蚀、土壤沉积、土壤堆积、障碍物等)、与土壤相关的特性(例如，类型、紧实度、结构、湿度等)、与土壤覆盖相关的特性(例如，残留物、覆盖作物等)、以及各种其他特性。(多个)感知系统1342还可以感测移动式机器100前方或周围的工作场所的农业特性，使得可以确定和/或识别农业特性的改变，以及可以(例如通过控制一个或多个可控子系统1302)调节移动式机器100的操作参数。在一个示例中，感知系统1342可以包括成像系统，诸如相机。在其他示例中，感知系统1342可以包括激光雷达、雷达以及各种其他感测系统。
位置传感器1344被配置成感测与移动式机器100的各种部件相关的位置信息。例如，多个位置传感器1344可以设置在移动式机器100内的多个位置处。因此，它们可以检测移动式机器100的各种部件的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)，诸如割台104或喷杆210(或喷杆212和214)在工作场所上方的高度、喷嘴208的高度或取向，以及与各种其他部件相关的位置信息。位置传感器1344可以被配置成感测移动式机器100的各种部件的与任何数量的项相关的位置信息，诸如与工作场所表面相关的位置信息、与移动式机器100的其他部件相关的位置信息以及各种其他项。例如，位置传感器1344可以感测割台104、喷杆210或(多个)喷雾喷嘴208距工作场所表面上的被检测的植被的顶部的高度。在另一示例中，通过知道移动式机器100的尺寸，可以基于传感器信号来计算其他项的位置和取向。
地理位置传感器1346包括位置传感器1354、航向/速度传感器1356，并且还可以包括其他传感器1358。位置传感器1354被配置成确定移动式机器在工作场所(例如，田地206)上的地理位置。位置传感器1354可以包括但不限于从全球导航卫星系统卫星(GNSS)发射器接收信号的GNSS接收器。位置传感器1354还可以包括实时运动学(RTK)部件，该实时运动学部件被配置为增强从GNSS信号导出的位置数据的精度。位置传感器1354可以包括各种其他传感器，包括其他基于卫星的传感器、蜂窝三角测量传感器、航位推算传感器等。
航向/速度传感器1356被配置成确定移动式机器100在操作期间穿过工作场所的航向和速度。这可以包括感测地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)的运动的传感器，或者可以利用从其他来源(如位置传感器1354)接收的信号。
地形传感器1348被配置成感测移动式机器100正在其上行进的工作场所表面(例如，田地206)的特性。例如，地形传感器1348可以检测工作场所的地形(其可以作为地形图被下载或由传感器感测)，以确定工作场所的各个区域的坡度、检测田地的边界、检测田地上的障碍物或其他物体(例如，岩石、根团、树木等)等。
天气传感器1350被配置成感测与工作场所相关的各种不同天气特性。例如，天气传感器1350可以检测在工作场所上传播的风的方向和速度。天气传感器1350可以检测降水、湿度、温度以及许多其他状况。也可以从远程气象服务获得这些信息。
其他传感器1352可以包括例如操作参数传感器，这些操作参数传感器被配置为感测与移动式机器100或车辆1370的各种部件的机器设定或操作相关的特性。其他传感器1352可以包括例如作物特性传感器，该作物特性传感器被配置为感测与田地上的作物相关的特性，诸如作物高度、作物体积、作物生物量。其他传感器1352可以包括例如土壤特性传感器，该土壤特性传感器被配置为感测与田地的土壤相关的特性，诸如土壤类型、土壤湿度等。其他传感器1352可以包括例如养分特性传感器，该养分特性传感器被配置为感测与田地的养分相关的特性，诸如养分的量和/或类型，例如，在田地内的一个或多个位置处的植物可用氮的量。
传感器1310可以包括任何数量的不同类型的传感器，如电位计、霍尔效应传感器、各种机械传感器和/或电传感器。传感器1310还可以包括各种电磁辐射(ER)传感器、光学传感器、成像传感器、热传感器、LIDAR、RADAR、声纳、射频传感器、音频传感器、惯性测量单元、加速度计、压力传感器、流量计等。附加地，虽然多个传感器被示为检测或以其他方式感测相应的特性，但是传感器1310可以包括被配置为感测或检测多种特性的传感器，并且可以产生指示多个特性的单个传感器信号。例如，传感器1310可以包括安装在移动式机器100或车辆1370内不同位置处的成像传感器。成像传感器可以生成指示与移动式机器100和车辆1370两者及其环境(例如，农业表面110、田地206等)相关的多个特性的图像。进一步，虽然示出了多个传感器，但是可以利用更多或更少的传感器1310。
附加地，将理解的是，一些或所有传感器1310可以是移动式机器100的可控子系统。例如，控制系统1304可以生成各种不同动作信号来控制传感器1310的操作、位置(例如，高度、取向、倾斜度等)以及各种不同其他操作参数。例如，因为工作场所上的植被可能遮挡感知系统1342的视线，所以控制系统1304可以生成动作信号来调节感知系统1342的位置或取向，从而调节它们的视线。这些只是示例。控制系统1304可以生成各种动作信号来控制(多个)传感器1310的任意数量的操作参数。
可控子系统1302示意性地包括(多个)定位子系统1314、转向子系统1316、推进子系统1318，并且还可以包括其他子系统1320。现在简要描述可控子系统302。
(多个)定位子系统1314通常被配置成控制移动式机器100的各种部件的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动移动式机器100的各种部件进行运动。(多个)定位子系统1314本身可以包括割台定位子系统1322、喷杆定位子系统1324，并且也可以包括其他定位子系统1326。割台定位子系统1322被配置成可控地调节联合收割机101上割台104的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动联合收割机101上割台104进行运动。割台定位子系统1322可以包括多个致动器(诸如电致动器、液压致动器、气动致动器、机械致动器或机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节割台104相对于工作场所表面(例如，田地的表面)的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。例如，在检测到工作场所表面上的地形的即将到来的变动时(例如，检测到车辙或土壤堆积、障碍物等)，动作信号可以被提供给割台定位子系统1322，以调节割台104相对于工作场所表面的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。
喷杆定位子系统1324被配置成可控地调节喷杆210(包括各个喷杆臂212和214)的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动喷杆210(包括各个喷杆臂212和214)进行运动。例如，喷杆定位子系统1324可以包括多个致动器(例如电致动器、液压致动器、气动致动器、机械致动器或机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节喷杆210或各个喷杆臂212和214的位置或取向。例如，在检测到作物高度即将到来的改变时(例如，检测到喷杆210前方的作物高度增加)，动作信号可被提供给喷杆定位子系统1324，以调节喷杆210或喷杆臂212或214相对于农业表面206的位置，使得喷杆210将维持相对于作物冠层的期望位置。
其他定位子系统1326可以包括喷嘴定位子系统，该喷嘴定位子系统被配置为可控地调节喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动喷嘴208进行运动。喷嘴定位子系统可以包括多个致动器(诸如电致动器、液压致动器、气动致动器、机械致动器或机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。例如，在检测到在农业表面206上的地形即将到来的变动(例如，检测到车辙、土壤堆积、障碍物等)或植被的高度(例如，作物、杂草等的高度)的即将到来的变动时，可以向喷嘴定位子系统提供动作信号以调节喷嘴208相对于农业表面206或相对于农业表面206上的植被的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。
转向子系统1316被配置成通过使地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)转向来控制移动式机器100的航向。转向子系统1316可以基于由控制系统1304生成的动作信号来调节移动式机器100的航向。例如，基于由传感器1310生成的指示农业特性的改变的传感器信号，控制系统1304可以生成动作信号来控制转向子系统1316以调节移动式机器100的航向。在另一示例中，控制系统1304可以生成动作信号来控制转向子系统1316，以调节移动式机器100的航向，从而符合命令控制的路线，诸如操作员或用户命令控制的路线、或者如下文将更详细描述的那样基于由农业特性置信度系统1330生成的农业特性置信度图的路线、以及各种不同其他命令控制的路线。还可以基于由传感器1310感测或以其他方式检测到的、移动式机器100正在其中操作的环境的特性(如由移动式机器100或车辆1370上的感知系统1342感测或检测的特性)来对路线进行命令控制。例如，基于由感知系统1342感测的工作场所处的地形的即将到来的变动(诸如车辙)，可以由控制系统1304生成路线以改变移动式机器100的航向来避开车辙。
推进子系统1318被配置成诸如通过驱动地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)的运动来在工作场所表面上推进移动式机器100。它可以包括动力源(诸如内燃发动机或其他动力源)、一组地面接合元件、以及其他动力传动系部件。在一个示例中，推进子系统1318可以基于由控制系统1304生成的动作信号来调节移动式机器100的速度，该动作信号可以基于由传感器1310感测或检测的各种不同特性、由农业特性置信度系统1330生成的农业特性置信度输出(诸如农业特性置信度图)以及各种不同其他基础(如操作员或用户输入)。例如，基于作物特性(诸如产量、作物高度、作物体积、生物量等)的被检测到或识别出的改变，可以调节移动式机器100的向前的行进速度，以便控制材料通过移动式机器100的进给率或喂入量。
(多个)其他子系统1320可以包括各种其他子系统，诸如喷雾机202上的物质传送子系统。物质传送子系统可以包括一个或多个泵、一个或多个物质箱、流动路径(例如导管)、可控阀(例如脉宽调制阀、电磁阀等)、一个或多个喷嘴(例如，喷嘴208)以及各种其他项。一个或多个泵可以可控地操作以沿着由到喷嘴208的导管限定的流动路径泵送物质(例如，除草剂、杀虫剂、杀虫剂、肥料等)，这些喷嘴可以沿着喷杆210安装并间隔开，也可以安装在喷雾机202内的其他位置处。在一个示例中，可以沿着流动路径放置多个可控阀(例如，与喷嘴208中的每一个相关联的可控阀)，可以在开启(例如，打开)和关闭(例如，封闭)位置之间控制这些可控阀，以控制物质通过阀的流量(例如，控制流量)。
物质箱可以包括多个料斗或箱，每个料斗或箱被配置成单独地容纳物质，所述物质可以由一个或多个泵通过流动路径可控地和选择性地泵送到喷嘴208。可以控制一个或多个泵的操作参数，以调节物质的压力或流量，以及待传送到工作场所的物质的各种其他特性。
喷嘴208被配置成诸如通过雾化物质将物质施用到工作场所(例如，田地206)。喷嘴208可以被可控地操作，诸如通过从控制系统1304接收的动作信号被操作或由操作员1364手动地操作。例如，可以使喷嘴208在开启(例如，打开)和关闭(例如，闭合)之间可控地操作。附加地，喷嘴208可以被单独地操作以改变由喷嘴208喷射的喷雾的特性，如喷嘴208的运动(例如，旋转运动)，这种运动使通过喷嘴208并从喷嘴出来的流动路径加宽或变窄以实现喷雾的图案、体积以及各种其他特性。
控制系统1304被配置成接收或以其他方式获得各种数据和其他输入，诸如传感器信号、用户或操作员输入、来自数据存储装置的数据以及各种其他类型的数据或输入。基于所述数据和输入，控制系统1304可以做出各种确定并生成各种动作信号。
控制系统1304可以包括农业特性置信度系统1330。农业特性置信度系统1330可以基于在数据存储装置(例如，1308、1378等)中存取访问的信息或从传感器(例如1310、1382等)接收的数据，确定由先前或先验农业特性图指示的工作场所的农业特性的置信度水平，并生成指示所确定的农业特性置信度水平的多种农业特性置信度输出。例如，农业特性置信度系统1330可以生成作为指示用于工作场所或用于工作场所的各个部分的农业特性置信度水平的表示的农业特性置信度输出。指示用于工作场所或用于工作场所的各个部分的农业特性置信度水平的表示可以被定性或量化以及以多种方式表达。这些表示可以是数字，诸如百分比(例如，0％至100％)或标量值、等级或定标值(例如，A至F、“高、中、低”、1至10等)、建议(例如，注意、前进、缓慢、首先侦察、无作物等)、以及各种的其他表示。附加地，农业特性置信度系统1330可以生成作为农业特性置信度输出的农业特性置信度图，该农业特性置信度图指示用于工作场所或工作场所的特定部分(例如，位置)的农业特性置信度水平。
可以由控制系统1304使用农业特性置信度输出来生成各种动作信号，以控制移动式机器100以及计算架构1300的其他部件(诸如车辆1370、远程计算系统1368等)的动作。例如，基于农业特性置信度输出，控制系统1304可以生成动作信号来在各种接口或接口机构(诸如操作员接口1360或用户接口1364)上提供指示(例如，警报、显示、通知、推荐等)。该指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在另一示例中，基于农业特性置信度输出，控制系统1304可以生成动作信号来控制计算架构1300的各种部件中的一个或多个的动作，如控制可控子系统1302或可控子系统1380中的一个或多个的操作参数。例如，基于农业特性置信度输出，控制系统1304可以生成动作信号以控制(多个)定位子系统1314来控制割台104或喷杆210的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。控制系统1304还可以控制转向子系统1316来控制移动式机器100的航向，以及控制推进子系统1318来控制移动式机器100的速度。控制系统1304还可以控制各种其他子系统，诸如物质传送子系统，以控制物质到工作场所的传送。这些只是示例。控制系统1304可以基于由农业特性置信度系统1330生成的农业特性置信度输出来生成任意数量的动作信号，以控制计算架构1300中的部件的任意数量的动作。
控制系统1304可以包括各种其他项1334，诸如其他控制器。例如，控制系统1304可以包括对应于各个可控子系统中的每一个可控子系统的专用控制器。这种专用控制器可以包括喷雾子系统控制器、喷杆定位子系统控制器、转向子系统控制器、推进子系统控制器，以及用于各种其他可控子系统的各种其他控制器。附加地，控制系统1304可以包括各种逻辑部件，例如传感器信号处理逻辑系统，诸如图像处理逻辑系统。图像处理逻辑系统可以处理由传感器1310生成的图像(例如，由感知系统1342生成的图像)，以从该图像中提取数据。图像处理逻辑系统可以利用各种图像处理技术或方法，诸如RGB、边缘检测、黑/白分析、机器学习、神经网络、像素测试、像素聚类、形状检测、以及任何数量的其他合适的图像处理和数据提取技术和/或方法。此外，传感器信号处理逻辑系统可以包含传感器信号过滤、传感器信号分类、聚集以及多种其他处理。
图3还示出了数据存储装置1308可以包括图数据1336、补充数据1338以及各种其他数据1340。图数据1336可以包括工作场所的、指示工作场所的地理位置处的农业特性(例如，作物特性，如产量、作物高度、作物体积或生物量；养分特性，如植物可用氮；紧实度特性和/或可通行性特性；土壤特性，如土壤类型和/或土壤湿度；以及任何其他农业特性)的一个或多个农业特性图。农业特性图可以包括以各种方式表示的地理配准的数据(诸如地理标记数据、栅格、多边形、点云)以及以各种其他方式表示的地理配准的数据。可以基于来自传感器(诸如在对工作场所的勘测或飞越工作场所期间的成像传感器(例如，立体摄影、激光雷达等))的输出以及来自工作场所上的移动式机器的先前通过或操作的输出来生成所述图。可以基于在当田地表面基本上没有由于植被引起的遮蔽时的裸地状况期间(诸如在收获后、种植前、刚种植后等期间)收集的数据来生成(特别是当基于俯拍式成像时)这些农业特性图。农业特性图可以在移动式机器100在工作场所上行进时用于移动式机器的控制，或者如下面将进一步描述的那样用作基线(baseline)。
补充数据1338可以包括指示与工作场所相关或与工作场所的环境相关的各种特性的各种数据，这些数据是在比收集用于先前或先验农业特性图的数据的时间晚的时间被获得或收集的。在一个示例中，补充数据1338包括能够指示能够影响工作场所的农业特性的特性或状况的各种数据中的任何一种。这可以包括在移动式机器100在工作场所上操作之前获得或收集的数据以及现场数据(例如，来自传感器1310或1382的数据)。补充数据可以包括天气数据(例如，雨、雪、冰、冰雹、风，以及诸如龙卷风、飓风、风暴、海啸等天气事件)、环境数据(例如波浪和潮汐)、事件数据(例如火灾、火山、洪水、地震等)、地形数据(例如，由在工作场所上行进的机器上的传感器生成的地形数据，如勘测、飞越、附加操作等)、植被数据(例如，植被的图像、作物类型、作物高度、作物密度、产量、生物量、作物体积、杂草类型、杂草密度、杂草高度、诸如NDVI和/或LAI数据之类的植被指数数据、植被状态数据等)、活动数据(例如，指示工作场所上发生了人类活动的数据，诸如其他机器的操作等)、工作场所的附加图像、以及各种其他补充数据。可以从各种来源，如对工作场所进行勘测或飞越工作场所的机器、各种其他传感器、气象站、新闻来源、操作员或用户输入、工作场所的人类勘测以及各种其他来源，获得补充数据。也可以在操作期间(例如，在现场)或在操作之前由移动式机器100的传感器或车辆1370上的传感器获得或收集补充数据并从所述传感器接收该补充数据。
补充数据可以指示与工作场所或工作场所的环境相关的各种特性。基于补充数据，农业特性置信度系统1330可以确定工作场所的、由先前或先验农业特性图指示的农业特性的置信度。在一个示例中，农业特性置信度系统1330可以基于由补充数据提供的指示来确定是否已经发生或可能已经发生工作场所的农业特性的改变。例如，如果在收集了用于先前或先验农业特性图的数据之后已经出现了特定的天气状况(例如，特定水平的降雨)，则农业特性置信度系统1330可以确定工作场所处的农业特性或者工作场所内特定地理位置处的农业特性已经改变或者可能已经改变。例如，基于在收集了用于产量图的数据(例如，营养阶段期间的NDVI和/或LAI数据)之后出现的低水平的降雨(例如，干旱状况)，则农业特性置信度系统1330可以确定由产量图所指示的产量水平已经改变或可能已经改变。这只是示例。农业特性置信度系统1330可以基于由补充数据提供的任意数量的指示及其任意组合来确定工作场所的农业特性的置信度或工作场所内的特定地理位置的农业特性的置信度。进一步，将注意到，在一个示例中，术语“可能”意味着当前农业特性水平从由先前或先验农业特性图指示的特性偏离一阈值量的阈值可能性或概率。在一个示例中，该阈值可以由操作员或用户输入，或者由指示与由先前或先前农业特性图指示的特性偏离的水平的农业特性置信度系统1330自动设置。
其他数据1340可以包括各种其他数据，诸如与工作场所上的操作相关的历史数据、与工作场所的特性和状况(例如，历史农业特性特性)或工作场所的环境相关的历史数据(例如，与先前事件相关的历史数据)、以及指示由于各种事件(例如，天气)导致的工作场所的农业特性改变的发生的历史数据。可以由农业特性置信度系统1330使用这种类型的信息来确定目前正在发生或已经发生的农业特性特性的改变的可能性。
图4是更详细地示出农业特性置信度系统1330的一个示例的框图。农业特性置信度系统1330可以包括通信系统1306、一个或多个处理器、控制器或服务器1312、农业特性置信度分析器1400、(多个)图生成器1402、数据捕获逻辑系统1404、动作信号生成器1406、阈值逻辑系统1408、机器学习逻辑系统1410、数据质量分析逻辑系统1411，并且还可以包括其他项1412。农业特性置信度分析器1400本身可以包括农业特性改变检测器1420，并且它也可以包括其他项1432。(多个)图生成器1402本身可以包括校正农业特性图生成器1440、农业特性置信度图生成器1442，并且还可以包括其他项1444。数据捕获逻辑系统1404本身可以包括传感器访问逻辑系统1434、数据存储装置访问逻辑系统1436，并且它也可以包括其他项1438。
在操作中，农业特性置信度系统1330尤其基于与工作场所或工作场所的环境相关的可用补充数据，确定如由工作场所的先前或先验农业特性图所指示的与工作场所相关的农业特性的置信度水平。农业特性置信度系统1330可以生成多种农业特性置信度输出，诸如农业特性置信度水平的各种表示、校正农业特性图或农业特性置信度图，以及各种其他输出。农业特性置信度系统1330可以生成动作信号来控制计算架构1300的多种部件(例如，移动式机器100、车辆1370、远程计算系统1368等)的操作，以及控制计算架构1300的各种部件或部件的项(诸如移动式机器100的可控子系统1302)的操作。进一步，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号，以在接口或接口机构(诸如操作员接口1360或用户接口1364)上提供指示，如显示、推荐、警报、通知以及各种其他指示。所述指示可以包括音频、视觉或触觉输出。
农业特性置信度水平可以指示工作场所的农业特性与由工作场所的先前或先验农业特性图中的农业特性相同(或基本相同)的置信度，或另外地，指示工作场所的农业特性由工作场所的先前或先验农业特性图中的农业特性准确或可靠地表示的置信度。在一些示例中，农业特性置信度水平可以指示工作场所的、由先前或先验农业特性图指示的农业特性已经改变的可能性，或者农业特性置信度水平可以指示工作场所的、如由先前或先验农业特性图指示的农业特性与工作场所的先前或先验农业特性图相同(或基本相同)的可能性，或者另外地，指示工作场所的农业特性由工作场所的先前或先验农业特性图准确或可靠地表示的可能性。在一些示例中，农业特性置信度水平的表示可以同时指示：工作场所的、如由先前或先验农业特性图指示的农业特性与先前或先验农业特性图中的农业特性相同(或基本相同)的可能性，或另外地，工作场所的农业特性由先前或先验农业特性图中的农业特性准确或可靠地表示的可能性；以及如由先前或先验农业特性图指示的农业特性已经改变的可能性。例如，呈百分比的形式的表示(如“80％”)可以指示工作场所的农业特性与先前或先验农业特性图相同(或基本相同)的可能性是80％或者另外地，指示工作场所的农业特性由先前或先验农业特性图准确或可靠地表示的可能性是80％，并且因此该表示同时指示工作场所的农业特性已经改变的可能性是20％。这只是示例。
数据捕获逻辑系统1404捕获或获得可以被农业特性置信度系统1330中的其他项使用的数据。数据捕获逻辑系统1404可以包括传感器访问逻辑系统1434、数据存储装置访问逻辑系统1436和其他逻辑系统1438。可以由农业特性置信度系统1330使用传感器访问逻辑系统1434来获得或以其他方式访问从传感器1310以及诸如车辆1370的传感器1382的其他传感器提供的传感器数据(或指示所感测的变量/特性的值)，这些数据可以用于确定农业特性置信度水平。为了说明，但不限于此，传感器访问逻辑系统1434可以获得指示与移动式机器100或车辆1370正在其处操作的工作场所的农业特性相关的特性的传感器信号。这些特性可以指示工作场所的农业特性(诸如作物特性、土壤特性、养分特性)的改变以及各种其他特性的改变。
附加地，数据存储装置访问逻辑系统1436可以用于获得或以其他方式访问先前存储在数据存储装置1308或1378上的数据、或存储在远程计算系统1368处的数据。例如，这可以包括图数据1336、补充数据1338以及各种其他数据1340。为了说明，但不限于此，数据存储装置访问逻辑系统1436可以获得指示与移动式机器100或车辆1370正在其处操作的工作场所的农业特性相关的特性的数据。这些特性可以指示工作场所的农业特性(诸如天气数据、事件数据、活动数据、环境数据)的变化以及各种其他数据的变化。
在获得各种数据后，农业特性置信度分析器1400分析数据以确定由先前或先验农业特性图指示或以其他方式提供的农业特性的置信度水平。在一个示例中，该分析可以包括将先前或先验农业特性图上的特性与所获得的数据(诸如补充数据1338)进行比较。农业特性置信度分析器1400可以包括农业特性改变检测器1420，并且它可以包括其他项1432。农业特性改变检测器1420本身可以包括天气逻辑系统1422、植被逻辑系统1424、土壤逻辑系统1426、事件逻辑系统1428以及各种其他逻辑系统1430。
基于农业特性置信度水平，农业特性置信度系统1330可以使用动作信号生成器1406来生成各种动作信号，以控制计算架构1300的部件(例如，移动式机器100、远程计算系统1368、车辆1370)的操作，或者在接口或接口机构上提供指示，诸如显示、推荐或其他指示(例如，警报)。所述指示可以包括音频、视觉或触觉输出。例如，基于农业特性置信度水平，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号来控制移动式机器100的各种部件的位置(例如，割台104的位置、喷杆210的位置等)，从而控制移动式机器100的行进速度、控制移动式机器的航向或路线、和/或控制移动式机器100的各种的其他参数。在另一示例中，基于农业特性置信度水平，可以生成显示、推荐和/或其他指示，并在操作员接口1360上将所述显示、推荐和/或其他指示呈现给操作员1362，和/或在用户接口1364上将所述显示、推荐和/或其他指示呈现给远程用户1366。基于所生成的显示，操作员1362或远程用户1366可以手动(例如，通过接口上的输入)调节计算架构1300的部件的设定或操作。这些仅仅是示例，并且农业特性置信度系统1330可以生成用于控制任意数量的机器的任意数量的机器设定或操作的任意数量的动作信号，或者生成任意数量的显示、推荐或其他指示。
应当注意的是，农业特性置信度分析器1400可以实施或以其他方式利用各种技术，诸如各种图像处理技术、统计分析技术、各种模型(例如，土壤模型、土壤侵蚀模型、诸如作物模型之类的植被模型、以及各种其他模型)、数值方程、衬经网络、机器学习、知识系统(例如，专家知识系统、操作员或用户知识系统等)、模糊逻辑系统、基于规则的系统、以及各种其他技术及其任意组合。
农业特性改变检测器1420检测工作场所的特性从由先前或先验农业特性图指示的特性的改变(例如，偏差)或改变的可能性。在一些示例中，检测改变包括检测工作场所的未由先前或先验农业特性图指示的农业特性的改变或可能的改变。在其他示例中，检测改变包括检测工作场所的特性或工作场所的环境的特性，所检测的工作场所的该特性或工作场所的环境的该特性指示工作场所的农业特性的可能改变。例如，检测指示工作场所的农业特性的可能改变的天气状况(例如，大雨或小雨、干旱状况、大风或小风、以及各种其他天气状况)或天气事件(例如，洪水)。在另一示例中，检测工作场所的指示工作场所的农业特性的可能改变的特性(例如，诸如倒下的作物之类的作物状态、生长状况、以及各种其他特性)。应当注意的是，虽然单个特性可以指示工作场所的农业特性的改变或可能的改变，但是也可以是多种特性形成用于检测或确定已经发生改变或可能的改变的基础。例如，这样的特性可以包括对天气状况(例如，降水水平)、工作场所或工作场所的特定区域的土壤特性、以及工作场所或工作场所的特定区域的先前已知坡度和/或海拔的考虑。
天气逻辑系统1422被配置为分析从数据存储装置访问的、从传感器(诸如天气传感器1350)或者操作员或用户输入或者其他来源(诸如远程天气服务或站)接收的天气数据。天气逻辑系统1422确定工作场所的(如由先前或先验农业特性图所指示的)农业特性的改变是否已经改变或可能已经改变。例如，天气逻辑系统1422可以接收指示在针对先前或先验图收集数据之后的时间内发生的天气状况(诸如降水类型和水平(例如，冰雹、雨、雪、各种其他降水)、温度、湿度、风速和风向以及各种其他天气状况)的各种数据。作为示例，假设天气逻辑系统1422接收指示工作场所在某个时间段(例如，作物的生殖阶段期间)内没有接收到降雨的天气数据，则天气逻辑系统1422可以确定工作场所或工作场所内的特定地理位置的农业特性(例如，产量、生物量、作物高度等)的改变已经发生或可能已经发生，或者确定由先前或先验图所指示(例如，估计、预测等)的农业特性不准确。这种确定可以仅基于天气数据，或者其可以基于天气数据和工作场所或环境的其他特性(诸如作物类型、作物基因型(例如作物杂交种)、作物行方向或取向、作物位置、土壤特性、地形特性、耕作历史以及各种其他土壤特性)的组合。
在另一示例中，天气逻辑系统1422可以接收或以其他方式获得指示在收集用于先前或先验图的数据之后的时间内发生的天气事件(诸如风暴、龙卷风、飓风、海啸、洪水、大风以及各种其他天气事件)的各种数据。例如，天气逻辑系统1422可以接收指示工作场所被淹没的天气数据，并且可以确定工作场所或工作场所内的特定地理位置的农业特性的改变已经发生或可能已经发生。天气逻辑系统1422可以基于各种模型(诸如天气模型、水标尺读数以及各种其他模型)来做出这些确定。
植被逻辑系统1424被配置为分析植被数据，可以从数据存储装置中访问该植被数据，可以从传感器(诸如在空中(例如，卫星、无人机、天桥等)勘测期间对工作场所成像的成像传感器)以及植被的各种其他数据源接收该植被数据。植被逻辑系统1424确定由先前或先验农业特性图指示的田地的农业特性的改变是否已经发生或可能已经发生。例如，植被逻辑系统1424可以接收指示在收集用于先前或先验图的数据之后的时间内发生或以其他方式呈现的植被特性或状况的各种数据。这种数据可以包括作物状态数据(例如，指示作物健康、生长、站立、被吹倒、倒伏作物、倒伏作物方向的数据，以及各种其他作物状态数据)、植被类型(例如，作物基因型、作物类型、杂草类型、栽培品种或杂交品种等)、作物期、作物胁迫、作物密度、作物高度、诸如NFVI数据或LAI数据之类的植被指数数据)、以及各种其他植被数据。例如，植被逻辑系统1424可以接收指示在工作场所或工作场所的特定地理位置处植被相比于预期水平不太旺盛的植被数据(例如，LAI、NDVI等)，并且可以确定工作场所或工作场所内的特定地理位置的农业特性的改变已经发生或可能已经发生。例如，不太旺盛的植被生长或密度以及指示不太健康的植被的植被状态数据可以是工作场所的养分特性的改变(诸如植物养分(例如植物可用氮)的不足水平)的指标。这种确定可以仅基于植被数据，或者可以基于植被数据与工作场所或工作场所的环境的其他特性的组合。例如，基于植被数据(例如，生长、健康、作物状态等)和天气数据(例如，在早期生长季节期间的降雨严重水平)，例如由于养分施用操作之后的严重的降雨，这会导致养分不能被保留在田地中(例如被冲走)，植被逻辑系统1424可以确定在工作场所或工作场所内的特定地理位置处可能发生养分水平的改变。
在另一示例中，植被逻辑系统1424可以接收指示田地上的作物是特定基因型(例如，抗干旱的、干旱敏感的等)的植被数据。作物基因型数据结合例如指示田地的干旱状况(例如，低水平的降水、大风、高温、强日照等)的天气数据，可以用于确定由农业特性图所指示的农业特性(例如，产量、生物量、作物高度等)已发生改变或可能已经发生改变。例如，干旱敏感作物可能由于干旱状况而已经降低生长、健康和/或产量，并且因此在收集用于先前或先验农业特性图的数据之后在该田地所经历的干旱状况可能导致先前或先验农业特性图的指示不准确或不可靠。这些确定可以仅基于植被数据，或者可以基于植被数据和田地的其他特性的组合。附加地，植被逻辑系统1424可以基于各种模型，诸如作物模型以及各种其他模型，来做出这些确定。
土壤逻辑系统1426被配置成分析从数据存储器访问的、从诸如土壤特性传感器的传感器接收的、或从操作员或用户输入以及各种其他土壤数据源接收的土壤数据。土壤逻辑系统1426可以确定工作场所的农业特性从先前或先验农业特性图所指示的农业特性的改变是否已经发生或可能已经发生。例如，土壤逻辑系统1426可以接收指示在收集用于先前或先验图的数据之后的时间内呈现的土壤特性(诸如土壤类型、土壤结构、土壤表面特性(例如，浅沟、冲沟、冲刷部、侵蚀、沉积等)、土壤湿度、土壤成分、土壤覆盖(例如，残留物水平，诸如作物残留物)以及各种其他土壤特性)的各种数据。例如，土壤逻辑系统1426可以接收指示工作场所或工作场所内的特定地理位置处的土壤处于某一湿度水平的土壤数据，并且基于该湿度水平，土壤逻辑系统1426可以确定紧实度敏感性和/或可通行性已经发生改变。
在其他示例中，这种确定可以仅基于土壤数据或者基于土壤数据与工作场所或工作场所的环境的其他特性的组合。例如，田地可能基于土壤的类型(例如，松散的表层土壤、粘土基底、沙土等)、工作场所已经经历了多少风或雨、暴露至田地的阳光的量、以及留在工作场所上用于吸收湿度或提供防风的覆盖的作物残留物的量(例如，来自前一次收获)而或多或少对紧实度是敏感的和/或是或多或少可通行的。土壤逻辑系统1426可以基于土壤数据(例如，土壤类型、土壤湿度、土壤温度以及各种其他土壤数据)、天气数据(例如，温度、降雨水平、风、阳光、天气事件以及各种其他天气数据)、以及植被数据(例如，工作场所上的作物残留物覆盖水平)以及各种其他数据，来确定工作场所或工作场所中的特定地理位置的农业特性的改变已经发生或可能已经发生。附加地，土壤逻辑系统1426可以基于各种模型(诸如土壤侵蚀模型、沉淀物传输模型、水径流模型、地貌模型以及各种其他模型)进行这些确定。
事件逻辑系统1428被配置为分析从数据存储装置访问的、从传感器接收的、从操作员或用户输入以及各种其他事件数据源(诸如新闻源)接收的事件数据。事件逻辑系统1428可以确定工作场所的农业特性从由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的改变是否已经发生或可能已经发生。例如，事件逻辑系统1428可以接收指示在收集用于先前或先验图的数据之后的时间内发生的事件的各种数据，诸如指示自然事件(例如，火山、火灾、地震以及各种其他自然事件)的发生的事件数据以及指示人类活动的事件数据、以及各种其他事件数据。作为示例，事件逻辑系统1428可以接收事件数据，该事件数据指示接近(或足够接近)工作场所发生了火灾或火山喷发，使得来自(多个)火灾或(多个)火山的灰烬或其他沉淀物沉积可能已经发生，并且可以确定工作场所或工作场所内的特定地理位置的农业特性的改变已经发生或可能已经发生。这个确定可以仅基于事件数据，或者可以基于事件数据与工作场所的或工作场所的环境的其他特性的组合。例如，事件逻辑系统1428可以基于指示火灾或火山爆发的发生的事件数据和天气特性(例如，火灾或火山爆发的时间期间的风速和风向)来确定在工作场所或工作场所内的特定地理位置处沉淀物沉积已经发生或可能已经发生。
在另一示例中，事件逻辑系统1428可以接收指示在收集了用于先前或先验图的数据之后的时间内在工作场所处发生的非自然活动的发生的各种事件数据，诸如指示发生了另一操作(例如，农业种植操作、农业喷雾操作、农业耕作操作、农业灌溉操作等)的事件数据、或指示在另一操作期间发生的事件(诸如机器卡在田地中的某个位置处)的事件数据，并且可以确定农业特性的改变已经发生或可能已经发生。例如，事件逻辑系统1428可以接收指示在收集了用于先前或先验图的数据之后并且在将要执行收割操作之前在工作场所处发生的喷雾操作的事件数据，并且确定在工作场所或者在工作场所内的特定地理位置处的农业特性的改变已经发生或者可能已经发生。在其他示例中，事件逻辑系统1428可以接收指示在收集了用于先前或先验图的数据之后并且在将要执行喷雾操作之前在工作场所处发生的耕作操作的事件数据，并且确定在工作场所或者在工作场所内的特定地理位置处的农业特性的改变已经发生或者可能已经发生，诸如产生耕作坡垄的垄耕操作。在另一示例中，事件逻辑系统1428可以接收指示在收集了用于先前或先验图的数据之后并且在将要执行收割操作之前在工作场所处发生的灌溉操作的事件数据，并且确定在工作场所或者在工作场所内的特定地理位置处的农业特性的改变已经发生或者可能已经发生，诸如由于灌溉操作而增加生物量。事件逻辑系统1428在做出这样的确定时还可以考虑各种其他数据(诸如天气数据)以确定田地的农业特性的改变的可能性，诸如发生大风、强阳光、高温等，这些会导致通过灌溉操作而施加的湿度不能被保留在田地中。这些仅仅是示例。附加地，事件逻辑系统1428可以使用各种模型进行这些确定，诸如沉淀物漂移或沉积模型、灰烬漂移模型、地震模型、天气模型以及各种其他模型。
其他逻辑系统1430可以包括各种其他逻辑系统，其被配置为分析各种其他数据(例如，从数据存储装置访问的数据、从传感器、操作员/用户输入以及各种其他数据源接收的数据)并确定工作场所的(如由先前或先验农业特性图所指示的)农业特性的改变是否已经发生或可能已经发生。
将注意到，这些仅仅是可以作为农业特性置信度系统的一部分所包括的逻辑系统和逻辑系统的操作的一些示例。
应当理解的是，确定工作场所的、在该工作场所内的特定地理位置处的农业特性的改变已经发生或可能已经发生可以基于单个类型的数据或数据的组合，也可以基于单个特性或多种特性的组合。在一些示例中，指示的数量可以影响农业特性置信度水平。例如，单个特性(例如，低降雨)的存在可以指示农业特性改变已经发生或可能已经发生，然而多个特性的存在可以指示改变已经发生或可能或多或少地发生。例如，虽然大风已经发生的指示可以指示出诸如产量、生物量、作物高度等农业特性的改变，但是大风与例如指示田地上的某些作物位于更高的海拔且相对于风向以某个方向定向的数据、和/或指示作物类型或作物基因型特别易受到大风的影响的数据相结合，可能会以更大的程度影响该特定位置处的(由先前或先验农业特性图所指示的)农业特性的置信度值。例如，它可以导致如下确定：作物生长已经受到影响、或作物被吹倒已经以相对较高程度的可能性发生，并因此，由此所产生的产量、生物量、作物高度等与由所述先前或先验农业特性图所指示的产量、生物量、作物高度等相比，将发生改变。类似地，在没有作物的海拔、作物的取向和/或作物类型或作物基因型的伴随指示的情况下，田地已经经历大风的指示可以在较小程度上影响置信度值。例如，它可能导致确定产量、生物量、作物高度等的改变可能以相对较低程度的可能性出现。这些仅仅是示例。
图生成器1402被配置成基于(多个)先前或先验农业特性图以及补充数据生成多种图。在一些示例中，补充数据提供工作场所的农业特性的被检测到的改变的指示。在这种情况下，校正农业特性图生成器1440可以将由补充数据所指示的农业特性的被检测到的改变与先前或先验农业特性图结合，以生成经校正的农业特性图。例如，在一些情况下，工作场所的特性对于用于生成补充数据的(多个)各种传感器来说是可检测的或可见的，使得可以以一定程度的确定性确定工作场所的农业特性(如先前或先验图所指示)的改变。例如，作物状态改变的出现，诸如作物被吹倒，可以被清楚地检测，使得可以检测到它。在这种情况下，由校正农业特性图生成器1440生成的经校正的农业特性图(例如，经校正的作物高度图)将反映工作场所的作物的作物高度的改变。
在一些示例中，补充数据提供工作场所或工作场所的环境处的特性或状况的指示，其可以指示工作场所的(多个)农业特性改变可能已经发生，但是不能由收集或以其他方式输入数据的(多个)系统(例如，(多个)传感器)或人以一定水平的确定性进行确认。例如，当工作场所的特性由于植被覆盖或各种其他遮蔽物而不可见时，就会出现这种情况。在这样的示例中，农业特性置信度图生成器1442可以生成尤其指示工作场所或工作场所内的特定地理位置处的农业特性置信度值的农业特性置信度图。农业特性置信度图(下面提供了其一些示例)可以被生成作为交互式图上的交互式图层，使得用户或操作员能够操纵图层或图的功能。例如，用户或操作员可能能够在农业特性置信度图和先前或先验农业特性图之间切换显示，或者生成分屏，其中一部分示出先前或先验农业特性图并且另一部分示出该农业特性置信度图。附加地，用户或操作员可以操纵用于工作场所或用于工作场所的特定地理位置的置信度值表示的显示，诸如通过改变置信度值的表示进行这种操纵，或者通过显示置信度值的表示和由先前或先验农业特性图指示的相对应的农业特性(或农业特性的值)两者进行这种操纵。附加地，图显示还可以包括移动式机器100在工作场所上的、如由该图表示的位置的指示。这些仅仅是示例。
还将理解的是，在一些示例中，(多个)图生成器1402可以生成包括经校正的农业特性和农业特性置信度水平的图。例如，对于工作场所的其中可以以一定程度的确定性检测到农业特性的区域(例如，工作场所的特性实际可见或另外地可被检测到)，可以提供经校正或更新的农业特性，并且对于工作场所的其中不能以一定程度的确定性检测到农业特性的区域(例如，工作场所的特性不可见)，可以提供用于这些区域的农业特性置信度水平。以这样的方式，所述图可以是经校正的农业特性和农业特性置信度水平的混合。附加地，可以生成具有由先前或先验图所指示的农业特性、经校正的农业特性和农业特性置信度水平的组合的图。
如图4所示，农业特性置信度系统1330可以包括动作信号生成器1406。动作信号生成器1406可以生成用于控制计算架构1300的部件的动作的各种动作信号。例如，(多个)动作信号可以用于控制移动式机器100的操作，诸如升高或降低割台104、升高或降低喷杆210、调节移动式机器100的速度、调节移动式机器100的航向、调节喷雾子系统的操作以及控制和/或调节各种其他操作或机器设定。在另一示例中，(多个)动作信号用于在接口或接口机构上提供显示、推荐和/或其他指示(例如，警报)，诸如在操作员接口1360上将显示、推荐和/或其他指示(例如，警报)提供给操作员1362，或者在用户接口1364上将显示、推荐和/或其他指示(例如，警报)提供给远程用户1366。所述指示可以包括音频、视觉或触觉输出。该指示可以指示农业特性置信度值或是农业特性置信度值的表示、经校正的农业特性图、农业特性置信度图以及各种其他显示。附加地，动作信号生成器1406可以生成动作信号来控制车辆1370的操作，以例如行进到工作场所上的位置，以进一步侦察位置来收集附加数据。类似地，可以生成动作信号以建议操作员或用户向工作场所上的位置派出人类侦察，以进一步侦察位置，从而收集附加数据。在其他示例中，动作信号生成器1406可以生成动作信号以引导(诸如通过在接口机构上提供指示)人驾驶、骑行或步行到某个区域来侦察这个区域以收集附加数据。这可以包括在视觉上侦察该区域或者包括由人操作的或者在由人操作的车辆上的各种感测设备(诸如手持设备)的帮助。该方向可以由音频、视觉或触觉引导中的至少一种给出。这些仅仅是示例。农业特性置信度系统1330可以生成用于控制计算架构1300的任意数量的部件的任意数量的动作的任意数量的各种动作信号。
阈值逻辑系统1408被配置成将工作场所的各种特性与各种阈值进行比较。阈值可以由系统1330(诸如由机器学习逻辑系统1410)自动生成、由操作员或用户输入、或者被以各种其他方式生成。例如，阈值可以用于确定与预期值偏差的水平、或与工作场所的周围区域偏差的水平，以确定工作场所的可能具有农业特性改变的区域。例如，如果在工作场所内的特定地理位置处的作物的生长(由植被指数数据度量)偏离作物生长的预期水平或与工作场所的周围区域的作物相比偏离一阈值量，则可以控制农业特性置信度系统1330来生成用于工作场所或工作场所内的特定地理位置的农业特性置信度值，从而指示可能发生或已经发生农业特性(例如，地形、诸如土壤湿度之类的土壤特性、养分水平、以及各种的其他农业特性)改变。
附加地，阈值逻辑系统1408被配置成将各种农业特性置信度值与各种阈值进行比较。该阈值可以由系统1330(诸如由机器学习逻辑系统1410)自动生成、由操作员或用户输入、以及被以各种其他方式生成。该阈值可用于在采取对(多个)机器的控制和/或对(多个)机器的操作参数的调节之前或者在接口或接口结构上提供显示、推荐或其他指示(例如，警报)之前，确定工作场所的农业特性(如由补充数据和相对应的农业特性置信度水平所指示)可以偏离由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的程度。这种指示可以包括音频、视觉或触觉输出。例如，操作员或用户可以输入为95％的农业特性置信度水平阈值，使得只有当农业特性置信度水平低于95％时，才生成一些动作信号。附加地，阈值可以用于置信度值的表示的分配。例如，在“高、中和低”作为农业特性置信度水平的表示的示例中，阈值可以指示分配给每个表示的农业特性置信度水平的范围。例如，90％至99％可以表示为“高”，70％至89％可以表示为“中”，以及低于70％任何内容都可以表示为“低”。这些只是示例。
图4还示出了农业特性置信度系统1330可以包括机器学习逻辑系统1410。机器学习逻辑系统1410可以包括机器学习模型，该机器学习模型可以包括(多个)机器学习算法，例如但不限于，记忆网络、贝叶斯系统、决策树、特征向量、特征值和机器学习、进化和遗传算法、专家系统/规则、引擎/符号推理、生成式对抗网络(Generative AdversarialNetwork，GAN)、图分析和ML、线性回归、逻辑系统回归、LSTM和递归神经网络(RecurrentNeural Network，RNNS)、卷积神经网络(Convolutional Neural Network，CNN)、MCMC、随机森林、强化学习或基于奖励的机器学习等。
机器学习逻辑系统1410可以通过改进用于对农业特性置信度水平的确定的算法过程，如通过改进对工作场所或工作场所的环境的特性和状况(其指示对工作场所的农业特性的修改)的识别，来改进农业特性置信度水平的确定。例如，机器学习逻辑系统1410可以学习影响工作场所的农业特性的特性、因素和/或状况之间的关系。机器学习逻辑系统1410还可以利用闭环式学习算法，如一种或多种形式的监督机器学习。
如图4所示，农业特性置信度系统1330可以包括数据质量分析逻辑系统1411。在确定工作场所的由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度水平时，农业特性置信度系统1330可以利用由数据质量分析逻辑系统1411所生成的数据质量输出。数据质量分析逻辑系统1411可以识别或确定数据的质量，所述数据例如是用于生成先前或先验农业特性的数据、和/或补充数据。在确定由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度时，农业特性置信度系统1330可以考虑由数据质量分析逻辑系统1411所确定或识别的、用于生成先前或先验农业特性图的数据的质量。数据质量分析逻辑系统1411可以利用指示用于先前或先验图的数据被收集时的状况和/或特性的各种数据(例如，元数据)，例如，收集数据的时间、(多个)传感器、传感器能力和设定、环境状况(例如，天气、气象状况、遮挡物等)、田地状况(例如，裸露的田地状况等)以及各种的其他数据。
在特定示例中，可以基于植被指数数据(例如，NDVI、LAI等)来生成先前或先验农业特性图。收集植被指数数据的时序可以决定所得到的农业特性图(例如，产量图等)的质量和/或可靠性。例如，在生长季节的早期收集的NDVI数据可能没有那么有用，这是因为在图像中捕获的植物生长可能太少。类似地，在季节的后期，例如当植物完全生长时，NDVI数据可能没有那么有用，这是因为巅峰的植物生长会导致饱和的图像(例如，植物光谱响应饱和)。然而，在生长季节的其他各个点，NDVI数据可能更加有用，这是因为田地上的植物可能已经经历了足够的生长，并且数据可以提供良好的植被指数值分布(例如，没有那么的饱和度)。这仅仅是示例。在其他示例中，数据质量分析逻辑系统1411可以考虑图像的分辨率、图像的清晰度、遮挡物的存在(例如，天气状况、气象状况、田地状况等)。例如，取决于感兴趣的农业特性，裸露的田地状况可以提供更高质量的数据，使得可以认为在田地裸露时所收集的数据比在田地有植物生长时所收集的数据的质量更高。
基于指示用于生成先前或先验农业特性图的数据的质量的数据质量输出，农业特性置信度系统1330可以确定由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度。在一些示例中，农业特性置信度系统1330可以获得或推荐获得替代的先前或先验农业特性图、和/或使用或推荐使用用于生成先前或先验农业特性图的不同数据。附加地，用于生成先前或先验农业特性图的所使用的数据的质量可以影响农业特性已经发生改变的可能性的确定。
在另一示例中，数据质量分析逻辑系统1411在提供数据质量输出时可以考虑补充数据被收集时的特性和/或状况。例如，相比于来自位于感兴趣的田地处的天气传感器的天气数据、或由在感兴趣的田地处观察天气的用户或操作员所提供的天气数据，从第三方源(例如，外部气象站、互联网等)收集的天气数据可能不太可靠或被赋予较小的权重。类似地，当确定或识别补充数据的质量时，可以考虑传感器以及传感器能力和设定。例如，相比于由较新的传感器或具有相对较高分辨率的传感器所收集的补充数据，由较旧的或过时的传感器或具有相对较低分辨率的传感器所收集的补充数据可以被认为不太可靠或被赋予较小的权重。此外，还可以考虑收集补充数据时的田地状况和/或环境状况，例如，在感兴趣的田地处是否存在遮挡物(例如，天气遮挡物、气象遮挡物、田地上的遮挡物等)。这些仅仅是示例。在其他示例中，数据质量分析逻辑系统可以考虑补充数据被收集时的各种其他状况或特性。
基于指示补充数据的质量的数据质量输出，农业特性置信度系统1330可以确定由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度。在一些示例中，农业特性置信度系统1330可以获得或推荐获得替代的补充数据、和/或使用或推荐使用不同的补充数据来生成农业特性置信度输出。附加地，补充数据的质量可以影响农业特性发生改变的可能性的确定。
图5是示出图4中示出的农业特性置信度系统1330在基于补充数据确定工作场所的由先前或先验农业特性图指示的农业特性的置信度并基于该确定生成农业特性置信度输出时的操作的示例的流程图。应当理解的是，该操作可以在农业操作中的任何时间或任何点被实行，或者即使农业操作当前没有进行的情况下被实行。进一步，虽然将根据移动式机器100来描述操作，但是应当理解的是，也可以使用具有农业特性置信度系统1330的其他机器。
处理开始于框1502，其中数据捕获逻辑系统1404获得工作场所的农业特性图(例如作为基线)。农业特性图可以基于对工作场所的勘测(例如，航空勘测、卫星勘测、地面车辆勘测、人类勘测等)(如框1504所示)、来自工作场所上的先前或先验操作的数据(例如，行数据、通行数据等)(如框1506所示)、以及基于各种其他数据(如框1508所示)。
一旦在框1502处获得了工作场所的农业特性图，处理就在框1510处继续，其中数据捕获逻辑系统1404获得用于工作场所的补充数据。可以从各种传感器(如框1512所指示)、操作员/用户输入(如框1514所指示)、各种外部源(例如，气象站、互联网、新闻源等)(如框1516所指示)以及从各种其他补充数据源(如框1518所指示)获得或以其他方式接收补充数据。
一旦在框1502和1510处获得了数据，处理在框1520继续，其中，基于农业特性图(例如，先前或先验农业特性图)和补充数据，农业特性置信度系统1330的农业特性改变检测器1420基于工作场所或工作场所的环境的如由补充数据指示的特性来检测工作场所的农业特性(如农业特性图所指示)的改变或可能的改变。这些特性可以是由天气数据指示并由天气逻辑系统1422分析的天气特性(如框1522所指示)、由植被数据指示并由植被逻辑系统1424分析的植被特性(如框1524所指示)、由土壤数据指示并由土壤逻辑系统1426分析的土壤特性(如框1526所指示)、由事件数据指示并由事件逻辑系统1428分析的事件特性(如框528所指示)、以及由各种其他数据指示的以及由各种其他逻辑系统分析的各种其他特性(如框1530所指示)。
处理在框1532处继续，其中基于所检测到的工作场所的农业特性的改变或可能的改变，农业特性置信度系统1330的农业特性置信度分析器1400确定农业特性置信度水平，该农业特性置信度水平指示由农业特性图所指示的工作场所的农业特性的置信度或工作场所内的特定地理位置的农业特性的置信度。
处理在框1534处继续，其中基于(多个)农业特性置信度水平，农业特性置信度系统1330生成(多个)农业特性置信度输出。农业特性置信度输出可以包括(多个)农业特性置信度水平的(多个)表示(如框1536所指示)、图(如框1538所指示)、以及各种其他输出或其组合(如框1540所指示)。框1536处的(多个)表示可以包括数字表示，诸如百分比或标量值(如框1542所指示)、等级和/或定标值(诸如例如A至F，“高、中、低”，1-10)(如框1544所指示)、建议表示(诸如注意、前进、缓慢、先侦察、无作物)(如框1546所指示)、以及各种其他表示(包括各种其他度量和/或值或其组合)(如框1548所指示)。
框1538处的图可以由(多个)图生成器1402生成，并且可以包括经校正的农业特性图(如框1550所指示)、农业特性置信度图(如框1552所指示)以及各种其他图(如框1554所指示)。在一个示例中，其他图可以包括包括经校正的农业特性信息和(多个)农业特性置信度水平二者的图。在另一示例中，其他图可以包括这样的图，该图包括经校正的农业特性信息、(多个)农业特性置信度水平和/或由先前或先验农业特性图所指示的农业特性中的一个或多个。
在一个示例中，一旦在框1534处生成了(多个)农业特性置信度输出，处理在框1556处继续，其中动作信号生成器1406生成一个或多个动作信号。在一个示例中，动作信号可以用于控制一个或多个机器的操作，诸如控制移动式机器100、车辆1370等的一个或多个可控子系统1302，如框1558所指示。例如，动作信号生成器1406可以生成动作信号以：控制移动式机器100的速度或移动式机器100的路线(例如，行进路径)；调节移动式机器100的部件的位置，诸如割台104或喷杆210在工作场所的表面上方的位置；调节喷雾机201的喷雾子系统的操作参数；以及控制和/或调节各种其他操作或机器设定。在另一示例中，可以在操作员接口1360上向操作员1362或在用户接口1364上向远程用户1366生成显示、推荐或其他指示，如框1560所指示。该显示可以包括农业特性置信度水平的指示、诸如经校正的农业特性图或农业特性置信度图之类的图的显示、或具有经校正的农业特性、农业特性置信度表示和/或由先前或先验农业特性图所指示的农业特性中的一个或多个的图。可以由动作信号生成器1406基于(多个)农业特性置信度输出来生成任意数量的多种其他动作信号，如框1562所指示。
处理在框1564处继续，其中确定移动式机器100的操作在工作场所处是否完成。如果在框1564处，确定操作尚未完成，则处理在框1510处继续，其中获得附加补充数据。如果在框1564处，确定操作已经完成，则处理结束。
图6至图11是可以由图4中示出的农业特性置信度系统1330使用或生成的各种图的示例的图示。
图6是可以由农业特性置信度系统1330获得和使用的工作场所的先前或先验农业特性图1600的一个示例。先前或先验农业特性图1600示出了移动式机器100将在其上操作的工作场所1602的农业特性。在图6所示的示例中，图1600是示出产量特性的产量图。在一个示例中，可以基于在将要由移动式机器100执行的操作之前所收集的植被指数数据(诸如NDVI数据和/或叶面积指数数据)来生成产量图。先前或先验产量图1600可以包括农业特性值表示1604、罗盘方位图1606、图例1607和移动式机器指示器1608。虽然在图6中示出某些项，但应当理解，先前或先验农业特性图1600可以包括各种其他项。一般而言，先前或先验农业特性图1600指示工作场所1602的农业特性，诸如由农业特性值表示1604所指示的在工作场所1602处的作物的产量值(说明性地示出为产量值)。农业特性图1600还包括罗盘方位图1606以指示工作场所1602以及图1600或工作场所1602上的项相对于北、南、东和西的分布。农业特性图1600还包括图例1607，其提供图1600上的表示的符号说明，例如对农业特性值表示的符号说明1604，说明性地示出为表示“高”(例如，高产量)、“中”(例如，中产量)和“低”(例如，低产量)。虽然示出了高、中和低，但是可以利用各种的其他表示，例如本文讨论的其他表示。附加地，虽然在图6中将产量示出为感兴趣的农业特性，但应当理解，也可以使用各种的其他农业特性。农业特性图1600还可以包括移动式机器100的位置和/或航向的指示，如由指示器1608所表示的，指示器1608显示在朝向北的工作场所1602的西南角。农业特性值表示1604还可以指示除了农业特性值的位置之外的行数据或通行数据，例如组织每行或每次通行的农业特性值。例如，农业特性值表示可以通过移动式机器的预期通行或行来组织农业特性值，所述预期通行可以基于移动式机器的位置、航向(或路线)和/或尺寸。
图7是可以由农业特性置信度系统1330基于先前或先验农业特性图(例如图1600)和关于工作场所1602或工作场所1602的环境的补充数据生成的农业特性图1610的一个示例。农业特性置信度图1610一般地指示工作场所1602的在先前或先验农业特性图1600上示出的农业特性的置信度水平。可以看出，农业特性置信度图1610可以包括农业特性置信区1614(显示为1614-1至1614-3)和农业特性置信度水平表示1617。在图7中示出农业特性置信度水平表示1617的多个不同示例。例如，图7示出该表示1617可以是数字表示(例如，95％)以及等级和/或定标表示(例如，A至F、1至10、“高、中、低”等)。可以看出，农业特性置信度水平和对应的农业特性置信度水平表示在工作场所1602上可以变化，如置信区1614-1至1614-3所指示的。
在一个示例中，农业特性置信度系统1330可能已经接收到指示该工作场所1602在一段时间内经历干旱状况(例如，在作物的生殖阶段几乎没有降雨)的补充数据。基于该补充数据，农业特性置信度系统1330可以确定工作场所1602和/或工作场所1602内的特定地理位置的农业特性(例如，预测的产量)的改变已经发生或可能已经发生。例如，基于工作场所1602的由先前或先验农业特性图1600所指示的特性(例如，产量、植被指数数据)以及补充数据(例如，阳光照射量、风量、降雨量、干旱状况等)，农业特性置信度系统1330可以确定田地的由1614-3所表示的区域由于工作场所1602上的恶劣的生长状况(例如，缺少降雨、过度暴露于阳光、强风)(这可能导致产量改变，例如由于作物生长降低或作物死亡)而可能经历农业特性(例如，预测的产量)的改变，并且因此指示该地区的农业特性的置信度水平是“低”(或一些其他表示)。在一个示例中，种植在田地的由1614-3所表示的区域中的作物可能是特别容易受到干旱影响的特定作物基因型。在同一示例中，种植在田地的由1614-1和1614-2所表示的区域中的作物可能是特定的作物基因型和/或比区域1614-3中的作物抗旱或相对更耐旱的基因型，并且因此，区域1614-1和1614-2的置信度水平相对高于区域1614-3。然而，即使一个特性(例如，作物基因型)存在相似性的情况下，整个田地的置信度仍然可能存在差异，特别是当一个或多个其他特性(例如，位置、地形等)存在差异时。因此，在图7所示的示例中，虽然种植在区域1614-2的作物与种植在区域1614-1的作物是相同的基因型(例如，抗旱、耐旱等)，但区域1614-2中的作物位于相对较高海拔的区域，并且位于工作场所1602的南侧，并且因此在该示例中，该区域1614-2中的作物暴露于更多的阳光，经历了更高的风速，和/或地面排出了更多的水，并因此有一些可能是农业特性(例如，预测的产量)可能已经改变。因此，区域1614-2的置信度水平为“中”，而因为区域1614-1中的作物位于较低海拔，因此该区域1614-1的置信度水平为“高”。附加地，由于田地的由1614-3所表示的区域中的作物的作物基因型(例如，干旱敏感的)，则该区域的由先前或先验图所指示的农业特性的偏离量或偏离严重程度可能更大，并因此置信度可能相对较低。此外，虽然由1614-2所表示的区域可能已经经历了对由先前或先验图所指示的农业特性的一些改变，但是由于生长状况，该区域的由先前或先验图所指示的农业特性的偏离量或偏离严重程度可能较小，并因此置信度值与田地的与由1614-3所表示的区域的置信度值相比可能相对较高。例如，区域1614-2的置信度水平可能是“中”，因为该区域经历的生长状况(例如，干旱、田地的南侧、更高的海拔等)可能仍然已经发生了改变，但是由于该区域的作物的作物基因型(例如，抗旱的)，与田地的由1614-3所表示的区域(其中作物是干旱敏感基因型)的改变相比，改变可能不太显着(例如，偏离可能不太严重)。此外，区域1614-1的置信度水平可能是“高”，因为在给定区域1614-1中的作物的位置、海拔和作物基因型的情况下，农业特性置信度系统1330确定改变不太可能发生，并且因此不太可能经历由于由补充数据所指示的特性和/或状况所导致的产量变化。
应当注意，这仅仅是示例，并且农业特性置信度系统1330可以考虑工作场所或工作场所的环境的各种其他特性，包括由补充数据所指示的各种其他特性。在提供的示例中，产量的农业特性和由补充数据所提供的特性，例如降水、风、阳光照射等，可以对工作场所1602的湿度保持量、湿度可用性和作物生长产生影响，并且因此可以影响工作场所1602处的产量(以及各种其他农业特性)的可能性和/或水平。附加地，应当理解，农业特性置信度系统1330在确定农业特性置信度时可以使用任意数量的模型，例如在提供的示例中，作物生长模型。
图8是农业特性置信度图1620的一个示例，该农业特性置信度图可以由农业特性置信度系统1330基于先前或先验农业特性图(诸如图1600)和与工作场所1602相关的补充数据和/或与工作场所1602的环境相关的补充数据生成。农业特性置信度图1620类似于农业特性置信度图1610，除了农业特性置信度水平由建议的农业特性置信度水平表示1627表示，建议的农业特性置信度水平表示1627可以指示在工作场所1602上操作时或在工作场所1602上操作之前要采取的动作或推荐，诸如对要采取的动作的推荐。如上所述，农业特性置信度水平可以在工作场所1602上改变，如由农业特性置信区1614(被示出为1614-1至1614-3)所表示。每一个区1614可以具有不同的建议的农业特性置信度水平，如由1627所表示。以这样方式，在机器100在工作场所1602上操作时对机器的控制也可以根据机器在哪个置信区1614内操作而改变。在一个示例中，置信区1614可以充当用于移动式机器100的“控制区”，使得移动式机器100在一个控制区中与另一控制区相比以某种方式被控制。
例如，继续上面在图7中提供的前面的示例，在区1614-1(其中确定农业特性的改变可能发生，或者至少确定由先前或先验农业特性图1600指示的农业特性的置信度水平是“低”)中，农业特性置信度系统1330可以提供建议的农业特性置信度水平表示1627，诸如“首先侦察”、“避开”、“无作物”、以及各种其他建议表示。这些建议表示可以用于(例如，通过控制系统1304)自动控制机器操作，或者可以由操作员/用户用于控制各种机器(诸如移动式机器100、车辆1370以及计算架构1300的各种其他部件)的操作。
例如，在“首先侦察”的示例中，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号以自动控制车辆(例如，车辆1370)行进到区1614-3，从而在移动式机器100在区1614-3中操作之前(例如，经由传感器1382)收集另外的数据，以及生成动作信号以在接口或接口机构(例如，在操作员接口1360、用户接口1364、以及各种其他接口或接口机构)上提供在移动式机器100在区1614-3中操作之前应该(例如，由人、由车辆等)首先侦察区1614-3的显示、警报、推荐或者一些其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在其他示例中，农业特性置信度系统1330可以生成路线和动作信号，以自动控制移动式机器100的航向，使得移动式机器沿着区1614-3的边缘行进，但不进入区1614-3。在这样的示例中，移动式机器100可以执行侦察操作，使得当它沿着区1614-3的边缘行进时，移动式机器100上的记载传感器(例如，传感器1310)或操作员1362可以在在区1614-3内操作之前检测该区1614-3内的特性。农业特性置信度系统1330还可以生成动作信号，以在接口或接口机构上提供显示、警报、推荐或一些其他指示，例如移动式机器100穿过工作场所1602的推荐路线。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。一旦收集了区1614-3的附加数据，可以由置信度系统1330动态地重新确定农业特性置信度水平，使得可以调节工作场所1602上的操作。附加地，在附加数据具有足够的确定性水平的情况下，可以生成该区1614-3的农业特性，诸如以补充的或校正的农业特性图的形式生成该农业特性。
在“避开”的示例中，农业特性置信度系统1330可以生成路线和动作信号，以自动控制移动式机器100的航向使得其避免行进到区1614-3中，并且生成动作信号以在接口或接口机构上提供显示、警告、推荐或一些其他指示，诸如移动式机器100穿过工作场所1602的推荐路线。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在“避开”的一个示例中，替代地，可以显示“没有作物”的建议表示1627。例如，可能的是，补充数据可能指示在区1614-3中没有作物要收割，并且因此不需要移动式机器100在那里操作，也不需要附加的侦察或数据收集。
在其他示例中，在置信度降低的区域中，对农业机器的控制可以将控制权(如果先前是自动或半自动地操作)返回给操作员和/或用户，使得操作员和/或用户可以例如通过(多个)传感器(例如，1310、1382等)观察该农业机器的前方和/或周围的田地(以及田地的特性)，以及根据观察到的情况来控制该机器。
在区1614-2(其中，在图7的示例中，确定了存在工作场所1602的农业特性的改变发生的可能性，或者至少确定由先前或先验农业特性图1600指示的农业特性的置信度水平是“中”)中，农业特性置信度系统1330可以提供建议的农业特性置信度水平表示1627，诸如“首先侦查”、“注意”、“缓慢”或各种其他建议表示。这些建议表示可以用于(例如，通过控制系统1304)自动控制机器操作，或者可以由操作员或用户用于控制各种机器(诸如移动式机器100、车辆1370以及计算架构1300的各种其他部件)的操作。
例如，在“注意”或“缓慢”的示例中，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号以(例如，通过控制移动式机器100的推进子系统1318)自动控制机器以与其他区相比以更慢的速度在整个区1614-2中行进，或者以足够慢的速度行进，以便由机器上的传感器(例如，传感器1310)生成的传感器信号被用于以足够及时的方式控制机器的操作，从而避免在区1614-2中对工作场所1602上的农业特性产生影响。作为示例，可以控制移动式机器100的推进子系统1318以一速度推进移动式机器100，该速度允许由(多个)感知系统1342生成的、指示即将到来的作物的传感器信号用于调节割台104的高度或取向，以便调节移动式机器100的行进速度以及调节各种的其他操作参数，以补偿农业特性的改变(诸如减少的产量)，从而维持期望的进给率或喂入量，以维持分离和/或清粮水平等。附加地，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号，以在接口或接口机构上提供显示、警告、推荐或一些其他指示，如向操作员或用户提供机器的速度应该降低的指示、操作员应该特别密切注意机器前方的工作场所(或作物)的指示、或各种其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。
在区1614-1中，在图7的示例中，确定了工作场所1602的农业特性的改变不太可能，或者至少确定由先前或先验农业特性图指示的农业特性方面的置信度水平是“高”。因此，农业特性置信度系统1330可以提供建议的农业特性置信度水平表示1627，诸如“前进”或各种其他建议表示。例如，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号以自动控制机器(例如，移动式机器100)基于由先前或先验农业特性图1600指示的农业特性进行操作。此外，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号以在接口或接口机构上向操作员或用户提供显示、警告、推荐或一些其他指示，使得操作员或用户可以使用先前或先验农业特性图1600操作移动式机器100。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。至少在处于区1614-1中时，农业特性置信度系统1330可以生成控制信号来控制计算架构1300的各种其他部件以及各种其他机器。
指示器1608提供移动式机器100在工作场所1602上的位置和航向的指示，并且在一些示例中，农业特性置信度系统1330可以生成动作信号来控制移动式机器100的操作，以及基于移动式机器100在工作场所1602上的位置在接口或接口机构上提供显示、警报、推荐或一些其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。例如，农业特性置信度系统1330可以自动控制机器在从一个区1614退出并进入另一区1614时改变操作，诸如在从区1614-2退出并进入区1614-1时自动调节机器的速度。附加地，农业特性置信度系统1330可以向操作员提供机器已经进入不同区的指示。
图9是由农业特性置信度系统1330基于与工作场所1602或工作场所1602的环境相关的补充数据生成的工作场所的经校正的(或补充的)农业特性图630的一个示例。如上所述，在一些情况下，所收集的补充数据将提供工作场所的农业特性的准确或相对准确的指示，使得可以由农业特性置信度系统1330确定工作场所的实际农业特性的实际的或有效的近似。例如，对工作场所1602的(在针对先前或先验农业特性图1600收集数据之后的某个时间所执行的)后续空中勘测可以提供(多个)传感器信号(例如，图像)，这些传感器信号提供工作场所1602的农业特性的准确指示。例如，已经通过卫星执行后续空中勘测，并且该后续空中勘测提供与工作场所1602上的作物相关的植被指数数据(例如，NDVI数据、叶面积指数数据等)。在一个示例中，可以生成经校正的农业特性图630，并将其用作新基线来替换先前或先验农业特性图1600。在另一示例中，并且特别地，如果经校正的农业特性图630是在足够接近在工作场所1602上执行的操作(例如，收获、喷雾等)的时间处生成的，则可以由控制系统1304或操作员1362或用户1366使用该经校正的农业特性图630来控制移动式机器100以及计算架构1300的其他部件。
如图9所示，经校正的农业特性图1630类似于先前或先验农业特性图1600。经校正的农业特性图1630可以包括经校正的农业特性值表示1637，其指示工作场所1602的经校正的农业特性(例如，经校正的产量值)。在所示的示例中，经校正的农业特性图1630还可以包括与先前或先验图1600相比保持不变的农业特性值表示1604。在一些示例中，原始表示(例如，1604)和经校正的表示(例如，1637)可以在视觉上被区分开，以便操作员和/或用户可以区分它们(以及它们的来源)。可以通过多种方式来区分这些表示，诸如不同的颜色、不同的字体、不同的强度、粗体以及各种其他风格差异。虽然未在图9中示出，但是在经校正的农业特性图1630上也可以显示(或参考)已经被校正的先前表示(例如，1604)，并且该先前表示以多种方式被显示以区分它们，例如使用虚线、不同颜色，以及各种其他风格差异。在另一示例中，不需要显示已经被校正的先前表示。如图9所示，经校正的农业特性图1630显示工作场所1602经历了农业特性的改变，例如工作场所1602的各个区域中的各种作物的预测产量的改变。
图10是工作场所的混合农业特性图1640的一个示例，可以由农业特性置信度系统1330基于先前或先验农业特性图(例如图1600)和与工作场所1602或工作场所1602的环境相关的补充数据来生成该混合农业特性图1640。在一些示例中，对于工作场所的至少一些区域，补充数据可以提供工作场所1602的农业特性具有足够水平的确定性或准确性的指示，使得可以生成经校正的农业特性，而对于工作场所1602的其他区域，补充数据可以用于确定由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度水平。例如，在工作场所1602的一些区域中，感兴趣的特性(例如，预测的产量)可以是可被检测的，从而可以确定(例如，可以准确地或可靠地确定)农业特性，而对于其他区域，兴趣的特性可能是无法被检测的(或至少无法可靠地被检测的)。例如，遮挡物(例如，云层)可能会阻止一些区域的检测，而不会阻止其他区域的检测。在其他示例中，田地的某些区域可能已被勘测(例如，通过另一机器、由人等)，而其他区域未被勘测。在一些示例中，在工作场所1602上在某些区域中存在固定式传感器(或可以检测某些区域的固定式传感器)，但在其他区域中不存在该固定式传感器。这些仅仅是示例。
在这样的示例中，可以生成混合农业特性图1640，该混合农业特性图1640包括经校正的农业特性的表示(如经校正的农业特性表示1637所指示的)以及农业特性置信度水平的表示(如由置信区1614和置信度水平表示1617和1627指示)两者。以这种方式，可以向操作员或用户提供图，对于田地中的、其中农业特性在一定水平的准确性或确定性上是已知的(其可以基于如上所述的阈值)区域，该图指示经校正的农业特性和/或由先前或先验农业特性图所指示的原始的农业特性。对于田地中的、其中农业特性在一定水平的准确性或确定性上是未知的区域，图1640可以显示由先前或先验农业特性图所指示的农业特性的置信度水平。
图11是农业特性置信度图1650的一个示例，该农业特性置信度图1650可以由农业特性置信度系统1330基于先前或先验农业特性图(诸如图1600)和与工作场所1602或与工作场所1602的环境相关的补充数据生成。如所示出那样，农业特性置信度图1650还包括由农业特性置信度系统1330生成的、用于机器(例如，移动式机器100)行进所沿的路线1652的指示。可以由控制系统1304使用路线1652来在移动式机器100行进穿过工作场所1602时自动控制移动式机器的操作。例如，可以由控制系统1304使用路线1652来生成动作信号，以控制移动式机器100的一个或多个可控子系统1302，诸如用于控制移动式机器100的航向的转向子系统1316。
附加地，在移动式机器100在工作场所1602上操作时，对移动式机器的控制可以基于移动式机器在置信区1614内的位置或移动式机器与置信区1614的接近度而改变。例如，在置信区1614-1中，可以基于由诸如图1600之类的先前或先验农业特性图指示的农业特性来控制移动式机器100，因为农业特性置信度水平表示1617是“高”的并且建议的表示1627是“前进”。然而，在区1614-2中，移动式机器100可以被控制以调节速度(例如，更缓慢地行进)，因为农业特性置信度水平表示1617是“中”且建议的表示1627是“缓慢”。如可以进一步看到的那样，路线1652可以引导移动式机器100围绕区1614-3的周界或边缘行进，但是避免行进到区1614-3中，因为农业特性置信度水平表示1617是“低”并且建议表示1627是“首先侦察”和/或“避开”。还应当注意的是，路线1652可以被生成并被显示给操作员或用户，而机器的操作(例如，航向)仍然由操作员或用户控制。在其他示例中，路线1652可以由以半自主或自主模式操作的移动式机器直接使用。指示器1608可以提供机器的位置的指示，并且在操作员或用户控制的情况下，可以提供与推荐的行进路径的偏离的指示(诸如示出机器实际在哪里行进的线)。
应当注意的是，图6至图11中示出的各种图不包括穷举列表，并且农业特性置信度系统1330可以生成任何数量的图，这些图指示或以其他方式显示工作场所上或与工作场所相关的任何数量的特性、状况和/或项。还应当理解的是，上文中在图6至图11中描述的任何和所有图可以包括可以由农业特性置信度系统1330生成的图层，并且可以被显示在其他图层上(例如，作为覆盖图)、沿着其他图层的边被显示(例如，分屏)、和/或可由操作员或用户单独地选择或转换，如通过接口机构上的显示屏(例如，触摸屏)上的可致动输入机构上的输入进行这种选择或转换。例如，移动式机器100的操作员1362可能期望在操作期间在先前或先验农业特性图1600、农业特性置信度图1610和农业特性置信度图1620的显示之间进行切换。以这样的方式，可以向操作员1362提供最后已知的农业特性是什么(例如，通过图1600)、工作场所上的农业特性置信度是什么(例如，通过图1610)、以及工作场所上的移动式机器100的建议操作是什么(例如，通过图1620)的指示。
图12至图20示出了农业特性置信度系统1330的一个示例性实施例，其中特定的感兴趣的农业特性是地形特性。因此，图12至图20示出了具有包括地形置信度系统330的计算系统架构(例如，300)的示例。地形仅仅是农业特性的一个示例。本文还考虑了各种其他农业特性。
图12是计算架构300的一个示例的框图，该计算架构300尤其具有被配置为在工作场所(诸如田地206)处执行操作(例如，收割、喷雾等)的移动式机器100(例如，联合收割机101、喷雾机201等)。一些项类似于图1至图2中示出的项，并且它们被类似地编号。图12示出了架构300包括移动式机器100、网络359、一个或多个操作员接口360、一个或多个操作员362、一个或多个用户接口364、一个或多个远程用户366、一个或多个远程计算系统368、一个或多个车辆370，并且还可以包括其他项390。移动式机器100可以包括一个或多个可控子系统302、控制系统304、通信系统306、一个或多个数据存储装置308、一个或多个传感器310、一个或多个处理器、控制器或服务器312，并且它还可以包括其他项313。可控子系统302可以包括(多个)定位子系统314、转向子系统316、推进子系统318，并且还可以包括其他项目320，诸如其他子系统，包括但不限于上面参考图1至图2描述的那些子系统。定位子系统314本身可以包括割台定位子系统322、喷杆定位子系统324，并且它可以包括其他项326。
控制系统304可以包括一个或多个处理器、控制器或服务器312、通信控制器328、地形置信度系统330，并且可以包括其他项334。数据存储装置308可以包括图数据336、补充数据338，并且可以包括其他数据340。
图12还示出了传感器310可以包括感测或检测任何数量的特性的任何数量的不同类型的传感器。例如，与移动式机器100的环境(例如，农业表面206)相关的特性以及计算架构300中的其他部件的环境。进一步，传感器310可以感测或以其他方式检测与计算架构300中的部件相关的特性，例如移动式机器100或车辆370的操作特性，诸如与联合收割机101的割台或喷雾机201的喷杆相关的当前位置信息。在示出的示例中，传感器310可以包括一个或多个感知系统342(诸如上文描述的156和/或256)、一个或多个位置传感器344、一个或多个地理位置传感器346、一个或多个地形传感器348、一个或多个天气传感器350，并且还可以包括其他传感器352，诸如上文参考图1至图2描述的传感器(例如，传感器180或280)中的任何一个。地理位置传感器346本身可以包括一个或多个位置传感器354、一个或多个航向/速度传感器356，并且可以包括其他项358。
控制系统304被配置成控制计算架构300的其他部件和系统，诸如移动式机器100或车辆370的部件和系统。例如，通信控制器328被配置成控制通信系统306。通信系统306用于在移动式机器100的部件之间通信或者通过网络359与诸如车辆370或远程计算系统368的其他系统通信。网络359可以是各种类型的网络中的任何一种，诸如互联网、蜂窝网络、广域网(WAN)、局域网(LAN)、控制器局域网(CAN)、近场通信网络或各种其他网络或网络或通信系统的组合中的任何一种。
远程用户366被示出为例如通过用户接口364与远程计算系统368交互。远程计算系统368可以是各种类型的系统。例如，远程计算系统368可以在远程服务器环境中。进一步，它可以是远程计算系统(诸如移动设备)、远程网络、农场管理器系统、供应商系统或各种其他远程系统。远程计算系统368可以包括一个或多个处理器、控制器或服务器374、通信系统372，并且它可以包括其他项376。如所示的示例所示，远程计算系统368还可以包括一个或多个数据存储装置308和控制系统304。例如，由计算架构300中的各种部件存储和访问的数据可以远程位于远程计算系统368上的数据存储装置308中。附加地，计算架构300的各种部件(例如，可控子系统202)可以由远程位于远程计算系统368处的控制系统304控制。因此，在一个示例中，远程用户366可以远程控制移动式机器100或车辆370，诸如通过由用户接口364接收的用户输入远程控制移动式机器100或车辆370。这些仅仅是计算架构300的操作的一些示例。
车辆370(例如，UAV、地面车辆等)可以包括一个或多个数据存储装置378、一个或多个可控子系统380、一个或多个传感器382、一个或多个处理器、控制器或服务器384、通信系统385，并且它可以包括其他项386。在所示的示例中，车辆370还可以包括控制系统304。车辆370可以用于在工作场所执行操作，诸如在农业表面上的喷雾或收割操作。例如，可以控制UAV或地面车辆370在工作场所上行进，包括在移动式机器100的前方或后面行进。传感器382可以包括任何数量的各种传感器，诸如传感器310。例如，传感器382可以包括感知系统342。在特殊示例中，车辆370可以在移动式机器100前方的田地中行进，并检测可以用于控制移动式机器100的任何数量的特性，诸如检测联合收割机101或喷雾机201前方的地形特性，以控制割台102或喷杆110距工作场所(例如，田地206)的表面的高度，以及控制各种其他部件的各种其他操作参数。在另一示例中，车辆370可以在移动式机器100后面的田地中行进，并且检测可以在移动式机器100的控制中使用的任何数量的特性，使得车辆370可以实现移动式机器100的闭环控制。在另一示例中，车辆370可以用于执行侦察操作，以收集与工作场所或工作场所的特殊地理位置相关的附加数据，诸如地形数据。
附加地，控制系统304可以位于车辆370上，使得车辆370可以基于由传感器382感测的特性生成动作信号来控制移动式机器100的动作(例如，调节一个或多个可控子系统302的操作参数)。进一步，可以由车辆370上的控制系统304生成置信度图，以用于控制移动式机器100。
如图所示，车辆370可以包括通信系统385，该通信系统被配置为与计算架构300的其他部件通信，诸如与移动式机器100或远程计算系统368通信，以及在车辆370的部件之间通信。
图12还示出了与移动式机器100、远程计算系统368和车辆370交互(诸如通过操作员接口360)的一个或多个操作员362。操作员接口360可以位于移动式机器100或车辆370上，例如在操作室(例如，103或203等)中，诸如驾驶室中，或者它们可以是可通信地耦接到计算架构300中的各种部件(诸如移动设备或其他接口机构)的另一操作员接口。
在讨论移动式机器100的整体操作之前，首先将提供对移动式机器100中的项中的一些及其操作的简要描述。
通信系统306可以包括无线通信逻辑系统，其基本上可以是可以由移动式机器100的系统和部件用来将信息通信传送到其他项(诸如在控制系统304、数据存储装置308、传感器310、可控子系统302和地形置信度系统330当中的项)的任何无线通信系统。在另一示例中，通信系统306通过控制器局域网(CAN)总线(或另一网络，诸如以太网等)进行通信以在这些项之间通信传送信息。这种信息可以包括由传感器特性和/或感测特性生成的各种传感器信号和输出信号以及其他项。
感知系统342被配置成感测与移动式机器100周围相关的环境的各种特性，诸如与工作场所表面相关的特性。例如，(多个)感知系统342可以被配置为感测与工作场所表面上的植被相关的特性(例如，作物期、应力、损坏、倒伏、密度、高度、叶面积指数等)、与工作场所表面地形相关的特性(例如，冲刷部、车辙、漂移、土壤侵蚀、土壤沉积、土壤堆积、障碍物等)、与土壤相关的特性(例如，类型、紧实度、结构等)、与土壤覆盖相关的特性(例如，残留物、覆盖作物等)、以及各种其他特性。(多个)感知系统342还可以感测移动式机器100前方的工作场所表面的地形特性，使得可以确定地形的改变，并且可以调节割台104或喷杆210的高度。在一个示例中，感知系统342可以包括成像系统，诸如相机。
位置传感器344被配置成感测与农业喷雾系统102的各种部件相关的位置信息。例如，多个位置传感器344可以设置在移动式机器100内的不同位置处。因此，它们可以检测移动式机器100的各种部件的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)，诸如割台104或喷杆210(或喷杆212和214)在农业表面110上方的高度、喷嘴208的高度或取向，以及与各种其他部件相关的位置信息。位置传感器344可以被配置成感测移动式机器100的各种部件的与任何数量的项相关的位置信息，诸如与工作场所表面相关的位置信息、与移动式机器100的其他部件相关的位置信息以及各种其他项。例如，位置传感器344可以感测割台104、喷杆210或(多个)喷雾喷嘴208距工作场所表面上的被检测的植被的顶部的高度。在另一示例中，通过知道移动式机器100的尺寸，可以基于传感器信号来计算其他项的位置和取向。
地理位置传感器346包括位置传感器354、航向/速度传感器356，并且还可以包括其他传感器358。位置传感器354被配置成确定移动式机器在工作场所表面(例如，田地206)上的地理位置。位置传感器354可以包括但不限于从全球导航卫星系统卫星(GNSS)发射器接收信号的GNSS接收器。位置传感器354还可以包括实时运动学(RTK)部件，该实时运动学部件被配置为增强从GNSS信号导出的位置数据的精度。位置传感器354可以包括各种其他传感器，包括其他基于卫星的传感器、蜂窝三角测量传感器、航位推算传感器等。
航向/速度传感器356被配置成确定移动式机器100在操作期间穿过工作场所的航向和速度。这可以包括感测地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)的运动的传感器，或者可以利用从其他来源接收的信号，诸如位置传感器354。
地形传感器348被配置成感测移动式机器100正在其上行进的工作场所表面(例如，田地206)的特性。例如，地形传感器348可以检测工作场所的地形(其可以作为地形图被下载或由传感器感测)，以确定工作场所的各个区域的坡度、检测田地的边界、检测田地上的障碍物或其他物体(例如，岩石、根团、树木等)等。
天气传感器350被配置成感测与工作场所相关的各种天气特性。例如，天气传感器350可以检测在工作场所上传播的风的方向和速度。天气传感器350可以检测降水、湿度、温度以及许多其他状况。也可以从远程气象服务获得这些信息。
其他传感器352可以包括例如操作参数传感器，这些操作参数传感器被配置为感测与移动式机器100或车辆370的各种部件的机器设定或操作相关的特性。
传感器310可以包括任何数量的不同类型的传感器，如电位计、霍尔效应传感器、各种机械和/或电传感器。传感器310还可以包括各种电磁辐射(ER)传感器、光学传感器、成像传感器、热传感器、LIDAR、RADAR、声纳、射频传感器、音频传感器、惯性测量单元、加速度计、压力传感器、流量计等。附加地，虽然多个传感器被示为检测或以其他方式感测相应的特性，但是传感器310可以包括被配置为感测或检测各种特性的传感器，并且可以产生指示多个特性的单个传感器信号。例如，传感器310可以包括安装在移动式机器100或车辆370内不同位置处的成像传感器。成像传感器可以生成指示与移动式机器100和车辆370两者及其环境(例如，农业表面110)相关的多个特性的图像。进一步，虽然示出了多个传感器，但是可以利用更多或更少的传感器310。
附加地，将理解的是，一些或所有传感器310可以是移动式机器100的可控子系统。例如，控制系统304可以生成各种动作信号来控制传感器310的操作、位置(例如，高度、取向、倾斜度等)以及各种其他操作参数。例如，因为工作场所上的植被可能遮挡感知系统342的视线，所以控制系统304可以生成动作信号来调节感知系统342的位置或取向，从而调节它们的视线。这些只是示例。控制系统304可以生成各种动作信号来控制(多个)传感器310的任意数量的操作参数。
可控子系统302示意性地包括(多个)定位子系统314、转向子系统316、推进子系统318，并且还可以包括其他子系统320。现在简要描述可控子系统302。
(多个)定位子系统314通常被配置成控制移动式机器100的各种部件的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动移动式机器100的各种部件进行运动。定位子系统314本身可以包括割台定位子系统322、喷杆定位子系统324，并且也可以包括其他定位子系统326。割台定位子系统322被配置成可控地调节联合收割机101上割台104的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动联合收割机101上割台104进行运动。割台定位子系统322可以包括多个致动器(诸如电、液压、气动、机械或机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节割台104相对于工作场所表面(例如，田地的表面)的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。例如，在检测到工作场所表面上的地形的即将到来的变动时(例如，检测到车辙或土壤堆积、障碍物等)，动作信号可以被提供给割台定位子系统322，以调节割台104相对于工作场所表面的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。
喷杆定位子系统324被配置成可控地调节喷杆210(包括各个喷杆臂212和214)的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动喷杆210(包括各个喷杆臂212和214)进行运动。例如，喷杆定位子系统324可以包括多个致动器(例如电、液压、气动、机械机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节喷杆210或各个喷杆臂212和214的位置或取向。例如，在检测到与农业表面206的地形相关的特性时(例如，检测到在农业表面206上的车辙、土壤堆积、障碍物等)，动作信号可被提供给喷杆定位子系统324，以调节喷杆210或喷杆臂212或214相对于农业表面206的位置。
其他定位子系统326可以包括喷嘴定位子系统，该喷嘴定位子系统被配置为可控地调节喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)或以其他方式致动喷嘴208进行运动。喷嘴定位子系统可以包括多个致动器(诸如电、液压、气动、机械或机电致动器，以及许多其他类型的致动器)，这些致动器连接到各种部件以调节喷嘴208的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。例如，在检测到在农业表面206上的地形即将到来的变动(例如，检测到车辙、土壤堆积、障碍物等)或植被的高度(例如，作物、杂草等的高度)的即将到来的变动时，可以向喷嘴定位子系统提供动作信号以调节喷嘴208相对于农业表面206或相对于农业表面206上的植被的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。
转向子系统316被配置成通过使地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)转向来控制移动式机器100的航向。转向子系统316可以基于由控制系统304生成的动作信号来调节移动式机器100的航向。例如，基于由传感器310生成的指示地形的改变的传感器信号，控制系统304可以生成动作信号来控制转向子系统316以调节移动式机器100的航向。在另一示例中，控制系统304可以生成动作信号来控制转向子系统316，以调节移动式机器100的航向，从而符合命令控制的路线，诸如操作员或用户命令控制的路线、或者如下文将更详细描述的那样基于由地形置信度系统330生成的地形置信度图的路线、以及各种其他命令控制的路线。还可以基于由传感器310感测或以其他方式检测到的移动式机器100正在其中操作的环境的特性(如由移动式机器100或车辆370上的感知系统342感测或检测的特性)来命令控制路线。例如，基于由感知系统342感测的工作场所处的地形的即将到来的变动变动(诸如车辙)，可以由控制系统304生成路线以改变移动式机器100的航向来避开车辙。
推进子系统318被配置成诸如通过驱动地面接合元件(例如，车轮或履带144或244)的运动来在工作场所表面上推进移动式机器100。它可以包括动力源(诸如内燃发动机或其他动力源)、一组地面接合元件、以及其他动力传动系部件。在一个示例中，推进子系统318可以基于由控制系统304生成的动作信号来调节移动式机器100的速度，该动作信号可以基于由传感器310感测或检测的各种特性、由地形置信度系统330生成的地形置信图以及各种其他基础，如操作员或用户输入。
(多个)其他子系统320可以包括各种其他子系统，诸如喷雾机202上的物质传送子系统。物质传送子系统可以包括一个或多个泵、一个或多个物质箱、流动路径(例如导管)、可控阀(例如脉宽调制阀、电磁阀等)、一个或多个喷嘴(例如，喷嘴208)以及各种其他项。一个或多个泵可以可控地操作以沿着由到喷嘴208的导管限定的流动路径泵送物质(例如，除草剂、杀虫剂、杀虫剂、肥料等)，这些喷嘴可以沿着喷杆210安装并间隔开，也可以安装在喷雾机202内的其他位置处。在一个示例中，可以沿着流动路径放置多个可控阀(例如，与喷嘴208中的每一个相关联的可控阀)，可以在开启(例如，打开)和关闭(例如，封闭)位置之间控制这些可控阀，以控制物质通过阀的流量(例如，控制流量)。
物质箱可以包括多个料斗或箱，每个料斗或箱被配置成单独地容纳物质，所述物质可以由一个或多个泵通过流动路径可控地和选择性地泵送到喷嘴208。可以控制一个或多个泵的操作参数，以调节物质的压力或流量，以及待传送到工作场所的物质的各种其他特性。
喷嘴208被配置成诸如通过雾化物质将物质施用到工作场所(例如，田地206)。喷嘴208可以被可控地操作，诸如通过从控制系统304接收的动作信号或由操作员264手动地操作。例如，可以使喷嘴208在开启(例如，打开)和关闭(例如，闭合)之间可控地操作。附加地，喷嘴208可以被单独地操作以改变由喷嘴208喷射的喷雾的特性，如喷嘴208的运动(例如，旋转运动)，其使通过喷嘴208并从喷嘴出来的流动路径加宽或变窄以影响喷雾的图案、体积以及各种其他特性。
控制系统304被配置成接收或以其他方式获得各种数据和其他输入，诸如传感器信号、用户或操作员输入、来自数据存储装置的数据以及各种其他类型的数据或输入。基于所述数据和输入，控制系统304可以做出各种确定并生成各种动作信号。
控制系统304可以包括地形置信度系统330。地形置信度系统330可以基于在数据存储装置(例如，208、378等)中存取访问的信息或从传感器(例如310、382等)接收的数据，确定由先前或先验地形图指示的工作场所的地形特性的置信度水平，并生成指示所确定的地形置信度水平的多种地形置信度输出。例如，地形置信度系统330可以生成作为指示用于工作场所或用于工作场所的各部分的地形置信度水平的表示的地形置信度输出。这些表示可以是数字，诸如百分比(例如，0％至100％)或标量值、等级或定标值(例如，A至F、“高、中、低”、1至10等)、建议(例如，注意、前进、缓慢、先侦察、无作物等)、以及多种其他表示。附加地，地形置信度系统330可以生成地形置信度图作为地形置信度输出，该地形置信度图指示用于工作场所或工作场所的特定部分的地形置信度水平。
可以由控制系统304使用地形置信度输出来生成各种动作信号，以控制移动式机器100以及计算架构300的其他部件(诸如车辆370、远程计算系统368等)的动作。例如，基于地形置信度输出，控制系统304可以生成动作信号来在各种接口或接口机构(诸如操作员接口360或用户接口364)上提供指示(例如，警报、显示、通知、推荐等)。该指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在另一示例中，基于地形置信度输出，控制系统304可以生成动作信号来控制计算架构300的各种部件中的一个或多个的动作，如控制可控子系统302或可控子系统380中的一个或多个的操作参数。例如，基于地形置信度输出，控制系统304可以生成动作信号以控制(多个)定位子系统314来控制割台104或喷杆210的位置(例如，高度、取向、倾斜度等)。控制系统304还可以控制转向子系统316来控制移动式机器100的航向，以及控制推进子系统318来控制移动式机器100的速度。控制系统304还可以控制各种其他子系统，诸如物质传送子系统，以控制物质到工作场所的传送。这些只是示例。控制系统304可以基于由地形置信度系统330生成的地形置信度输出来生成任意数量的动作信号，以控制计算架构300中的部件的任意数量的动作。
控制系统304可以包括各种其他项334，诸如其他控制器。例如，控制系统304可以包括对应于各个可控子系统中的每一个的专用控制器。这种专用控制器可以包括喷雾子系统控制器、喷杆定位子系统控制器、转向子系统控制器、推进子系统控制器，以及用于各种其他可控子系统的各种其他控制器。附加地，控制系统304可以包括各种逻辑部件，例如图像处理逻辑电路。图像处理逻辑电路可以处理由传感器310生成的图像(例如，由感知系统342生成的图像)，以从该图像中提取数据。图像处理逻辑电路可以利用各种图像处理技术或方法，诸如RGB、边缘检测、黑/白分析、机器学习、神经网络、像素测试、像素聚类、形状检测、以及任何数量的其他合适的图像处理和数据提取技术和/或方法。
图12还示出了数据存储装置308可以包括图数据336、补充数据338以及各种其他数据340。图数据336可以包括工作场所的指示工作场所的地理位置处的地形特性(例如，坡度、海拔等)的一个或多个地形图。地形图可以包括以各种方式表示的地理配准的数据(诸如地理标记数据、栅格、多边形、点云)以及以各种其他方式表示的地理配准的数据。可以基于来自传感器(诸如在对工作场所的勘测或飞越工作场所期间的成像传感器(例如，立体、激光雷达等))的输出以及来自工作场所上的移动式机器的先前通过或操作的输出来生成所述图。可以基于在当田地表面基本上没有由于植被引起的遮蔽时的裸地状况期间(诸如在收获后、种植前、刚种植后等期间)收集的数据来生成(特别是当基于俯拍式成像时)这些地形图。地形图可以在移动式机器100在工作场所上行进时用于移动式机器的控制，或者如下面将进一步描述的那样用作基线。
补充数据338可以包括指示与工作场所相关或与工作场所的环境相关的各种特性的各种数据，这些数据是在比收集用于先前或先验地形图的数据的时间晚的时间被获得或收集的。在一个示例中，补充数据338包括能够指示能够影响工作场所的地形的特性或状况的各种数据中的任何一种。这可以包括在移动式机器100在工作场所上操作之前获得或收集的数据以及现场数据(例如，来自传感器310或382的数据)。补充数据可以包括天气数据(例如，雨、雪、冰、冰雹、风，以及诸如龙卷风、飓风、风暴、海啸等天气事件)、环境数据(例如波浪和潮汐)、事件数据(例如火灾、火山、洪水、地震等)、附加地形数据(例如，由在工作场所上行进的机器上的传感器生成的，诸如勘测、飞越、附加操作等)、植被数据(例如，植被的图像、作物类型、杂草类型、密度、高度、植被指数、植被状态数据等)、活动数据(例如，指示工作场所上发生了人类活动的数据，诸如其他机器的操作等)、工作场所的附加图像、以及各种其他补充数据。可以从各种来源，如对工作场所进行勘测或飞越工作场所的机器、各种其他传感器、气象站、新闻来源、操作员或用户输入以及各种其他来源，获得补充数据。也可以在操作期间(例如，在现场地)或操作之前由移动式机器100的传感器或车辆370上的传感器获得或收集补充数据并从所述传感器接收该补充数据。
补充数据可以指示与工作场所或工作场所的环境相关的各种特性。基于补充数据，地形置信度系统330可以确定工作场所的由先前或先验地形图指示的地形特性的置信度。在一个示例中，地形置信度系统330可以基于由补充数据提供的指示来确定是否已经发生或可能已经发生工作场所的地形的改变。例如，如果在收集了用于先前或先验地形图的数据之后已经出现了特定的天气状况(例如，特定水平的降雨)，则地形置信度系统330可以确定工作场所处的地形或者工作场所内特定地理位置处的地形已经改变或者可能已经改变。这只是示例。地形置信度系统330可以基于由补充数据提供的任意数量的指示及其任意组合来确定工作场所的或工作场所内的特定地理位置的地形特性的置信度。进一步，将注意到，在一个示例中，术语“可能”意味着当前地形特性从由先前或先验地形图指示的特性偏离一阈值量的阈值可能性或概率。在一个示例中，该阈值可以由操作员或用户输入，或者由指示与由先前或先前地形图指示的特性偏离的水平的地形置信度系统自动设置。
其他数据340可以包括各种其他数据，诸如与工作场所上的操作相关的历史数据、与工作场所的特性和状况(例如，历史地形特性)或工作场所的环境相关的历史数据(例如，与先前事件相关的历史数据)、以及指示由于各种事件(例如，天气)导致的工作场所的地形改变的发生的历史数据。可以由地形置信度系统330使用这种类型的信息来确定目前正在发生或已经发生的地形特性的改变的可能性。
图13是更详细地示出地形置信度系统330的一个示例的框图。
图14是示出图13中示出的地形置信度系统330在基于补充数据确定由先前或先验地形图指示的工作场所的地形特性的置信度并基于该确定生成地形置信度输出时的操作的示例的流程图。应当理解的是，该操作可以通过农业操作在任何时间或任何点实行，或者即使农业操作当前没有进行的情况下实行。进一步，虽然将根据移动式机器100来描述操作，但是应当理解的是，也可以使用具有地形置信度系统330的其他机器。
处理开始于框502，其中数据捕获逻辑系统404获得工作场所的地形图。地形图可以基于工作场所的勘测(例如，航空勘测、卫星勘测、地面车辆勘测等)(如框504所示)、来自工作场所上的先前或先验操作的数据(例如，行数据、通行数据等)(如框506所示)、以及基于各种其他数据(如框508所示)。
一旦在框502处获得了工作场所的地形图，处理就在框510处继续，其中数据捕获逻辑系统404获得用于工作场所的补充数据。可以从各种传感器(如框512所指示)、操作员/用户输入(如框514所指示)、各种外部源(例如，气象站、互联网等)(如框516所指示)以及从各种其他补充数据源(如框518所指示)获得或以其他方式接收补充数据。
一旦在框502和510处获得了数据，处理在框520继续，其中，基于地形图和补充数据，地形置信度系统330的地形改变检测器420基于由补充数据指示的工作场所或工作场所的环境的特性来检测工作场所的地形特性(如地形图所指示)的改变或可能的改变。这些特性可以是由天气数据指示并由天气逻辑系统422分析的天气特性(如框522所指示)、由植被数据指示并由植被逻辑系统424分析的植被特性(如框524所指示)、由土壤数据指示并由土壤逻辑系统426分析的土壤特性(如框526所指示)、由事件数据指示并由事件逻辑系统428分析的事件特性(如框528所指示)、以及由各种其他逻辑系统分析的各种其他特性(如框530所指示)。
处理在框532处继续，其中基于所检测到的工作场所的地形特性的改变或可能的改变，地形置信度系统330的地形置信度分析器400确定地形置信度水平，该地形置信度水平指示如由地形图所指示的工作场所的地形特性或工作场所内的特定地理位置的地形特性的置信度。
处理在框534处继续，其中基于(多个)地形置信度水平，地形置信度系统330生成(多个)地形置信度输出。地形置信度输出可以包括(多个)地形置信度水平的(多个)表示(如框536所指示)、图(如框538所指示)以及各种其他输出(如框540所指示)。框536处的(多个)表示可以包括数字表示，诸如百分比或标量值(如框542所指示)、等级和/或定标值(诸如例如A至F，“高、中、低”，1-10)(如框544所指示)、建议表示(诸如注意、前进、缓慢、先侦察、无作物)(如框546所指示)、以及各种其他表示(包括各种其他度量和/或值)(如框548所指示)。
框538处的图可以由(多个)图生成器402生成，并且可以包括经校正的地形图(如框550所指示)、地形置信度图(如框552所指示)以及各种其他图(如框554所指示)。在一个示例中，其他图可以包括既包括经校正的地形信息又包括(多个)地形置信度水平的图。
在一个示例中，一旦在框534处生成了(多个)地形置信度输出，处理在框556处继续，其中动作信号生成器406生成一个或多个动作信号。在一个示例中，动作信号可以用于控制一个或多个机器的操作，诸如移动式机器100、车辆370等的一个或多个可控子系统302的操作，如框558所指示。例如，动作信号生成器406可以生成动作信号以控制移动式机器100的速度或移动式机器100的路线、调节割台104或喷杆210在工作场所的表面上方的位置、调节喷雾机201的喷雾子系统的操作参数、以及各种其他操作或机器设定。在另一示例中，可以在操作员接口360上向操作员362或在用户接口364上向远程用户366生成显示、推荐或其他指示。该显示可以包括地形置信度水平的指示、图(诸如经校正的地形图或地形置信图)的显示。可以由动作信号生成器406基于(多个)地形置信度输出来生成任意数量的多种其他动作信号，如框562所指示。
处理在框564处继续，其中确定移动式机器100的操作是否在工作场所处完成。如果在框564处，确定操作尚未完成，则处理在框510处继续，其中获得附加补充数据。如果在框564处，确定操作已经完成，则处理结束。
图15至图20是可以由图13中示出的地形置信度系统330使用或生成的各种图的示例的图示。
图15是可以由地形置信度系统330获得和使用的工作场所的现有地形图600的一个示例。现有地形图600示出了移动式机器100将在其上操作的工作场所602的地形特性。地形图600可以包括等高线604、罗盘方位图606、地形表示607和移动式机器指示器608。虽然图15中示出了某些项，但是应当理解的是，地形图602可以包括各种其他项。一般来说，先前或先验地形图600指示工作场所602的地形特性，诸如工作场所602的表面相对于参考值(通常是海平面)的海拔，如地形表示607所指示。地形图600还包括罗盘方位图606，以指示工作场所602和图600或工作场所602上的项相对于北、南、东和西的设定。地形图600还可以包括移动式机器100的位置和/或航向的指示，诸如示出在工作场所602朝北的西南角的指示器608所表示。等高线604还可以指示除了由地形表示607表示的海拔的位置之外的其他地形特性，诸如工作场所602的坡度的特性。例如，等高线604之间的距离通常指示工作场所602处的地形的坡度。
图16是地形置信度图610的一个示例，可以由地形置信度系统330基于先前或先验地形图(诸如图600和与工作场所602或工作场所602的环境相关的补充数据)生成该地形置信度图。地形置信图610通常指示在先前或先验地形图600上示出的工作场所602的地形特性的置信度水平。如可以看出的那样，地形置信度图610可以包括地形置信度区614(被示出为614-1至614-3)和地形置信度水平表示617。图16中示出了地形置信度表示617的多个不同示例。例如，图16示出表示617可以是数字表示(例如，95％)以及等级和/或定标表示(例如，A至F、1-10、“高、中、低”等)。如可以看出的那样，地形置信度水平和相对应的地形置信度水平表示可以在工作场所602上改变，如置信区614-1至614-3所指示。
在一个示例中，地形置信度系统330可能已经接收到补充数据，该补充数据指示工作场所602接收到大雨(例如，一小时4英寸)、工作场所602上的作物残留物覆盖仅为5％、并且耕作方向为从东到西。基于这个补充数据，地形置信度系统330可以确定工作场所602的和/或工作场所602内的特定地理位置的地形特性的改变已经发生或可能已经发生。例如，基于工作场所602的地形特性(诸如海拔、坡度等)(如先前或先验地形图600所指示)，降雨量、耕作方向和作物残留物覆盖量、地形置信度系统330可以确定由614-1表示的田地的区域可能由于工作场所602上的冲刷(这可能导致地形改变，诸如由614-1表示的田地的区域中的材料或沉积物堆积)而经历了地形的改变，并且因此指示用于这个区域的地形特性的置信度水平为“低”(或一些其他表示)。这是因为当工作场所602经历大雨时，来自田地上的较高区域(诸如614-2)的材料和沉积物可能被冲走并积聚在田地的较低且较平坦的区域(例如614-1)中。附加地，由于由614-1表示的区域的相对尺寸，如先前或先验地形图所示的与这个区域的地形特性偏离的量或严重程度可能更大，并且因此置信度可能相对较低。类似地，虽然由614-2表示的区域可能已经经历了地形特性(如先前或先验地形图所指示)的一些改变，但是由于由614-2表示的田地的区域的相对尺寸，与这个区域的地形特性偏离的量或严重程度(如先前或先验地形图所示)可能较小，并且因此置信度值可能相对较高。例如，用于区614-2的置信度水平可以是“中”，因为在这个区域中可能仍然已经发生了改变，但是由于区域的相对尺寸，该改变可能不太可能是显著的(例如，所述改变在整个区域上可能是更加渐进的或逐步的)。与由614-1和614-2表示的区域相比，在工作场所602上进一步向西延伸到由614-3表示的区域中的情况下，置信度系统330可以确定不太可能已经发生冲刷(或一些其他形式的侵蚀)，或者至少确定不太可能的是发生会影响或可能影响由先前或先验地形图600指示的地形特性的事情。地形置信度系统330因此指示用于这个区域的地形特性方面的置信度水平是“高”(或一些其他表示)。例如，它可能是“高”，因为与工作场所602的周围区域相比，区614-3更高、更平坦、更大，并且因此当工作场所602经历大雨时，区614-3的地形特性的改变或显著改变的可能性可能更小。
将注意到的是，这仅仅是示例，并且工作场所或工作场所的环境的各种其他特性(包括由补充数据指示的各种其他特性)可以被地形置信度系统330考虑。在所提供的示例中，海拔和坡度的地形特性以及由补充数据提供的特性(例如降水、耕作方向和作物残留物)可能对工作场所602处的水径流量有影响，并且因此可能影响工作场所602处的侵蚀和/或材料或沉积物堆积或漂移的可能性和/或水平。附加地，应当理解的是，地形置信度系统330可以在确定地形置信度水平时使用任意数量的模型，例如在所提供的示例中为水径流模型或侵蚀模型。
图17是地形置信度图620的一个示例，该地形置信度图可以由地形置信度系统330基于先前或先验地形图(诸如图600)和与工作场所602相关的补充数据和/或与工作场所602的环境相关的补充数据生成。地形置信图620类似于地形置信图610，除了地形置信度水平由建议的地形置信度水平表示627表示，其可以指示在工作场所602上操作时或在工作场所602上操作之前要采取的行动或要采取的行动的建议。如上所述，地形置信度水平可以在工作场所602上改变，如由地形置信区614(被示出为614-1至614-3)所表示。每一个区614可以具有不同的建议的地形置信度水平，如627所表示。以这样方式，在机器100在工作场所602上操作时对机器的控制也可以根据机器在哪个置信区614内运行而改变。在一个示例中，置信区614可以充当用于移动式机器100的“控制区”，使得与一控制区相比，移动式机器100在另一个控制区中以某种方式被控制。
例如，继续上面在图16中提供的前面的示例，在区614-1(其中确定地形特性的改变可能发生，或者至少确定由先前或先验地形图600指示的地形特性的置信度水平是“低”)中，地形置信度系统330可以提供建议的地形置信度水平表示627，诸如“首先侦察”、“避开”、“无作物”、“修复”以及各种其他建议表示。这些建议表示可以用于自动控制机器操作(例如，通过控制系统304)，或者可以由操作员/用户用于控制各种机器(诸如移动式机器100、车辆370以及计算架构300的各种其他部件)的操作。
例如，在“首先侦察”的示例中，地形置信度系统330可以生成动作信号以自动控制车辆(例如，车辆370)行进到区614-1，从而在移动式机器100在域614-1中操作之前收集另外的数据(例如，经由传感器382)，以及生成动作信号以在接口或接口机构(例如，在操作员接口360、用户接口364，以及各种其他接口或接口机构)上提供在移动式机器100在区614-1中操作之前应该首先侦察(例如，由人、由车辆等)区614-1的显示、警报、推荐或者一些其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在其他示例中，地形置信度系统330可以生成路线和动作信号，以自动控制移动式机器100的航向，使得移动式机器沿着区614-1的边缘行进，但不进入区614-1。在这样的示例中，移动式机器100可以执行侦察操作，使得当它沿着区614-1的边缘行进时，移动式机器100上的传感器(例如，传感器310)或操作员362可以在区614-1内操作之前检测区614-1内的特性。地形置信度系统330还可以生成动作信号，以在接口或接口机构上提供显示、警报、推荐或一些其他指示，例如移动式机器100穿过工作场所602的推荐路线。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。一旦收集了区614-1的附加数据，可以由地形置信度系统330动态地重新确定地形置信度水平，使得可以调节工作场所602上的操作。附加地，在附加数据具有足够的确定性水平的情况下，可以生成区614-1的地形特性，诸如以经补充或校正的地形图的形式。
在“避开”的示例中，地形置信度系统330可以生成路线和动作信号，以自动控制移动式机器100的航向，使得其避免行进到区614-1中，并且生成动作信号，以在接口或接口机构上提供显示、警告、推荐或一些其他指示，诸如移动式机器100穿过工作场所602的推荐路线。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。在“避开”的一个示例中，替代地，可以显示“没有作物”的建议表示627。例如，可能的是补充数据可能指示在区614-1中没有作物要收割，并且因此不需要移动式机器100在那里操作，也不需要附加的侦察或数据收集。
在“修复”的示例中，地形置信度系统330可以生成动作信号以自动控制机器(例如，(多个)车辆370)行进到区614-1，以在区614-1上执行修复操作，从而校正不期望的地形特性(例如，填充冲刷部，通过重整地形来校正材料或沉积物的堆积或漂移)，并且在一些示例中，将地形返回到由图600指示的水平，或者返回到控制系统304或操作员362或用户366可能期望或确定的某个其他水平。附加地，地形置信度系统330可以生成动作信号以在接口或接口机构上提供在移动式机器100在区614-1内操作之前应该首先修复(例如，由人、由车辆370、其他机器等)区614-1的显示、警告、推荐或一些其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。
在区614-2(其中，在图17的示例中，确定了存在工作场所602的地形特性的改变发生的可能性，或者至少确定由先前或先验地形图600指示的地形特性的置信度水平是“中”)中，地形置信度系统330可以提供建议的地形置信度水平表示627，诸如“注意”、“缓慢”或各种其他建议表示。这些建议表示可以用于自动控制机器操作(例如，通过控制系统304)，或者可以由操作员或用户用于控制各种机器(诸如移动式机器100、车辆370以及计算架构300的各种其他部件)的操作。
例如，在“注意”或“缓慢”的示例中，地形置信度系统330可以生成动作信号以(例如，通过控制移动式机器100的推进子系统318)自动控制机器以与其他区域相比以更慢的速度在整个区614-2中行进，或者以足够慢的速度行进，以便由机器上的传感器(例如，传感器310)生成的传感器信号被用于以足够及时的方式控制机器的操作，从而避免工作场所602上的地形状况的后果。作为示例，可以控制移动式机器100的推进子系统318以一定速度推进移动式机器100，该速度允许由(多个)感知系统342生成的、指示即将到来的冲刷或材料的堆积的传感器信号用于调节割台104或喷杆210的高度或取向，以补偿由即将到来的冲刷或材料的堆积引起的地形改变，使得割台104不会碰到地面或错过作物，或者使得喷杆210将保持处于期望的位置，例如作物冠层以上。附加地，地形置信度系统330可以生成动作信号，以在接口或接口机构上提供显示、警告、推荐或一些其他指示，如向操作员或用户提供机器的速度应该降低的指示、操作员应该特别密切注意机器前方的工作场所表面的指示、或各种其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。
在区614-3中，在图17的示例中，确定了工作场所602的地形特性的改变不太可能，或者至少确定由先前或先验地形图指示的地形特性方面的置信度水平是“高”。因此，地形置信度系统330可以提供建议的地形置信度水平表示627，诸如“前进”或各种其他建议表示。例如，地形置信度系统330可以生成动作信号以自动控制机器(例如，移动式机器100)以基于由先前或先验地形图600指示的地形特性进行操作。此外，地形置信度系统330可以生成动作信号以在接口或接口机构上向操作员或用户提供显示、警告、推荐或一些其他指示，使得操作员或用户可以使用先前或先验地形图600用于操作移动式机器100。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。至少处于区614-3中时，地形置信度系统330可以生成控制信号来控制计算架构300的各种其他部件以及各种其他机器。
指示器608提供移动式机器100在工作场所602上的位置和航向的指示，并且在一些示例中，地形置信度系统330可以生成动作信号来控制移动式机器100的操作，以及基于移动式机器100在工作场所602上的位置在接口或接口机构上提供显示、警报、推荐或一些其他指示。指示可以包括音频、视觉或触觉输出。例如，地形置信度系统330可以自动控制机器在从一个区614退出并进入另一区614时改变操作，诸如在从区614-3退出并进入区614-2时自动调节机器的速度。附加地，地形置信度系统330可以向操作员提供机器已经进入不同区的指示。
图18是基于与工作场所602或工作场所602的环境相关的补充数据，由地形置信度系统330生成的工作场所的经校正的地形图630的一个示例。如上所述，在一些情况下，所收集的补充数据将提供工作场所的地形特性的准确或相对准确的指示，使得可以由地形置信度系统330确定工作场所的实际地形特性的实际的或有效的近似。例如，工作场所602的后续空中勘测(在针对先前或先验地形图600收集数据之后的某个时间执行)可以提供(多个)传感器信号(例如，图像)，这些传感器信号提供工作场所602的地形特性的准确指示。例如，可能在工作场所602的表面仍然可检测(例如，植被还没有遮蔽检测)的时候已经执行后续空中勘测。在一个示例中，可以生成经校正的地形图630，并将其用作新基线来替换先前或先验地形图600。在另一示例中，并且特别地，如果经校正的地形图630是在足够接近操作(例如，收获、喷雾等)在工作场所602上的执行的时间生成的，则可以由控制系统304或操作员362或用户366使用经校正的地形图630来控制移动式机器100以及计算架构300的其他部件。
如图18所示，经校正的地形图630类似于先前或先验地形图600。经校正的地形图630可以包括地形表示637，该地形表示指示工作场所602的表面相对于参考水平(例如海平面)的经校正的海拔，并且还可以包括经校正的等高线634。在所示的示例中，经校正的地形图630可以包括地形表示607，该地形表示指示工作场所602的表面相对于由先前或先验地形图600指示的参考水平的海拔。如图18所示，地形表示607带有括号，使得操作员或用户可以将它们与由地形表示637表示的经校正的地形值区分开，尽管不必是这种情况。可以以多种方式，诸如不同的颜色、不同的字体以及各种其他风格差异，区分表示607和637。附加地，由先前或先验地形图600指示的先前或先验等高线也可以被显示在经校正的地形图630上，并以多种方式显示以区分它们，诸如使用虚线、不同的颜色以及各种其他风格差异。在另一示例中，不需要显示先前或先验的地形特性，诸如由地形表示607表示的先前或先验的地形特性。如图18所示，经校正的地形图630示出工作场所602经历了地形的改变，诸如在田地的较高区域中的冲刷(或侵蚀)，因此降低了它们的海拔，这随后导致在田地的较低区域的材料堆积，因此增加了田地的较低区域的海拔。
图19是工作场所的混合地形图640的一个示例，该混合地形图可以由地形置信度系统330基于先前或先验地形图(诸如图600)和与工作场所602相关的补充数据或与工作场所602的环境相关的补充数据生成。在一些示例中，对于工作场所的至少一些区域，补充数据可以提供具有工作场所602的地形特性的具有足够的确定性或准确性水平的指示，使得可以生成经校正的地形特性，而对于工作场所的其他区域，补充数据中的一些可以用于确定由先前或先验地形图指示的地形特性的置信度水平。例如，在工作场所602的一些区域中，工作场所602的表面可以是可检测的，使得可以确定该表面相对于参考(例如，海平面)的海拔，而对于其他区域，工作场所的表面可能是不可检测的。例如，植被(以及其他遮蔽物)可能阻止某些区域中的检测，同时不阻止其他区域中的检测。
在这样的示例中，可以生成混合地形图640，其包括经校正的地形特性的表示(如由经校正的等高线634和经校正的地形表示637所指示)以及地形置信度水平的表示(如由置信区614和置信度水平表示617和627所指示)。以这样的方式，可以向操作员或用户提供一图，针对田地的、其地形特性被以一定的精度或确定性水平(可以基于如上所述的阈值)已知的区域，该图指示经校正的地形特性。对于田地的、其地形特性未被以一定的精度或确定性水平已知的区域，图640可以示出由先前或先验地形图指示的地形特性方面的置信度水平。
图20是地形置信度图650的一个示例，该地形置信度图可以由地形置信度系统330基于先前或先验地形图(诸如图600)和与工作场所602或与工作场所602的环境相关的补充数据生成。如所示出那样，地形置信度图650还包括由地形置信度系统330生成的、机器(例如，移动式机器100)行进所沿着的路线652的指示。可以由控制系统304使用路线652来在移动式机器100行进穿过工作场所602时自动控制移动式机器的操作。例如，可以由控制系统304使用路线652来生成动作信号，以控制移动式机器100的一个或多个可控子系统302，诸如用于控制移动式机器100的航向的转向子系统316。
附加地，在移动式机器100在工作场所602上操作时，对移动式机器的控制可以基于移动式机器在置信区614内的位置或移动式机器与置信区614的接近度而改变。例如，在置信区614-3中，可以基于由诸如图600之类的先前或先验地形图指示的地形特性来控制移动式机器100，因为地形置信度水平表示617是“高”的并且建议表示627是“前进”。然而，在区614-2中，移动式机器100可以被控制以调节速度(例如，更缓慢地行进)，因为地形置信度水平表示617是“中”且建议表示627是“缓慢”。如可以进一步看到的那样，路线652可以引导移动式机器100围绕区614-1的周界或边缘行进，但是避免行进到区614-1中，因为地形置信度水平表示617是“低”并且建议表示627是“侦察”。还应当注意的是，路线652可以被生成并被显示给操作员或用户，而机器的操作(例如，航向)仍然由操作员或用户控制。在其他示例中，路线652可以由以半自主或自主模式操作的移动式机器直接使用。指示器608可以提供机器的位置的指示，并且在操作员或用户控制的情况下，可以提供与推荐的行进路径的偏离的指示(诸如示出机器实际在哪里行进的线)。
应当注意的是，图15至图20中示出的各种图不包括穷举列表，并且地形置信度系统330可以生成任何数量的图，这些图指示或以其他方式显示工作场所上或与工作场所相关的任何数量的特性、状况和/或项。还应当理解的是，上文中图15至图20中描述的任何和所有图可以包括可以由地形置信度系统330生成的图层，并且可以被显示在其他图层上(例如，作为覆盖图)和/或可由操作员或用户单独地选择或转换，如通过接口机构上的显示屏(例如，触摸屏)上的可致动输入机构上的输入进行这种选择或转换。例如，移动式机器100的操作员362可能期望在操作期间在先前或先验地形图600、地形置信度图610和地形置信度图620的显示之间切换。以这样的方式，可以向操作员362提供最后已知的地形特性是什么(例如，通过图600)、工作场所上的地形置信度是什么(例如，通过图610)以及工作场所上的移动式机器100的建议操作是什么(例如，通过图620)的指示。
目前的讨论已经提到了处理器和服务器。在一个实施例中，处理器和服务器包括具有相关联的存储器和定时电路(未单独示出)的计算机处理器。它们是其所属的系统或设备的功能部分，并且由这些系统中的其他部件或项激活并促进系统中的其他部件或项的功能。
而且，已经讨论了许多用户接口显示。它们可以采取各种的形式，并且可以具有设置在其上的各种的用户可致动的输入机构。例如，用户可致动的输入机制可以是文本框、复选框、图标、链接、下拉菜单、搜索框等。它们也可以以各种的方式被致动。例如，可以使用点击设备(诸如轨迹球或鼠标)来致动它们。可以使用硬件按钮、开关、操纵杆或键盘、拇指开关或拇指垫等来致动它们。也可以使用虚拟键盘或其他虚拟致动器来致动它们。此外，在它们被显示在其上的屏幕是触敏屏幕的情况下，可以使用触摸手势来致动它们。而且，在显示它们的设备具有语音识别部件的情况下，可以使用语音命令来致动它们。
还讨论了一些数据存储装置。值得注意的是，它们可以各自分成多个数据存储装置。对于访问它们的系统来说，全部数据存储装置可以是本地的，全部数据存储装置可以是远程的，或者一些数据存储装置可以是本地的，而另一些数据存储装置是远程的。本文考虑了全部这些配置。
此外，附图示出了多个框，其中功能归属于每个框。应当注意的是，可以使用更少的框，因此功能由更少的部件来执行。而且，更多的框可以与分布在更多部件当中的功能一起使用。
应当注意的是，以上讨论已经描述了各种的系统、部件和/或逻辑系统。应当理解的是，这样的系统、部件和/或逻辑系统可以由执行与那些系统、部件和/或逻辑系统相关联的功能的硬件项(诸如处理器和相关联的存储器，或其他处理部件，它们中的一些将在下面被描述)构成。此外，系统、部件和/或逻辑系统可以由加载到存储器中并随后由处理器或服务器或其他计算部件执行的软件构成，如下所述。系统、部件和/或逻辑系统也可以由硬件、软件、固件等的不同组合构成，下面描述了它们的一些示例。这些只是可以用于形成上述系统、部件和/或逻辑系统的不同结构的一些示例。也可以使用其他结构。
也可以将各种的农业特性置信度输出输出到云。
图21是远程服务器架构的框图，其示出了计算架构1300的部件可以与远程服务器架构中的元件通信，或者计算架构1300的部件可以位于远程服务器位置处，并且可以由计算架构1300的其他部件在远程服务器位置处访问。在示例实施例中，远程服务器架构700可以提供计算、软件、数据访问和存储服务，这些服务不需要终端用户了解传送服务的系统的物理位置或配置。在各种示例实施例中，远程服务器可以使用适当的协议在广域网(诸如互联网)上传送服务。例如，远程服务器可以通过广域网传送应用，并且可以通过网络浏览器或任何其他计算部件访问远程服务器。图21中示出的软件或部件以及相对应的数据可以存储在远程位置处的服务器上。远程服务器环境中的计算资源可以在远程数据中心位置进行被整合，或者它们可以分散。远程服务器基础设施可以通过共享数据中心传送服务，即使对用户来说它们作为单一的访问点出现。因此，本文描述的部件和功能可以使用远程服务器架构从远程位置处的远程服务器提供。替代性地，它们可以从常规的服务器提供，或者它们可以直接地或者以其他方式安装在客户端设备上。
在图21中示出的示例实施例中，一些项类似于图3中示出的那些项，并且它们类似地进行编号。图21具体示出了控制系统1304可以位于远程服务器位置702处。因此，移动式机器100、(多个)操作员1362和/或(多个)远程用户1366通过位置702处的远程服务器访问这些系统。
图21还描绘了远程服务器架构的另一实施例。图21示出了还可以设想图3的一些元件被设置在远程服务器位置702处，而其他元件没有。作为示例，数据存储装置1308或控制系统1308可以设置在与位置702分离的位置处，并通过位置702处的远程服务器被访问。无论它们位于何处，它们都可以由移动式机器100和/或(多个)操作员362以及一个或多个远程用户1366(经由用户设备706)通过网络(广域网或局域网)直接访问，它们可以由服务托管在远程站点处，或者它们可以作为服务被提供，或者由驻留在远程位置的连接服务访问。而且，数据可以存储在基本上任何位置，并由感兴趣的各方间歇地访问或被转发给感兴趣的各方。例如，可以使用物理载波来代替电磁波载波，或者除了电磁波载波之外还可以使用物理载波。在这样的示例实施例中，在小区覆盖较差或不存在的情况下，另一移动式机器(诸如燃料车)可以具有自动信息收集系统。在移动式机器靠近燃料车加燃料时，系统使用任何类型的专用无线连接自动地从移动式机器收集信息。在燃料车到达有蜂窝覆盖(或其他无线覆盖)的位置时，所收集的信息可以被转发到主网络。例如，当行进为其他机器燃料时或在主燃料储存位置时，燃料车可能进入被覆盖的位置。本文考虑了所有这些架构。进一步，信息可以存储在移动式机器上，直到移动式机器进入被覆盖的位置。收割机本身然后可以将信息发送到主网络。
还应当注意的是，图3的元件或它们的各部分可以设置在各种的设备上。这些设备中的一些包括服务器、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机或其他移动设备，诸如掌上电脑、手机、智能手机、多媒体播放器、个人数字助理等。
图22是可以用作用户的或客户的、本系统(或其一部分)可以部署在其中的手持设备16的手持或移动计算设备的一个示意性示例实施例的简化框图。例如，移动设备可以部署在移动式机器100的操作室中，用于生成、处理或显示农业特性、农业特性置信度输出以及各种的其他信息。图22至图24是手持或移动设备的示例。
图22提供了客户端设备16的部件的总体框图，该客户端设备可以运行图3中示出的一些部件和/或与这些部件交互。在设备16中，提供了允许手持设备与其他计算设备通信的通信联结件13，并且在一些实施例下提供了用于自动接收信息(例如通过扫描)的信道。通信联结件13的示例包括允许通过一个或多个通信协议进行通信，诸如用于提供对网络的蜂窝接入的无线服务，以及提供对网络的本地无线连接的协议。
在其他实施例下，可以在连接到接口15的可移动安全数字(Secure Digital，SD)卡上接收应用程序。接口15和通信链路13沿着总线19与处理器17(其也可以实现来自图3的(多个)处理器1312、1374和/或1384)通信，该总线也连接到存储器21和输入/输出(I/O)部件23、以及时钟25和定位系统27。
在一个实施例中，提供I/O部件23来促进输入和输出操作。设备16的各种实施例的I/O组件23可以包括输入部件(诸如按钮、触摸传感器、光学传感器、麦克风、触摸屏、接近传感器、加速度计、方位传感器)以及输出部件(诸如显示设备、扬声器和/或打印机端口)。也可以使用其他I/O部件23。
时钟25示意性地包括输出时间和日期的实时时钟部件。示意性地，它还可以为处理器17提供定时功能。
定位系统27示意性地包括输出设备16的当前地理位置的部件。这可以包括例如全球定位系统(GPS)接收器、LORAN系统、航位推算系统、蜂窝三角测量系统或其他定位系统。它还可以包括，例如，生成所期望的图、导航路线和其他地理功能的图绘制软件或导航软件。
存储器21存储操作系统29、网络设置31、应用程序33、应用程序配置设定35、数据存储装置37、通信驱动器39和通信配置设置41。存储器21可以包括所有类型的有形易失性和非易失性计算机可读存储器设备。它还可以包括计算机存储介质(下文描述)。存储器21存储计算机可读指令，当由处理器17执行时，这些指令使处理器根据指令执行计算机实施的步骤或功能。处理器17也可以由其他部件激活以促进它们的功能。
图23示出了其中设备16是平板电脑800的一个实施例。在图23中，计算机800被示出为具有用户接口显示屏802。屏幕802可以是从笔或触笔接收输入的触摸屏或支持笔的接口。它还可以使用屏幕上虚拟键盘。当然，它也可以例如通过合适的附接结构(诸如无线联结件或USB端口)附接到键盘或其他用户输入设备。计算机800也可以示意性地接收语音输入。
图24类似于图23，除了设备是智能电话71。智能电话71具有显示图标或小块或其他用户输入机构75的触敏显示器73。可以由用户使用机构75来运行应用、进行呼叫、执行数据传输操作等。一般而言，智能手机71建立在移动操作系统上，并且提供比功能手机更高级的计算能力和连接性。
注意，设备16的其他形式是可能的。
图25是其中可以部署图3的元件或其部分(例如)的计算环境的一个实施例。参考图25，用于实施一些实施例的示例系统包括呈计算机910形式的通用计算设备。计算机910的部件可以包括但不限于处理单元920(其可以包括(多个)处理器1312、1374和/或1384)、系统存储器930和将包括系统存储器的各种系统部件连接到处理单元920的系统总线921。系统总线921可以是几种类型的总线结构中的任何一种，包括存储器总线或存储器控制器、外围总线以及使用各种总线架构中的任何一种的局部总线。关于图3描述的存储器和程序可以部署在图25的相对应部分中。
计算机910通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可以由计算机910访问的任何可用介质，并且包括易失性和非易失性介质、可移动和不可移动介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质不同于调制数据信号或载波，也不包括调制数据信号或载波。它包括硬件存储介质，包括以任何方法或技术实施的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的信息。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储装置、盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其他磁存储设备，或可以用于存储所期望的信息并可以由计算机910访问的任何其他介质。通信介质可以实现计算机可读指令、数据结构、程序模块或传输机构中的其他数据，并且包括任何信息传送介质。术语“经调制的数据信号”是指具有以在信号中编码信息的方式设置或改变其特征中的一个或多个的信号。
系统存储器930包括易失性和/或非易失性存储器形式的计算机存储介质，诸如只读存储器(ROM)931和随机存取存储器(RAM)932。基本输入/输出系统933(BIOS)(其包含诸如在启动期间帮助在计算机910内的元件之间传递信息的基本例程)通常存储在ROM931中。RAM932通常包含处理单元920可立即访问和/或当前正在被处理单元操作的数据和/或程序模块。作为示例而非限制，图25示出了操作系统934、应用程序935、其他程序模块936和程序数据937。
计算机910还可以包括其他可移动/不可移动的易失性/非易失性计算机存储介质。仅作为示例，图25示出了从不可移动、非易失性磁介质读取或向其写入的硬盘驱动器941、磁盘驱动器951、非易失性磁盘952、光盘驱动器955和非易失性光盘956。硬盘驱动器941通常通过不可移动存储器接口(诸如接口940)连接到系统总线921，并且磁盘驱动器951和光盘驱动器955通常通过可移动存储器接口(诸如接口950)连接到系统总线921。
替代性地或此外，本文描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑系统部件来执行。例如，但不限于，可以使用的说明性类型的硬件逻辑系统部件包括现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(例如ASIC)、专用标准产品(例如ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑系统器件(CPLD)等。
上文讨论并在图25中示出的驱动器及其相关联的计算机存储介质为计算机910提供了计算机可读指令、数据结构、程序模块和其他数据的存储。例如，在图25中，硬盘驱动器941被示为存储操作系统944、应用程序945、其他程序模块946和程序数据947。注意，这些部件可以与操作系统934、应用程序935、其他程序模块936和程序数据937相同或不同。
用户可以通过输入设备(诸如键盘962、麦克风963和指向设备961(诸如鼠标、跟踪球或触摸板))向计算机910输入命令和信息。其他输入设备(未示出)可以包括操纵杆、游戏手柄、碟状卫星天线、扫描仪等。这些和其他输入设备通常通过连接到系统总线的用户输入接口960连接到处理单元920，但是也可以通过其他接口和总线结构连接。视觉显示器991或其他类型的显示设备也通过诸如视频接口990的接口连接到系统总线921。除了监控器之外，计算机还可以包括可以通过输出外围接口995连接的其他外围输出设备，诸如扬声器997和打印机996。
计算机910使用到一个或多个远程计算机(诸如远程计算机980)的逻辑系统连接(诸如局域网(LAN)或广域网(WAN))在联网环境中操作。
当在LAN联网环境中使用时，计算机910通过网络接口或适配器970连接到LAN971。当在WAN联网环境中使用时，计算机910通常包括调制解调器972或用于通过WAN973(诸如因特网)建立通信的其他装置。在联网环境中，程序模块可以被存储在远程存储器存储设备中。图25例如示出了远程应用程序985可以驻留在远程计算机980上。
此外，本文描述的本发明的示例实施方式可以使用一个或多个处理器。如果实施方式包括多个处理器，该多个处理器可以是本地的、或远程的、或混合的，通过有线、无线来共享信息，或利用通信技术的混合，和/或将计算部分固定地或动态地分配给处理器。
处理器可以在不同程度的人类监督或干预下执行它们的任务。人类可以位于分布式系统的任何适当的进程或通信节点。人类可以在物理上位于作业机器上或位于其他某个位置。示例的人机交互设备包括但不限于屏幕、触摸屏、可穿戴显示器、音频或语音输出装置(诸如耳塞或扬声器)、麦克风、触觉输出装置(诸如振动或热设备)、脑波传感器、眼动仪、心率和其他生理传感器，或用于面部、手势或其他身体检测的相机。
在一些示例中，处理器可以包括片上系统、嵌入式处理器、服务器、台式计算机、平板计算机或手机。
在一些实施例中，减轻了对数据通信的未授权监测、更改或替换。非限制性地，示例性实施例可以部分地或完全地实施发送或接收数据的节点的认证，其中认证技术可以包括但不限于：物理不可克隆功能(PUF)；节点之间发送的数据的加密；和/或数据更新的分布式、不可变分类帐(例如区块链)；以及各种的其他认证技术或其组合。
还应当注意的是，本文中描述的不同实施例可以以不同的方式组合。也就是说，一个或多个实施例的部分可以与一个或多个其他实施例的部分组合。在本文中考虑了这方面的全部。
尽管已经用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解的是，在所附权利要求中限定的主题不必限于以上描述的特定特征或动作。相反，以上具体特征和动作是作为实施权利要求的示例形式而公开的。

Claims (10)

1.一种控制移动式农业机器(100)的方法，包括：
获得工作场所(1602)的农业特性图(1336，1600)，该农业特性图指示所述工作场所(1602)的农业特性，其中所述农业特性图(1336，1600)以在第一时间收集的数据或在所述第一时间之前收集的数据为基础；
获得补充数据(1338)，该补充数据指示与所述工作场所(1602)相关的特性，所述补充数据(1338)是在所述第一时间之后被收集的；
基于所述农业特性图(1336，1600)和所述补充数据(1338)生成农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)，所述农业特性置信度输出指示所述工作场所的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性的置信度水平(1617，1627)；以及
基于所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)来生成动作信号以控制所述移动式农业机器(100)的动作。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)还包括：
确定所述置信度水平(1617，1627)，其中所述置信度水平(1617，1627)指示所述工作场所(1602)的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性已经改变的可能性；以及
生成所述置信度水平(1617，1627)的表示。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)还包括：
生成所述工作场所的、包括所述置信度水平(1617，1627)的指示的图(1610，1620，1640，1650)。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)包括：
确定多个置信度水平(1617，1627)，其中，所述多个置信度水平(1617，1627)中的每一个置信度水平指示所述工作场所(1602)内的多个地理位置中的相对应一个地理位置的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性已经改变的可能性。
5.根据权利要求4所述的方法，并且还包括：
确定多个置信区(1614-1，1614-2，1614-3)，所述多个置信区(1614-1，1614-2，1614-3)中的每一个置信区对应于所述多个置信度水平(1617，1627)中的相应的一个置信度水平，其中基于所述移动式农业机器(100)在所述多个置信区(1614-1，1614-2，1614-3)之一中的存在进行所述移动式农业机器(100)的操作。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，生成动作信号以控制所述移动式农业机器(100)的动作包括以下控制中的一种或多种：
控制所述移动式农业机器(100)以收集对应于所述工作场所(1602)的附加数据；
控制所述移动式农业机器的致动器C1302)以驱动所述移动式农业机器(100)的部件进行运动，以改变所述部件相对于所述工作场所(1602)的表面的位置；
控制所述移动式农业机器(100)的推进子系统(1318)以控制所述移动式农业机器(100)在所述工作场所(1602)上行进的速度；
控制所述移动式农业机器(100)的转向子系统(1316)以在所述移动式农业机器(100)在所述工作场所(1602)上行进时控制所述移动式农业机器的航向；
控制能够通信地耦接到所述移动式农业机器(100)的接口机构(1360，1364)，以提供所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)的指示；以及
控制接口机构(1360，1364)以提供引导人(1362，1364)收集对应于所述工作场所(1602)的附加数据的指示。
7.一种移动式农业机器(100)，包括：
控制系统(1304)，所述控制系统包括：
农业特性置信度系统(1330)，所述农业特性置信度系统被配置为：
获得工作场所(1602)的农业特性图(1336，1600)，该农业特性图指示所述工作场所(1602)的农业特性，其中所述农业特性图(1336，1600)以在第一时间收集的数据或在所述第一时间之前收集的数据为基础；
获得指示与所述工作场所(1602)相关的特性的补充数据(1338)，所述补充数据(1338)是在所述第一时间之后被收集的；以及
基于所述农业特性图(1336，1600)和所述补充数据(1338)生成农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)，所述农业特性置信度输出指示所述工作场所(1602)的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性的置信度水平(1617，1627)；以及
动作信号生成器(1406)，所述动作信号生成器被配置为基于所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)生成动作信号。
8.根据权利要求7所述的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度系统(1330)还包括：
农业特性改变检测器(1420)，所述农业特性改变检测器基于所述补充数据(1338)来确定所述工作场所的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性已经改变的可能性；以及
农业特性置信度分析器(1400)，所述农业特性置信度分析器基于所述工作场所(1602)的、由所述农业特性图(1336，1600)指示的所述农业特性已经改变的可能性来确定所述农业特性的置信度水平(1617，1627)。
9.根据权利要求7所述的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度输出(1610，1620，1640，1650)包括所述农业特性的置信度水平(1617，1627)的表示。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的移动式农业机器，其中，所述农业特性置信度系统(1330)还包括：
图生成器(1402)，所述图生成器生成所述工作场所(1602)的、包括所述农业特性的置信度水平(1617，1627)的指示的图(1610，1620，1640，1650)。
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