CN114600055A - 无人机的喷洒规划方法、设备、无人机和存储介质 - Google Patents
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Abstract
一种无人机的喷洒规划方法，该方法包括：获取待作业区域；生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷酒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；确定多个航点(1001，1003)，根据多个航点生成无人机的飞行路径(901)，其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。还包括相应的无人机喷洒规划设备(1200)、具备该设备的控制终端和无人机及实现无人机的喷洒规划方法的计算机可读存储介质。该无人机喷洒规划方法能够大量节约喷洒物的用量，满足某些特定作物的喷洒需求。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机的喷洒规划方法、设备、无人机和存储介质。
背景技术
在现有技术中，农业无人机可以搭载液体农药自动按照一定路线对农作物进行喷洒作业。且无人机多采用连续喷洒的来进行作业，而连续喷洒虽然效率高，但是对于农药的使用量也比较大，连续喷洒这种模式不能满足某些特定作物的喷洒需求。
发明内容
本发明提供了一种无人机的喷洒规划方法、设备、无人机和存储介质，用于解决减少无人机在喷洒作业时的喷洒物的用量，满足特殊的喷洒需求。
本发明的第一方面是为了提供一种无人机的喷洒规划方法，其中，所述无人机包括喷洒装置，所述方法包括：获取待作业区域；生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，所述多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，所述第一特征正多边形的几何中心位于所述待作业区域之内，所述正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，所述多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，所述无人机沿所述飞行路径在多个航点之间飞行时，所述喷洒装置不执行喷洒操作，所述无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，所述喷洒装置执行喷洒操作，所述喷洒航点包括所述第一特征航点。
本发明的第二方面是为了提供一种无人机的喷洒规划设备，所述无人机包括喷洒装置，所述设备包括存储器、处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器调用所述计算机程序，以实现如下步骤：获取待作业区域；生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，所述多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，所述第一特征正多边形的几何中心位于所述待作业区域之内，所述正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，所述多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，所述无人机沿所述飞行路径在多个航点之间飞行时，所述喷洒装置不执行喷洒操作，所述无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，所述喷洒装置执行喷洒操作，所述喷洒航点包括所述第一特征航点。
本发明的第三方面是为了提供一种无人机，包括：机体、喷洒装置以及上述第二方面所述的设备。
本发明的第四方面是为了提供一种控制终端，包括：上述第二方面所述的设备。
本发明的第五方面是为了提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令用于第一方面所述的方法。
本申请实施例提供了无人机的喷洒规划方法，无人机包括喷洒装置，该方法包括：获取待作业区域；生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。
由于正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同，且生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域，再基于不同的正多边形的几何中心的二维位置，生成飞行路径，从而使得无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，能够大量节约喷洒物的用量，因为在喷洒航点上的喷洒，使得喷洒物的用量可以覆盖到待作业区域。同时，满足某些特定作物的喷洒需求。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，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为本发明实施例提供的一种无人机的喷洒规划方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的正多边形的示意图；
图3为本发明实施例提供的待作业区域的示意图；
图4为本发明实施例提供的待作业区域的外接多边形的示意图；
图5为本发明实施例提供的排布的正多边形的示意图；
图6为本发明实施例提供的排布的正多边形的几何中心的示意图；
图7为本发明实施例提供的几何中心的投影的示意图；
图8为本发明实施例提供的航点优化后的示意图；
图9为本发明实施例提供的飞行路径的示意图；
图10为本发明实施例提供的喷洒作业的示意图；
图11为本发明实施例提供的一种无人机的喷洒作业装置的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的一种无人机的喷洒规划设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在各实施例之间不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为本发明实施例提供的一种无人机的喷洒规划方法的流程示意图；本申请实施例提供的该方法100可以由无人机执行，无人机包括喷洒装置，该喷洒装置可以为喷嘴或舱门。该方法100包括以下步骤：
101：获取待作业区域。
102：生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域。
其中，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同。
103：确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径。
其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置。
其中，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。
需要说明的是，本申请实施例除了通过无人机来执行外，还可以通过其它设备来执行，如控制终端，例如，遥控器、电脑等。
以下针对上述步骤进行详细地阐述：
101：获取待作业区域。
其中，待作业区域是指用于喷洒或播撒的区域，该区域可以是规则区域，如矩形区域等，也可以是不规则区域。该区域的确定方式或者说获取方式，可以是直接通过无人机或者其它智能设备，如电脑等，进行自动获取或确定的。
具体的，获取待识别图像，识别图像中的目标对象，并基于所述目标对象确定所述待作业区域。例如，无人机或者电脑可以获取到一片区域的图像，如，具有待撒农药的农作物的区域的图像。无人机或电脑可以通过识别图像中的农作物，根据识别出来的农作物确定出其所在的区域。应理解，该区域可以是通过二维地理位置来确定的。当通过其它智能设备获取到待作业区域后，可以将待作业区域发送至无人机。
除了自动确定待作业区域外，还可以人工进行确定待作业区域。具体的，响应于用户的选择操作，确定待作业区域。例如，用户可以在无人机的控制终端(遥控器，或者其它智能终端，或者电脑)上，进行待作业区域的选择操作，遥控器或者电脑响应于该选择操作，来确定待作业区域。应理解，用户是在遥控器或者电脑的展示界面上展示的区域图像进行选择的。该区域图像可以是地图、照片等。遥控器或者电脑在用户选择后，根据用户的选择确定待作业区域的二维图像坐标，从而来确定最终的二维地理位置，并确定和获取到待作业区域。
102：生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域。
其中，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同。
其中，正多边形可以为正四边形、正六边形和正八边形中的一种。也可以为其它正多边形。其中，可以选择正六边形作为较好的正多边形。
具体的，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同是指两者的面积的差异在一定的预置阈值范围内，则为尺寸大致相同。如图2所示，三角形(正三边形)202的面积与喷洒面积201(在喷洒点203喷洒的时候)可以为尺寸大致相同。正四边形205的面积与喷洒面积204(在喷洒点206喷洒的时候)可以为尺寸大致相同。正六边形208的面积与喷洒面积207(在喷洒点209喷洒的时候)可以为尺寸大致相同。
具体的，生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域的方式可以为：以待作业区域的一个顶点为排布基准点，垂直排布至少一列正多边形。
例如，根据前文所述，当待作业区域为规则区域的时候，如矩形区域。如图5所示，在本例中，该图5中的矩形401可以为待作业区域。可以以矩形401的左下角O点502为基准点，并作为正六边形501的几何中心，进行垂直排布。
需要说明的是，对于正多边形而言，排布结果可以是分三种情况：1、在规则区域的待作业区域内排布了完整的多个正多边形，如正四边形全部在矩形待作业区域中。2、部分正多边形在待作业区域外，可以如图5所示，但在待作业区域外的正多边形的几何中心是设置在待作业区域中的。3、部分正多边形在待作业区域外，可以如图5所示，但在待作业区域外的正多边形的几何中心有设置在待作业区域外的。
对于上述1情况，或1和2情况中的正多边形，其属于第一特征正多边形。
需要说明的是，除了上述排布方式外，也可以通过其它方式进行排布，如，当待作业区域为规则区域的时候，可以以待作业区域的几何中心为基准点，进行正多边形的排布。无论怎么排布最终都是要将正多边形覆盖待作业区域即可。
而对于非规则的待作业区域而言，还可以通过其外接正多边形来完成正多边形的覆盖。
具体的，生成多个相互邻接的正多边形以覆盖待作业区域，包括：确定出待作业区域的外接多边形；根据外接多边形生成多个相互邻接的正多边形以覆盖外接多边形。
其中，外接多边形可以为外接矩形框、外接五边形框或外接六边形框等。
例如，根据前文所述，如图3所示，其中，用户可以选择区域302，无人机可以通过其遥控器响应于用户的选择操作，可以获取到待作业区域302，也可以获取到的待作业区域301。待作业区域301相对于待作业区域302规则。如图4所示，对于非规则待作业区域302而言，无人机确定出其外接矩形框401。
然后基于该外接多边形来排布正多边形，可以以外接多边形的一个顶点或几何中心为排布基准点，垂直排布至少一列正多边形。此处就不再赘述。
无论是针对规则的待作业区域，还是针对规则的外接多边形，都可以具有上述三种排布结果。而对于其中的第3种情况，即几何中心设置在待作业区域外的正多边形，当存在这种情况的时候，则需要将这种正多边型考虑在内。
具体的，多个正多边形包括第一参考正多边形，第一参考正多边形的几何中心在待作业区域之外，且第一参考正多边形的部分区域覆盖待作业区域。即几何中心设置在待作业区域外的正多边形为第一参考正多边形。此处就不再赘述。
相应的，对于外接多边形而言，也具有对应的特征正多边形。
具体的，多个正多边形包括多个第二特征正多边形，多个第二特征正多边形的几何中心位于外接多边形之内。
其中，多个第二特征正多边形包括多个第一特征多边形。
例如，根据前文所述，可以如图6所示，无人机针对外接矩形框401排布了多个正六边形。其中，正六边形604的几何中心601在外接矩形框401内(几何中心在外接多边形的边上属于在外接多边形内)。应理解，对于规则的待作业区域，其外接多边形即为待作业区域，所以多个第二特征正多边形即包括多个第一特征多边形。
此外，对于外接多边形而言，也具有对应的参考正多边形。
具体的，多个正多边形包括第二参考正多边形，第二参考正多边形的几何中心位于外接多边形之外，且第二参考正多边形的部分区域覆盖外接多边形。
例如，根据前文所述，可以如图6所示，其中，正六边形603的几何中心602在外接矩形框401外，且正六边形603的部分区域覆盖外接矩形框401。
103：确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径。
其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，即每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中一个不同的正多边形的几何中心的二维位置。
其中，二维位置可以是指二维地理位置，可以为经度和纬度。
例如，根据前文所述，对于排布结果1，以及排布结果1和2而言，无人机可以直接将第一特征多边形中的几何中心，作为对应的航点，并根据航点的二维地理位置，即可以生成飞行路径。如图9所示，无人机生成了飞行路径901。无人机会沿着这个飞行路径飞行，在飞行的过程中，无人机会遍历飞行路径中的航点。
在生成飞行路径后，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。应理解，对于第一特征航点而言，在该航点上均可以进行喷洒，所以对于喷洒航点而言，是可以包括第一特征航点的。
对于外接多边形而言，多个航点包括多个第二特征航点，其中，第二特征航点包括第一特征航点，多个第二特征航点中每一个第二特征航点的二维坐标为多个第二特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，喷洒航点包括第二特征航点。这里的第二特征行点可以是指外接多边形内的几何中心，且覆盖该外接多边形的正多边形的几何中心都在外接多边形内，从而根据前文所述方式生成飞行路径，此处就不再赘述。应理解，对于规则的待作业区域，其外接多边形即为待作业区域，则第二特征航点包括第一特征航点。当具有第二特征航点，那么也可以在第二特征航点上进行喷洒，所以喷洒航点可以包括第二特征航点。
需要说明的是，上述生成飞行路径的方式是针对上述排布结果1，或，排布结果1和2的。
例如，根据前文所述，如图10所示，无人机从起点开始起飞，沿飞行路径飞行至第一个航点1001，可以进行点喷。无人机此时在该第一个航点1001处喷洒农药。无人机继续飞行，从第一个航点1001飞行至第二个航点1003，在这两个航点之间飞行时，无人机不进行喷洒农药，直至飞行至第二个航点1003时，进行点喷，其喷洒面积为圆形1002的面积。
根据前文所述可知，当排布结果具有第3种情况的时候，也可以根据上述基础并基于排布结果中第3种情况对应的航点，生成飞行路径。
具体的，多个航点包括第一参考航点，第一参考航点的二维坐标为是根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括第一参考航点。
根据前文所述，排布结果中第3种情况对应的航点即为第一参考航点。如图6所示，几何中心602即为第一参考航点。由此根据其文所述的根据航点的方式生成飞行路径，此处就不再赘述。此时，多个航点由第一特征航点和第一参考航点组成。第一参考航点的二维坐标为第一参考正多边形的几何中心的二维位置，则喷洒航点可以包括第一参考航点。此处就不再赘述。
此外，对于规则的待作业区域而言，若排布结果中只有第3种情况，则多个航点只包括第一参考航点。此处就不再赘述。
为了能够提高飞行路径的准确性，以及为了喷洒的安全，需要对第一参考航点的二维坐标进行处理，以使得该坐标在外接矩形框内，或者待作业区域内。
具体的，确定多个航点，还包括：根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待作业区域多个边界中每一个边界的垂直距离；从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第一参考航点的二维坐标。
例如，根据前文所述，如图7所示，确定在待作业区域外的几何中心702到待作业区域每个边界的垂直距离，并选择最小的垂直距离。将对应的垂足A701的二维坐标作为第一参考航点的二维坐标。
基于此，可以根据前文所述的根据航点的方式来生成飞行路径，此处就不再赘述。
此外，对于外接多边形而言，具体的，确定多个航点，还包括：根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待外接多边形的多个边界中每一个边界的垂直距离；从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第二参考航点的二维坐标。
该实现方式与前文所述相似，此处就不再赘述。仅说明：此外，如图8所示，根据前文所述的方式，将几何中心801投射到外接矩形框的边界上，得到对应的投射点，即对应的垂足701。于此，多个航点由第二特征航点和第二参考航点组成。此处就不再赘述。
此外，多个航点包括第二参考航点，第二参考航点的二维坐标为是根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括第二参考航点。需要说明的是，对于外接多边形而言，若排布结果中只有第3种情况，则多个航点只包括第二参考航点。此处就不再赘述。
本申请实施例可以通过点喷的喷洒模式来满足特定作物的喷洒需求，如对于待作业区域中树林的撒药而言，如只需在树木的叶子表面进行喷，无需过量喷洒药，则可以通过点喷的喷洒模式来满足。同时，本申请实施例可以在该飞行路径上实现持续或者连续喷洒模式，此处就不再赘述。
图11为本发明实施例提供的一种无人机的喷洒作业装置的结构示意图；该装置1100可以应用于飞行设备中，例如，无人机，该装置1100可以执行上述的无人机的喷洒规划方法。其中，该装置1100包括：获取模块1101、生成模块1102以及确定模块1103。以下针对各个模块的功能进行详细的阐述：
获取模块1101，用于获取待作业区域。
生成模块1102，用于生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域。
其中，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同。
确定模块1103，用于确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径.
其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。
其中，正多边形为正四边形、正六边形和正八边形中的一种。
其中，生成模块1102，具体用于：确定出待作业区域的外接多边形；生成模块1102，还用于：根据外接多边形生成多个相互邻接的正多边形以覆盖外接多边形。
其中，多个正多边形包括第一参考正多边形，第一参考正多边形的几何中心在待作业区域之外，且第一参考正多边形的部分区域覆盖待作业区域，多个航点包括第一参考航点，第一参考航点的二维坐标为是根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括所述第一参考航点。
其中，第一参考航点的二维坐标为第一参考正多边形的几何中心的二维位置。
具体的，确定模块1103，包括：第一确定单元，用于根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待作业区域多个边界中每一个边界的垂直距离；确定单元，用于从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；确定单元，用于将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第一参考航点的二维坐标。
其中，多个航点由第一特征航点和第一参考航点组成。
其中，多个正多边形包括多个第二特征正多边形，多个第二特征正多边形的几何中心位于外接多边形之内，其中，多个第二特征正多边形包括多个第一特征多边形；多个航点包括多个第二特征航点，其中，第二特征航点包括第一特征航点，多个第二特征航点中每一个第二特征航点的二维坐标为多个第二特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，喷洒航点包括第二特征航点。
其中，多个正多边形包括第二参考正多边形，第二参考正多边形的几何中心位于外接多边形之外，且第二参考正多边形的部分区域覆盖外接多边形；多个航点包括第二参考航点，第二参考航点的二维坐标为是根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括第二参考航点。
具体的，确定模块1103，包括：第一确定单元，用于根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待外接多边形的多个边界中每一个边界的垂直距离；从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第二参考航点的二维坐标。
其中，多个航点由第二特征航点和第二参考航点组成。
在一个可能的设计中，图11所示无人机的喷洒作业装置1100的结构可实现为一电子设备，该电子设备可以是无人机的喷洒规划设备，如无人机。如图12所示，该设备1200可以包括：一个或多个处理器1201、一个或多个存储器1202。其中，存储器1202用于存储支持电子设备执行上述图1-图10所示实施例中提供的无人机的喷洒规划设备方法的程序。处理器1201被配置为用于执行存储器1202中存储的程序。具体的，程序包括一条或多条计算机指令，其中，一条或多条计算机指令被处理器1201执行时能够实现如下步骤：
运行存储器中存储的计算机程序以实现：获取待作业区域；生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，第一特征正多边形的几何中心位于待作业区域之内，正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；其中，无人机沿飞行路径在多个航点之间飞行时，喷洒装置不执行喷洒操作，无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，喷洒装置执行喷洒操作，喷洒航点包括第一特征航点。
当喷洒规划设备设置在控制终端中时，即控制终端包括喷洒规划设备时，获取待作业区域的方式可以，包括：检测用户的作业区域规划操作，根据检测到的操作获取待作业区域。
当喷洒规划设备设置在无人机中时，即无人机包括喷洒规划设备时，获取待作业区域的方式可以，包括：获取控制终端发送的待作业区域。
其中，正多边形为正四边形、正六边形和正八边形中的一种。
此外，处理器1201，具体用于：确定出待作业区域的外接多边形；根据外接多边形生成多个相互邻接的正多边形以覆盖外接多边形。
其中，多个正多边形包括第一参考正多边形，第一参考正多边形的几何中心在待作业区域之外，且第一参考正多边形的部分区域覆盖待作业区域，多个航点包括第一参考航点，第一参考航点的二维坐标为是根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括第一参考航点。
其中，第一参考航点的二维坐标为第一参考正多边形的几何中心的二维位置。
具体的，处理器1201，还用于：根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待作业区域多个边界中每一个边界的垂直距离；从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第一参考航点的二维坐标。
其中，多个航点由第一特征航点和第一参考航点组成。
其中，多个正多边形包括多个第二特征正多边形，多个第二特征正多边形的几何中心位于外接多边形之内，其中，多个第二特征正多边形包括多个第一特征多边形；多个航点包括多个第二特征航点，其中，第二特征航点包括第一特征航点，多个第二特征航点中每一个第二特征航点的二维坐标为多个第二特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，喷洒航点包括第二特征航点。
其中，多个正多边形包括第二参考正多边形，第二参考正多边形的几何中心位于所述外接多边形之外，且第二参考正多边形的部分区域覆盖外接多边形；多个航点包括第二参考航点，第二参考航点的二维坐标为是根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，喷洒航点包括第二参考航点。
具体的，处理器1201，具体用于：根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定几何中心到待外接多边形的多个边界中每一个边界的垂直距离；从多个垂直距离中确定最小的垂直距离；将最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为第二参考航点的二维坐标。
其中，多个航点由第二特征航点和第二参考航点组成。
另外，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，程序指令用于实现上述图1-图10的方法。
本发明实施例提供的一种无人机；具体的，该无人机包括：机体、喷洒装置以及图12所示的设备。
本发明实施例提供的一种控制终端；具体的，包括图12所示的设备。需要说明的是，对于控制终端而言，其可以是遥控器、电脑等。
以上各个实施例中的技术方案、技术特征在与本相冲突的情况下均可以单独，或者进行组合，只要未超出本领域技术人员的认知范围，均属于本申请保护范围内的等同实施例。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的相关检测装置(例如：IMU)和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的遥控装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，遥控装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得计算机处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (25)
1.一种无人机的喷洒规划方法，其中，所述无人机包括喷洒装置，其特征在于，所述方法包括：
获取待作业区域；
生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，所述多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，所述第一特征正多边形的几何中心位于所述待作业区域之内，所述正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；
确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，所述多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；
其中，所述无人机沿所述飞行路径在多个航点之间飞行时，所述喷洒装置不执行喷洒操作，所述无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，所述喷洒装置执行喷洒操作，所述喷洒航点包括所述第一特征航点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正多边形为正四边形、正六边形和正八边形中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，包括：
确定出所述待作业区域的外接多边形；
根据所述外接多边形生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述外接多边形。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述多个正多边形包括第一参考正多边形，所述第一参考正多边形的几何中心在所述待作业区域之外，且所述第一参考正多边形的部分区域覆盖所述待作业区域，所述多个航点包括第一参考航点，第一参考航点的二维坐标为是根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，所述喷洒航点包括所述第一参考航点。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一参考航点的二维坐标为第一参考正多边形的几何中心的二维位置。
6.根据权利要4求所述的方法，其特征在于，所述确定多个航点，还包括：
根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定所述几何中心到所述待作业区域多个边界中每一个边界的垂直距离；
从所述多个垂直距离中确定最小的垂直距离；
将所述最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为所述第一参考航点的二维坐标。
7.根据权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述多个航点由所述第一特征航点和第一参考航点组成。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多个正多边形包括多个第二特征正多边形，所述多个第二特征正多边形的几何中心位于所述外接多边形之内，其中，所述多个第二特征正多边形包括所述多个第一特征多边形；
所述多个航点包括多个第二特征航点，其中，所述第二特征航点包括第一特征航点，多个第二特征航点中每一个第二特征航点的二维坐标为多个第二特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，所述喷洒航点包括所述第二特征航点。
9.根据权利要求3或8所述的方法，其特征在于，所述多个正多边形包括第二参考正多边形，所述第二参考正多边形的几何中心位于所述外接多边形之外，且第二参考正多边形的部分区域覆盖所述外接多边形；
所述多个航点包括第二参考航点，第二参考航点的二维坐标为是根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，所述喷洒航点包括所述第二参考航点。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述确定多个航点，包括：
根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定所述几何中心到所述待外接多边形的多个边界中每一个边界的垂直距离；
从所述多个垂直距离中确定最小的垂直距离；
将所述最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为所述第二参考航点的二维坐标。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个航点由所述第二特征航点和第二参考航点组成。
12.一种无人机的喷洒规划设备，所述无人机包括喷洒装置，其特征在于，所述设备包括存储器、处理器；
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于调用并执行所述计算机程序，以实现如下步骤：
获取待作业区域；
生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述待作业区域，所述多个正多边形中包括多个第一特征正多边形，所述第一特征正多边形的几何中心位于所述待作业区域之内，所述正多边形的面积与喷洒装置的喷洒面积的尺寸大致相同；
确定多个航点，根据多个航点生成无人机的飞行路径，其中，所述多个航点包括多个第一特征航点，每一个第一特征航点的二维坐标为多个第一特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置；
其中，所述无人机沿所述飞行路径在多个航点之间飞行时，所述喷洒装置不执行喷洒操作，所述无人机飞行至多个航点中的喷洒航点上时，所述喷洒装置执行喷洒操作，所述喷洒航点包括所述第一特征航点。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述正多边形为正四边形、正六边形和正八边形中的一种。
14.根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于，所述处理器，具体用于：
确定出所述待作业区域的外接多边形；
根据所述外接多边形生成多个相互邻接的正多边形以覆盖所述外接多边形。
15.根据权利要求12-14任一项所述的设备，其特征在于，所述多个正多边形包括第一参考正多边形，所述第一参考正多边形的几何中心在所述待作业区域之外，且所述第一参考正多边形的部分区域覆盖所述待作业区域，所述多个航点包括第一参考航点，第一参考航点的二维坐标为是根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，所述喷洒航点包括所述第一参考航点。
16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第一参考航点的二维坐标为第一参考正多边形的几何中心的二维位置。
17.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述处理器，还用于：
根据第一参考正多边形的几何中心的二维位置确定所述几何中心到所述待作业区域多个边界中每一个边界的垂直距离；
从所述多个垂直距离中确定最小的垂直距离；
将所述最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为所述第一参考航点的二维坐标。
18.根据权利要求15-17任一项所述的设备，其特征在于，所述多个航点由所述第一特征航点和第一参考航点组成。
19.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述多个正多边形包括多个第二特征正多边形，所述多个第二特征正多边形的几何中心位于所述外接多边形之内，其中，所述多个第二特征正多边形包括所述多个第一特征多边形；
所述多个航点包括多个第二特征航点，其中，所述第二特征航点包括第一特征航点，多个第二特征航点中每一个第二特征航点的二维坐标为多个第二特征多边形中不同的正多边形的几何中心的二维位置，所述喷洒航点包括所述第二特征航点。
20.根据权利要求14或19所述的设备，其特征在于，所述多个正多边形包括第二参考正多边形，所述第二参考正多边形的几何中心位于所述外接多边形之外，且第二参考正多边形的部分区域覆盖所述外接多边形；
所述多个航点包括第二参考航点，第二参考航点的二维坐标为是根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定的，所述喷洒航点包括所述第二参考航点。
21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据第二参考正多边形的几何中心的二维位置确定所述几何中心到所述待外接多边形的多个边界中每一个边界的垂直距离；
从所述多个垂直距离中确定最小的垂直距离；
将所述最小的垂直距离对应的垂足的二维坐标确定为所述第二参考航点的二维坐标。
22.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，所述多个航点由所述第二特征航点和第二参考航点组成。
23.一种控制终端，其特征在于，包括：如权利要求12-22所述的设备。
24.一种无人机，其特征在于，包括：机体、喷洒装置以及如权利要求12-22所述的设备。
25.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令用于实现权利要求1-11中任意一项所述的无人机的喷洒规划方法。
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