CN115034669A - 一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备，包括：获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据，基于作业数据，获取作业质量图，其中，作业质量图包括目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。整个过程不会对司机的驾驶作业产生影响，更为全面的对每一个子区域的作业质量进行评估，不存在遗漏的子区域。便于操作人员(例如司机或管理人员)对整体作业质量进行把控，提升农业作业质量。

Description

一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备

技术领域

本申请涉及农业机械领域，具体而言，涉及一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备。

背景技术

随着智慧农业的推进，农业机械化作业的普及程度越来越高，越来越多的机械设备作为农业作业设备被用于农业，作业设备例如为耙地机、犁地机以及平地机等等。

作业设备能够极大地改提升工作效率，缩短作业时间。如何对作业设备的作业质量进行监督，成为了本领域技术人员所关注的难题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备，以至少部分改善上述问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供一种作业质量获取方法，所述方法包括：

获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据；

基于所述作业数据，获取作业质量图，其中，所述作业质量图包括所述目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

第二方面，本申请实施例提供一种作业质量获取装置，所述装置包括：

信息获取单元，用于获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据；

处理单元，用于基于所述作业数据，获取作业质量图，其中，所述作业质量图包括所述目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

第三方面，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述处理器执行时，实现上述的方法。

第五方面，本申请实施例提供一种作业设备，包括机体、设置于机体的执行机构和上述第四方面所述的电子设备；所述电子设备用于控制所述机体运行以带动所述执行机构对目标地块进行作业，并获取作业过程中的作业质量图。

相对于现有技术，本申请实施例所提供的一种作业质量获取方法、装置、存储介质及作业设备，通过获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据，基于作业数据，获取作业质量图，其中，作业质量图包括目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。整个过程不会对司机的驾驶作业产生影响，更为全面的对每一个子区域的作业质量进行评估，不存在遗漏的子区域。便于操作人员(例如司机或管理人员)对整体作业质量进行把控，提升农业作业质量，并方便质量监控。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的作业质量获取方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种目标地块示意图；

图4为本申请实施例提供的S102的子步骤示意图；

图5为本申请实施例提供的S102-1的子步骤示意图；

图6为本申请实施例提供的S102-1的子步骤示意图之一；

图7为本申请实施例提供的作业质量获取方法的流程示意图之一；

图8为本申请实施例提供的S102的子步骤示意图之一；

图9为本申请实施例提供的S102的子步骤示意图之一；

图10为本申请实施例提供的S102-2的子步骤示意图；

图11为本申请实施例提供的S102-3的子步骤示意图；

图12为本申请实施例提供的S101的子步骤示意图；

图13为本申请实施例提供的作业质量获取方法的流程示意图之一；

图14为本申请实施例提供的作业质量获取装置的单元示意图。

图中：10-处理器；11-存储器；12-总线；13-通信接口；301-信息获取单元；302-处理单元。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本申请所涉及的作业设备可以为耙地机、旋耕机、犁地机以及平地机中的任意一种或多种的组合。耙地机、旋耕机、犁地机以及平地机可以分别为不同的作业设备。在一种可能的实现方式中，耙地机、旋耕机、犁地机以及平地机是同一个作业设备，即同一个作业设备可以集成多种作业功能，作业设备通过切换执行机构在耙地形态、旋耕形态、犁地形态以及平地形态之间切换。

以耙地机作为示例进行说明，耙地是应用最广的农事之一。在耙地作业过程中，土块是否被耙地机均匀破碎，地面是否平整，以及作业是否高效，是衡量耙地总体质量是否合格的关键因素。在耙地作业过程中，耙地拖拉机上的司机为了能够使得地块内的土块尽量被均匀平整的破碎，需要在拖拉机上时常地观察地面的情况。因为司机需要分心观察土地破碎情况，会导致司机精力分散，从而会影响到司机对作业设备的驾驶，例如驾驶速度降低。并且，司机的视野有限，只能观察到整个地块中的小部分的地面情况，观察不全面，不利于对整体作业质量进行评估。最终导致整体不够均匀或平整的破碎，或者耗时较长。

本申请实施例提供了一种电子设备，可以是作业设备中的控制系统，也可以是独立的计算机设备，例如服务器、电脑或者自动驾驶仪，还可以是用户终端，例如手机或PAD。作业设备可以为耙地机、旋耕机、犁地机以及平地机中的任意一种或多种的组合。

请参照图1，电子设备的结构示意图。电子设备包括处理器10、存储器11、总线12。处理器10、存储器11通过总线12连接，处理器10用于执行存储器11中存储的可执行模块，例如计算机程序。

处理器10可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，作业质量获取方法的各步骤可以通过处理器10中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器10可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

存储器11可能包含高速随机存取存储器(RAM：Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

总线12可以是ISA(Industry Standard Architecture)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture)总线等。图1中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线12或一种类型的总线12。

存储器11用于存储程序，例如作业质量获取装置对应的程序。作业质量获取装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器11中或固化在电子设备的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。处理器10在接收到执行指令后，执行所述程序以实现作业质量获取方法。

可能地，本申请实施例提供的电子设备还包括通信接口13。通信接口13通过总线与处理器10连接。电子设备可以通过通信接口13与其他终端进行交互。

例如，当电子设备为作业设备中的控制系统时，电子设备可以通过通信接口13接收用户终端传输的请求或指令，电子设备还可以通过通信接口13向服务器上传运行数据或作业数据。

可选地，作业设备不仅包括控制系统，作业设备还包括机体和执行机构。控制系统安装于机体上，机体与执行机构可拆卸连接或固定连接。执行机构可以为耙地执行机构、旋耕执行机构、平地执行机构以及犁地执行机构中的任意一种。在本申请实施例中，作业设备用于对目标地块进行作业，例如对目标地块进行耙地作业、对目标地块进行旋耕作业、对目标地块进行平地作业以及对目标地块进行犁地作业，但不限于此。

可选地，作业设备还可以安装有定位系统，例如GPS、RTK或者视觉定位系统等。定位系统可以实时获取作业设备相对于目标地块的坐标，或者作业设备在世界坐标系下的坐标。定位系统与电子设备通信连接，定位系统将获取到的坐标信息传输给电子设备，从而使电子设备可以获取作业设备的轨迹信息。在一种可能的实现方式中，定位系统安装于作业设备的执行机构上，定位系统可以获取执行机构相对于目标地块的坐标，或者执行机构在世界坐标系下的坐标。

在一种可能的实现方式中，作业设备还安装有速度测量装置，速度测量装置与电子设备通信连接。速度测量装置可以对作业设备的行驶速度进行监测，并将监测到的速度信息传输给电子设备。可选地，速度测量装置的采集频率与定位系统的采集频率同步，或速度测量装置的采集频率为定位系统的采集频率的倍数。从而可以获取到作业设备在每一个定位坐标下的速度信息。

在一种可能的实现方式中，作业设备还安装有图像采集模块，图像采集模块与电子设备通信连接。图像采集模块可以采集目标地块的图像，并将采集到的图像传输给电子设备，便于电子设备对目标地块的图像进行分析。

应当理解的是，图1所示的结构仅为电子设备的部分的结构示意图，电子设备还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

本申请实施例提供的一种作业质量获取方法，可以但不限于应用于图1所示的电子设备，具体的流程，请参考图2，作业质量获取方法：S101和S102，具体阐述如下。

S101，获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据。

其中，作业数据包括轨迹信息和/或作业信息。

轨迹信息包括作业设备或执行机构的行驶轨迹，例如为定位系统所采集到的定位坐标。轨迹信息还可以包括作业设备在每一个定位坐标下的速度信息。定位坐标可以是二维坐标或三维坐标，在此不做限定。

作业信息可以为图像采集模块采集到的目标地块的图像，也可以为目标地块对应的测绘地图。

S102，基于作业数据，获取作业质量图。

其中，作业质量图包括目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

应理解，可以单独基于轨迹信息或作业信息，获取作业质量图，也可以同时基于轨迹信息和作业信息，获取作业质量图。作业质量评估参数可以为对子区域的作业成果进行质量评估所得到的值。

请参考图3，图3为本申请实施例提供的一种目标地块示意图。如图3所示，可以将目标地块划分为多个大小相同的网格，每一个网格对应一个子区域。在一种可能的实现方式中，网格的大小也可以不同。

图3中示出了一种目标地块的地块边界的不规则形状，但并不构成限定，地块边界也可以是规则的圆形、矩形或多边形。

应理解，基于轨迹信息和/或作业信息，自动获取作业质量图，不会对司机的驾驶作业产生影响，更为全面的对每一个子区域的作业质量进行评估，不存在遗漏的子区域。便于操作人员(例如司机或管理人员)对整体作业质量进行把控，提升农业作业质量，并方便质量监控。

综上所述，本申请实施例提供的作业质量获取方法，包括：获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据，基于作业数据，获取作业质量图，其中，作业质量图包括目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。整个过程不会对司机的驾驶作业产生影响，更为全面的对每一个子区域的作业质量进行评估，不存在遗漏的子区域。便于操作人员(例如司机或管理人员)对整体作业质量进行把控，提升农业作业质量。

在一种可能的实现中，作业设备为耙地机或者旋耕机时，作业数据包括耙地机或者旋耕机在作业过程中的轨迹信息。可以是作业设备的行走轨迹，也可以是执行机构的行走轨迹。其中，由于执行机构是执行作业的主体，因此在作业设备机体上的定位系统和执行机构上的定位系统的定位精度相同的情况下，以执行机构的行走轨迹为依据生成质量图，效果相对更好也更准确。可选地，轨迹信息包括耙地机在作业过程中采集到的定位坐标，作业质量图为耙地机或者旋耕机的轨迹覆盖热力图。在此基础上，关于S102中的内容，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图4，S102包括：S102-1，具体阐述如下。

S102-1，基于轨迹信息，获取轨迹覆盖热力图。

其中，作业质量评估参数表征目标地块中各个子区域的作业次数，作业次数为子区域与轨迹信息中的定位坐标的重合次数。

可选地，在轨迹覆盖热力图中作业质量评估参数可以通过第一特征和第二特征进行体现。可选地，第一特征可以为蓝色，第二特征可以为红色。

可选地，作业次数越多，表示子区域内的土壤破碎程度越高，即对应的作业质量评估参数越大。当子区域的作业次数C为0时，第一特征的权重为100％，第二特征的权重为0％，该子区域在轨迹覆盖热力图中仅表现为第一特征，即呈现蓝色；随着子区域的作业次数C增加，逐步降低第一特征的权重，增加第二特征的权重；直至，子区域的作业次数C大于预设的次数阈值Cmax，第一特征的权重为0％，第二特征的权重为100％，该子区域在轨迹覆盖热力图中仅表现为第二特征，即呈现红色。

应理解，轨迹覆盖热力图可以将被作业过次数多的地方显示的更加红色，而越少的地方更加的蓝色，可以理解为，可以根据作业次数来改变对应颜色的色素值，以使对应于同一特征呈现出来的颜色因作业次数的不同而存在区别。让司机在任何时候，都可以直观的知道地块中哪些地方作业多了，哪些地方作业少了，甚至哪些地方还没作业到，从而及时调整作业路线，提升农业作业质量和效率。

在图4的基础上，对于S102-1中的内容，如何获取轨迹覆盖热力图，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图5，S102-1包括：S102-1A和S102-1B，具体阐述如下。

S102-1A，基于轨迹信息确定各个子区域的作业次数。

在图5所示的方式中，电子设备在作业设备完成一个阶段的作业后，轨迹信息可以包括该阶段所采集到的所有定位坐标。在获取到完整的轨迹信息后，基于完整的轨迹信息确定子区域与轨迹信息中的定位坐标的重合次数，从而确定作业次数。可选地，一个阶段的作业可以是指按照预设作业轨迹完成的一次作业，也可以指按照预设的工作时长完成的一次作业。

需要说明的是，在耙地机经过某一个子区域(网格)的过程中，可能会进行多次坐标定位，例如进行两次或三次，即可能获得多个与子区域重合的定位坐标。应理解，在该过程中，实际上对子区域进行作业的实际作业次数为1次，但是子区域与轨迹信息中的定位坐标的重合次数为两次或三次。在作业设备的行驶速度在预设的速度范围时，作业设备在经过每一个子区域是的定位次数临近。所以为了降低计算量，可以直接将子区域与轨迹信息中的定位坐标的重合次数确定为作业次数。

在一种可能的实现方式中，为了保障作业次数的准确性，可以进行进一步处理。例如，当在设定时长内采集到的多个连续的定位坐标与同一个子区域重合时，可以仅保留其中任意一个定位坐标，从而可以保障作业次数的准确性，提升作业质量评估的精度。其中，设定时长的值可依需设定，如设定为20s，但不限于此。

S102-1B，基于各个子区域的作业次数生成轨迹覆盖热力图。

可选地，基于每一个子区域的作业次数确定第一特征和第二特征的权重，在基于第一特征和第二特征的权重生成轨迹覆盖热力图。

应理解，基于图5所示的步骤S102-1A和S102-1B，可以在完成一个阶段的作业后，快速生成轨迹覆盖热力图，便于用户对作业质量进行监测。

在图4的基础上，对于S102-1中的内容，如何获取轨迹覆盖热力图，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图6，S102-1包括：S102-1C和S102-1D，具体阐述如下。

S102-1C，按设定周期或实时基于轨迹信息中的定位坐标确定当前重合子区域。

可选地，实时基于轨迹信息中的定位坐标确定当前重合子区域。可以理解为，基于当前坐标点确定当前重合子区域，其中，当前定位坐标为最近一次获取到的定位坐标，当前重合子区域为与当前定位坐标重合的子区域。在图5所示的方式中，在作业过程中定位系统按照预设定频率持续采集定位坐标，电子设备在作业过程中持续接收到定位系统所采集的定位坐标。应理解，当前定位坐标一直在迭代，当接收到新的定位坐标时，将最近一次所接收到的定位坐标作为当前定位坐标。

基于当前定位坐标和目标地块中各个子区域的边界信息，确定出与当前定位坐标重合的子区域，作为当前重合子区域。

可选地，按设定周期基于轨迹信息中的定位坐标确定当前重合子区域。可以理解为，基于设定周期内的轨迹信息中的定位坐标确定与其具有重合关系的当前重合子区域，周期内对应的当前重合子区域的数量可以大于或等于1。

S102-1D，更新当前重合子区域在轨迹覆盖热力图中的作业质量评估参数。

可选地，在确定当前重合子区域之后，可以调整当前重合子区域的作业次数，具体地，增加一次当前重合子区域的作业次数。此时，降低当前重合子区域在轨迹覆盖热力图中第一特征的权重，增加当前重合子区域在轨迹覆盖热力图中第二特征的权重，完成当前重合子区域在轨迹覆盖热力图中的作业质量评估参数的更新。

需要说明的是，在作业开始初期，每一个子区域的作业次数均为0时，第一特征的权重为100％，第二特征的权重为0％，随着作业过程中不断更新当前重合子区域在轨迹覆盖热力图中的作业质量评估参数，完成每一个子区域的第一特征和第二特征的权重。

应理解，基于图6所示的步骤S102-1C和S102-1D，可以实时地对轨迹覆盖热力图进行更新，提升了作业质量评估的及时性，便于用户参考和及时调整作业策略，从而对作业质量进行提升。

应理解，轨迹覆盖热力图是为了让用户得知土块破碎度，而在实际中，有些区域虽然耙地次数(作业次数)比较少，但实际上其土块破碎度满足设定要求，所以，为进一步提高上述轨迹覆盖热力图的精度，可以结合视觉图像来对轨迹覆盖热力图进一步优化和完善。

在图4的基础上，关于如何进一步对轨迹覆盖热力图进行完善，以提升作业质量评估的准确性，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图7，在S102-1之后，作业质量获取方法还包括：S103、S104以及S105，具体阐述如下。

S103，基于目标地块的采样图像确定各个子区域的土块破碎程度。

可选地，采样图像可以是安装于作业设备的图像采集模块所采集到的图像，也可以是由遥感无人机对目标地块进行采集得到的遥感图像。采样图像可以作为一种目标地块的作业信息。

在采样图像是安装于作业设备的图像采集模块所采集到的图像的情况下，可以基于图像采集时耙地机的定位坐标和图像采集模块的姿态信息分析出采样图像与各个子区域的对应关系。对采样图像进行图像识别，获取采样图像中各部分的对应的土块破碎程度。基于该对应关系和采样图像中各部分的对应的土块破碎程度，可以确定各个子区域的土块破碎程度。

在采样图像是目标地块的遥感图像的情况下，可以基于遥感图像中的坐标信息和各个子区域对应的边界信息，采样图像与各个子区域的对应关系。对采样图像进行图像识别，获取采样图像中各部分的对应的土块破碎程度。基于该对应关系和采样图像中各部分的对应的土块破碎程度，可以确定各个子区域的土块破碎程度。

S104，基于土块破碎程度对各个子区域的作业次数进行调整，以使各个子区域的作业次数与对应的土块破碎程度匹配。

在一种可能的实现方式中，基于土块破碎程度和各个子区域的作业次数确定待调整子区域，待调整子区域为土块破碎程度大于预设的程度阈值，且作业次数小于预设的第二阈值的子区域。将待调整子区域的作业次数调整为大于或等于第二阈值，从而使得子区域的作业次数与其中的土块破碎程度更加匹配。

在一种可能的实现方式中，在确定各个子区域的土块破碎程度之后，可以基于各个子区域的土块破碎程度获取子区域的换算作业次数。基于预设的权重分配，将换算作业次数和原始作业次数进行综合，完成各个子区域的作业次数进行调整，以使各个子区域的作业次数与对应的土块破碎程度匹配。其中，原始作业次数为基于轨迹信息所获取到的作业次数。

S105，基于调整后的作业次数，更新轨迹覆盖热力图。

应理解，在经过S104调整后，各个子区域的作业次数与对应的土块破碎程度更加匹配，在基于调整后的作业次数，更新轨迹覆盖热力图，可以提升轨迹覆盖热力图的作业质量评估的准确性。

在一种可能的实现中，作业设备为平地机，作业数据包括平地机在作业过程中的轨迹信息或作业信息。轨迹信息包括平地机的平地机构在作业过程中的定位坐标，作业信息包括目标地块的测绘地图，作业质量图为目标地块的高度差热力图。其中，作业质量评估参数表征目标地块中各个子区域的高度偏差，高度偏差为子区域与目标地块的平均高度之间的偏差。

应理解，因为各个子区域的高度不同，所以高度偏差可以为正值，也可以为负值。

在高度差热力图中作业质量评估参数可以通过第三特征、第四特征以及第四特征进行体现。具体地，第三特征可以为蓝色，第四特征可以为绿色，第五特征可以为红色。

可选地，高度偏差越接近0，表示子区域的平整度与目标地块的整体平整度越接近，对应的作业质量评估参数越大。例如，当子区域的高度偏差为0时，第三特征的权重为0％，第四特征的权重为100％，第五特征的权重为0％，该子区域在高度差热力图中仅表现为第四特征，即呈现绿色。

当高度偏差小于0时，可以根据高度偏差的绝对值增加第三特征的权重，降低第四特征的权重，且第五特征的权重保持为0％。当高度偏差的绝对值大于预设的高度差阈值时，第三特征的权重为100％，第四特征的权重为0％，第五特征的权重为0％，该子区域在高度差热力图中仅表现为第三特征，即呈现蓝色。

当高度偏差大于0时，可以根据高度偏差的绝对值增加第五特征的权重，降低第四特征的权重，且第三特征的权重保持为0％。当高度偏差的绝对值大于预设的高度差阈值时，第五特征的权重为100％，第四特征的权重为0％，第三特征的权重为0％，该子区域在高度差热力图中仅表现为第五特征，即呈现红色。

在此基础上，关于S102中的内容，如何获取高度差热力图，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图8和图9。

如图8所示，S102包括：S102-2，具体阐述如下。

S102-2，基于轨迹信息，获取高度差热力图。

可选地，对于图8中S102-2的内容，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，如图10所示，S102-2包括：S102-2A、S102-2B以及S102-2C，具体阐述如下。

S102-2A，在第一类子区域的数量大于预设的第一阈值的情况下，基于每一个第一类子区域的当前高度确定目标地块的平均高度。

其中，第一类子区域为至少与轨迹信息中的定位坐标的重合一次的子区域，当前高度为最近一次与第一类子区域重合的定位坐标的高度信息。

在图10所示的方式中，在作业过程中定位系统按照预设定频率持续采集定位坐标，电子设备在作业过程中持续接收到定位系统所采集的定位坐标。应理解，当前定位坐标一直在迭代，当接收到新的定位坐标时，将最近一次所接收到的定位坐标作为当前定位坐标。

在一种可能的实现方式中，在获取当前定位坐标后，基于当前定位坐标确定当前重合子区域，然后可以调整当前重合子区域的作业次数，具体地，增加一次当前重合子区域的作业次数。此时，可以判断第一类子区域的数量是否大于预设的第一阈值。若是，则基于每一个第一类子区域的当前高度确定目标地块的平均高度。若否，则继续采集作业过程中定位坐标，并重复判断第一类子区域的数量是否大于预设的第一阈值，直至第一类子区域的数量大于预设的第一阈值。

在一种可能的实现方式中，当前定位坐标为最近一次与第一类子区域重合的定位坐标。在基于当前定位坐标确定当前重合子区域之后，还可以将当前定位坐标的高度信息更新为当前重合子区域的当前高度。

在一种可能的实现方式中，可以将所有第一类子区域的当前高度的平均值确定为目标地块的平均高度。

在另一种可能的实现方式中，将所有子区域的当前高度的平均值确定为目标地块的平均高度，所有子区域包括第一类子区域和第二类子区域。第二类子区域为未曾与轨迹信息中的定位坐标的重合的子区域，第二类子区域的当前高度为预设高度。预设高度为初始化设置的高度值。

S102-2B，基于第一类子区域的当前高度、第二类子区域的当前高度以及目标地块的平均高度确定各个子区域的高度偏差。

其中，第二类子区域为未曾与轨迹信息中的定位坐标的重合的子区域，第二类子区域的当前高度为预设高度。

可选地，将各个子区域的当前高度减去目标地块的平均高度，以获取各个子区域的高度偏差。

S102-2C，基于各个子区域的高度偏差生成高度差热力图。

可选地，基于子区域的高度偏差确定子区域对应的第三特征、第四特征以及第五特征的权重，从而生成高度差热力图。

应理解，通过S102-2A、S102-2B以及S102-2C所生成高度差热力图，能够清晰地反应各个子区域的高度与目标地块的整体平整度之间的偏差，保障了平地作业的质量评估的准确性，便于工作人员和司机观察。

请继续参考图10，关于如何对高度差热力图进行更新，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，如图10所示，在S102-2C之后，S102-2还包括：S102-2D、S102-2E以及S102-2F，具体阐述如下。

S102-2D，依据更新坐标点确定待更新子区域。

其中，待更新子区域为与更新定位坐标重合的子区域，更新定位坐标为在生成高度差热力图之后获取到的定位坐标。

应理解，在执行S102-2C，基于各个子区域的高度偏差生成高度差热力图之后，获取到的定位坐标即为更新定位坐标。

可选地，基于定位坐标与子区域的边界信息，可以确定待更新子区域。

S102-2E，依据更新坐标点中的高度信息确定待更新子区域的当前高度。

即将更新坐标点中的高度信息确定为待更新子区域的当前高度。

S102-2F，基于待更新子区域的当前高度对高度差热力图进行更新。

应理解，在待更新子区域的当前高度发生变化的情况下，待更新子区域的高度偏差也会发生变化，此时需要调整待更新子区域的第三特征、第四特征以及第五特征的权重分配，即基于待更新子区域的当前高度对高度差热力图进行更新。

应理解，通过S102-2D、S102-2E以及S102-2F对高度差热力图实时动态更新，便于司机查看平地作业的作业质量变化，及时调整作业策略，提升农业作业质量和作业效率。

如图9所示，S102包括：S102-3，具体阐述如下。

S102-3，基于作业信息，获取高度差热力图。

可选地，对于图9中S102-3的内容，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，如图11所示，S102-3包括：S102-3A、S102-3B、S102-3C以及S102-3D，具体阐述如下。

S102-3A，基于目标地块的测绘地图确定各个子区域的当前高度。

其中，测绘地图包括每一个测绘点的高度信息。

可选地，将测绘地图中子区域内的测绘点的高度信息的平均高度值、最大高度值以及最小高度值中的任意一种确定为子区域的当前高度。

S102-3B，基于各个子区域的当前高度确定目标地块的平均高度。

可选地，将各个子区域的当前高度的平均值确定为目标地块的平均高度。

S102-3C，基于各个子区域的当前高度和目标地块的平均高度确定各个子区域的高度偏差。

可选地，与S102-2B同理，将各个子区域的当前高度减去目标地块的平均高度，以获取各个子区域的高度偏差。

S102-3D，基于各个子区域的高度偏差生成高度差热力图。

可选地，与S102-2C同理，基于子区域的高度偏差确定子区域对应的第三特征、第四特征以及第五特征的权重，从而生成高度差热力图。

应理解，通过如图11所示的步骤S102-3A、S102-3B、S102-3C以及S102-3D，生成高度差热力图，生成效率高，不需要电子设备持续更新高度差热力图，简化了生成方式。

在一种可能的实现方式中，还可以同时基于图8和图9所示的方式，生成高度差热力图。具体地，将通过图8所示方式所生成高度差热力图作为第一类高度差热力图，将通过图9所示方式所生成高度差热力图作为第二类高度差热力图。对第一类高度差热力图和第二类高度差热力图进行加权融合，从而得到最终的高度差热力图。

在一种可能的实现中，作业设备为犁地机，轨迹信息包括犁地机在作业过程中采集到的定位坐标，作业质量图为犁地机的轨迹覆盖热力图，作业质量评估参数表征目标地块中各个子区域的作业次数，作业次数为子区域与轨迹信息中的定位坐标的重合次数。犁地机的轨迹覆盖热力图的获取过程与上述的耙地机的轨迹覆盖热力图获取过程相同，具体请参考上文，在此不做赘述。

在图2的基础上，当作业数据包括轨迹信息时，轨迹信息包括作业设备在作业过程中采集到的定位坐标，对于S101中的内容，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图12，S101包括S101-1、S101-2以及S101-3，具体阐述如下。

S101-1，确定获取到的当前定位坐标与最近一次保存的定位坐标之间的欧式距离是否大于预设的距离阈值。若是，则执行S101-2，若否，则执行S101-3。

可选地，从第一个或第二个定位坐标开始，确定该采集周期内所获得的当前定位坐标与最近一次保存的定位坐标之间的欧式距离是否大于预设的距离阈值。若小于或等于预设的距离阈值，表示两个定位坐标之间的距离过近，可能处于同一个子区域内，为了避免重复统计作业次数，执行S101-3，将当前定位坐标删除，且还可以起到降低计算量的作用。反之，若当前定位坐标与最近一次保存的定位坐标之间的欧式距离大于预设的距离阈值，则可以执行S101-2，对当前定位坐标进行保存，保存下来的定位坐标可以用于后续的作业质量评估。

S101-2，对当前定位坐标进行保存。

S101-3，将当前定位坐标删除。

应理解，通过将与最近一次保存的定位坐标之间的欧式距离小于预设的距离阈值的定位坐标删除，可以避免重复统计作业次数，且还可以起到降低计算量的作用。

需要说明的是，在实时更新作业质量图的过程中，如执行S101-3，则不需要进一步执行S102，若执行S101-2，则需要执行S102。

在一种可能的实现方式中，目标地块中的子区域为规则的正方形，如图3所示的网格，子区域的边长大于或等于预设的距离阈值，避免在一次采集的间隔中，已经跨过了某一个子区域，导致采集不到该子区域的作业次数，影响作业质量评估的准确性。

在图2的基础上，对于在获得作业质量图之后，如何对作业质量较差的子区域进行修复作业，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图13，在S102之后，作业质量获取方法还包括：S201、S202、S203、S204、S205、S206、S207以及S208，具体阐述如下。

S201，确定是否存在作业质量评估参数不满足要求的子区域。若否，则执行S202；若是，则执行S204。

可选地，当作业质量图为轨迹覆盖热力图时，需要满足要求可以为作业质量评估参数大于或等于预设的第二阈值。当存在作业质量评估参数小于预设的第二阈值的子区域时，该子区域的作业质量较低，如果不对其进行修复作业，则可能影响后续的农业生产，所以需要进一步对其进行修复作业，执行S204。反之，若不存在作业质量评估参数小于预设的第二阈值的子区域时，表示所有子区域的作业质量达到预设的标准，则可以结束作业，执行S202。

可选地，当作业质量图为目标地块的高度差热力图时，作业质量评估参数满足要求可以为：作业质量评估参数的绝对值小于或等于预设的第三阈值。当存在作业质量评估参数大于预设的第三阈值的子区域时，该子区域的作业质量较低，如果不对其进行修复作业，则可能影响后续的农业生产，所以需要进一步对其进行修复作业，执行S204。反之，若不存在作业质量评估参数大于预设的第三阈值的子区域时，表示所有子区域的作业质量达到预设的标准，则可以结束作业，执行S202。

S202，当不存在作业质量评估参数不满足要求的子区域时，确定作业结束。

可选地，在作业结束后，作业设备可以返航，对下一个目标地块进行作业；也可以切换形态，例如从耙地机切换为平地机，并进行下一阶段作业。

S203，依据作业时长和目标地块的面积确定工作效率。

其中，作业时长为从作业开始到作业结束之间的时长。

应理解，在S202之后，可以结合作业时长和目标地块的面积确定司机的工作效率，从而便于管理人员对司机进行评价。

可选地，当作业设备处于自动驾驶状态时，工作效率可以是指农机以相应的作业策略进行作业的工作效率，后续可以以该工作效率为指引来优化下一次作业的作业策略。

S204，将作业质量评估参数不满足要求的子区域作为目标子区域，依据目标子区域生成修复路径。

应理解，目标子区域为需要进行修复作业的子区域。基于目标子区域可以生成一条或多条修复路径，修复路径均需要至少一次经过每一个目标子区域。

当存在多条修复路径时，可以选取其中路径最短的修复路径作为最终执行的修复路径。

S205，依据作业设备在第三类子区域内的行驶速度确定行进速度策略。

其中，行进速度策略包括作业设备在经过各个目标子区域的速度，第三类子区域对应的作业效率大于预设的效率阈值。

以耙地机为例，参考破碎度较好，且作业次数较小的子区域的耙地速度，并以该耙地速度在目标子区域行驶。当然地，耙地机在各个目标子区域的行驶速度也可以不同，在此不做限定。

可选地，作业效率为表示为作业质量除以作业次数。

当然地，作业设备与可以保持预设速度经过各个目标子区域。

S206，按照修复路径进行作业。

具体地，作业设备可以按照修复路径行驶，并进行作业，即进行修复作业。

S207，获取各个目标子区域的作业质量评估参数，更新作业质量图。

可选地，在进行修复作业的过程中，实时获取各个目标子区域的作业质量评估参数，更新作业质量图。具体地，参考上文中S102对应的内容，在此不做赘述。

S208，确定是否存在作业质量评估参数满足要求的目标子区域。若否，则执行206，若是，则执行S201。

应理解，作业质量评估参数满足要求的目标子区域不需要再进行修复作业，此时可以将其从修复路径中删除，则需要判断是否还存在作业质量评估参数不满足要求的子区域，即执行S201。当不存在作业质量评估参数满足要求的子区域时，则表示需要进行修复作业的目标子区域没有变化，继续按照修复路径进行作业，即执行206。重复以上过程，直至不存在目标子区域，即直至作业结束。

应理解，在获取作业质量图中，还可以对作业设备的各类信息进行统计，进一步展示作业的情况，提高用户的作业质量。

以速度为例子，可以统计最大速度值、平均速度值以及每个速度区间的百分比。例如作业设备为耙地机，耙地拖拉机的行驶速度是土壤破碎程度的直接影响因素之一。所以还可以基于作业设备经过每一个子区域的最大速度值或平均速度值，调整作业质量图中各个特征的权重。例如调整轨迹覆盖热力图中第一特征和第二特征的权重。

以高度差为例子，可以统计最大高度值，平均高度差，以及每个高度差区间的百分比，便于用户查看目前的高度差情况，确定是否可以完成作业。

以轨迹覆盖次数为例子，可以统计最大覆盖次数，平均覆盖次数，以及每个覆盖次数区间的百分比，再结合平均每亩耙地耗时，用户就可以得知司机作业的效率和专业性。

请参阅图14，图14为本申请实施例提供的一种作业质量获取装置，可选的，该作业质量获取装置被应用于上文所述的电子设备。

作业质量获取装置包括：信息获取单元301和处理单元302。

信息获取单元301，用于获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据；

处理单元302，用于基于所述作业数据，获取作业质量图，其中，作业质量图包括目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

可选地，信息获取单元301可以执行上述的S101，处理单元302可以执行上述的S102至S105和S201至S208。

需要说明的是，本实施例所提供的作业质量获取装置，其可以执行上述方法流程实施例所示的方法流程，以实现对应的技术效果。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

本申请实施例还提供了一种存储介质，该存储介质存储有计算机指令、程序，该计算机指令、程序在被读取并运行时执行上述实施例的作业质量获取方法。该存储介质可以包括内存、闪存、寄存器或者其结合等。

下面提供一种电子设备，可以是作业设备中的控制系统，也可以是独立的计算机设备，例如服务器、电脑或者自动驾驶仪。作业设备可以为耙地机、旋耕机、犁地机以及平地机中的任意一种或多种的组合。该作电子设备如图1所示，可以实现上述的作业质量获取方法；具体的，该电子设备包括：处理器10，存储器11、总线12。处理器10可以是CPU。存储器11用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被处理器10执行时，执行上述实施例的作业质量获取方法。

本申请实施例提供一种作业设备，包括机体、设置于机体的执行机构和上述的电子设备；电子设备用于控制机体运行以带动执行机构对目标地块进行作业，并获取作业过程中的作业质量图。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (17)

1.一种作业质量获取方法，其特征在于，所述方法包括：

获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据；

基于所述作业数据，获取作业质量图，其中，所述作业质量图包括所述目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

2.如权利要求1所述的作业质量获取方法，其特征在于，所述作业设备为耙地机，所述作业数据包括所述耙地机在作业过程中的轨迹信息，所述作业质量图为所述耙地机的轨迹覆盖热力图；

所述基于所述作业数据，获取作业质量图的步骤，包括：

基于所述轨迹信息，获取所述轨迹覆盖热力图；

其中，所述作业质量评估参数表征所述作业设备在所述目标地块中各个子区域的作业次数。

3.如权利要求2所述的作业质量获取方法，其特征在于，基于所述轨迹信息，获取所述轨迹覆盖热力图的步骤，包括：

基于所述轨迹信息确定各个子区域的作业次数；

基于各个子区域的作业次数生成所述轨迹覆盖热力图。

4.如权利要求2所述的作业质量获取方法，其特征在于，基于所述轨迹信息，获取所述轨迹覆盖热力图的步骤，包括：

按设定周期或实时基于所述轨迹信息中的定位坐标确定当前重合子区域；

更新所述当前重合子区域在所述轨迹覆盖热力图中的作业质量评估参数。

5.如权利要求3或4所述的作业质量获取方法，其特征在于，在获得所述轨迹覆盖热力图之后，所述方法还包括：

基于所述目标地块的采样图像确定各个子区域的土块破碎程度；

基于所述土块破碎程度对各个子区域的作业次数进行调整，以使各个子区域的作业次数与对应的土块破碎程度匹配；

基于调整后的作业次数，更新所述轨迹覆盖热力图。

6.如权利要求1所述的作业质量获取方法，其特征在于，所述作业设备为平地机，所述作业数据包括所述平地机在作业过程中的轨迹信息或作业信息，所述轨迹信息包括所述平地机的平地机构在作业过程中的定位坐标；所述作业信息包括所述目标地块的测绘地图，所述作业质量图为所述目标地块的高度差热力图；

所述基于所述作业数据，获取作业质量图的步骤，包括：

基于所述轨迹信息，获取所述高度差热力图；

或者，基于所述作业信息，获取所述高度差热力图；

其中，所述作业质量评估参数表征所述目标地块中各个子区域的高度偏差，所述高度偏差为所述子区域与所述目标地块的平均高度之间的偏差。

7.如权利要求6所述的作业质量获取方法，其特征在于，基于所述轨迹信息，获取所述高度差热力图的步骤，包括：

在第一类子区域的数量大于预设的第一阈值的情况下，基于每一个第一类子区域的当前高度确定所述目标地块的平均高度，其中，所述第一类子区域为至少与所述轨迹信息中的定位坐标重合一次的子区域，所述当前高度为最近一次与第一类子区域重合的定位坐标的高度信息；

基于第一类子区域的当前高度、第二类子区域的当前高度以及所述目标地块的平均高度确定各个子区域的高度偏差，其中，所述第二类子区域为未曾与所述轨迹信息中的定位坐标的重合的子区域，所述第二类子区域的当前高度为预设高度；

基于各个子区域的高度偏差生成所述高度差热力图。

8.如权利要求7所述的作业质量获取方法，其特征在于，在基于所述第一类子区域的高度偏差生成所述高度差热力图之后，所述方法还包括：

依据更新定位坐标确定待更新子区域，其中，所述待更新子区域为与所述更新定位坐标重合的子区域，所述更新定位坐标为在生成所述高度差热力图之后获取到的定位坐标；

依据所述更新定位坐标中的高度信息确定所述待更新子区域的当前高度；

基于所述待更新子区域的当前高度对所述高度差热力图进行更新。

9.如权利要求6所述的作业质量获取方法，其特征在于，基于所述作业信息，获取所述高度差热力图的步骤，包括：

基于所述目标地块的测绘地图确定各个子区域的当前高度，其中，所述测绘地图包括每一个测绘点的高度信息；

基于各个子区域的当前高度确定所述目标地块的平均高度；

基于各个子区域的当前高度和所述目标地块的平均高度确定各个子区域的高度偏差；

基于各个子区域的高度偏差生成所述高度差热力图。

10.如权利要求1所述的作业质量获取方法，其特征在于，所述作业数据包括轨迹信息，所述轨迹信息包括所述作业设备在作业过程中的定位坐标，所述获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据的步骤，包括：

确定获取到的当前定位坐标与最近一次保存的定位坐标之间的欧式距离是否大于预设的距离阈值；

若是，则对所述当前定位坐标进行保存；

若否，则将所述当前定位坐标删除。

11.如权利要求1所述的作业质量获取方法，其特征在于，在基于所述作业数据，获取作业质量图之后，所述方法还包括：

将作业质量评估参数不满足要求的子区域作为目标子区域，依据所述目标子区域生成修复路径；

按照修复路径进行作业。

12.如权利要求11所述的作业质量获取方法，其特征在于，在依据目标子区域生成修复路径之后，所述方法还包括：

依据所述作业设备在第三类子区域内的行驶速度确定行进速度策略，其中，所述行进速度策略包括所述作业设备经过各个目标子区域的速度，所述第三类子区域对应的作业效率大于预设的效率阈值。

13.如权利要求11所述的作业质量获取方法，其特征在于，所述方法还包括：

当不存在作业质量评估参数不满足要求的子区域时，确定作业结束；

依据作业时长和所述目标地块的面积确定工作效率，其中，所述作业时长为从作业开始到作业结束之间的时长。

14.一种作业质量获取装置，其特征在于，所述装置包括：

信息获取单元，用于获取作业设备对目标地块作业过程中的作业数据；

处理单元，用于基于所述作业数据，获取作业质量图，其中，所述作业质量图包括所述目标地块中各个子区域的作业质量评估参数。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-13中任一项所述的方法。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-13中任一项所述的方法。

17.一种作业设备，其特征在于，包括机体、设置于机体的执行机构和权利要求16所述的电子设备；所述电子设备用于控制所述机体运行以带动所述执行机构对目标地块进行作业，并获取作业过程中的作业质量图。

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