CN115777660A - 用于控制药物量的方法、装置、存储介质、处理器及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种用于控制药物量的方法、装置、存储介质、处理器及系统。方法包括：确定待进行药物喷洒作业的种植区域，种植区域包括多个子区域；获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数；根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量；按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像；直到种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。上述技术方案按照第一目标喷药量对待喷洒子区域能够进行针对性的药物喷洒作业，提高每个待喷洒子区域的药物防治效果，提高药物的利用率，避免药物量使用不合理而导致病虫害的发生。

Description

用于控制药物量的方法、装置、存储介质、处理器及系统

技术领域

本申请涉及农业领域，具体地涉及一种用于控制药物量的方法、装置、存储介质、处理器及系统。

背景技术

目前，田间病害的发生情况以人工调查为主，调查完之后统计发病率，根据发病率进行施药作业。该方式所需耗费的时间成本以及人力成本较大，也无法及时对种植区域进行药物喷洒。另外，目前还采用统一的药量对种植区域进行药物喷洒作业，难以有效定量各种植区域内每个区域的病情发生情况，无法根据病情发生情况精准确定所需施用的药量，导致某些区域过量喷洒药物，造成不必要的药量浪费，降低药物的利用率，且药物防治效果也大大较低，甚至会引起不必要的病虫害发生。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种用于控制药物量的方法、装置、存储介质、处理器及系统。

为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种用于控制药物量的方法，包括：

确定待进行药物喷洒作业的种植区域，种植区域包括多个子区域；

获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；

根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数；

根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量；

按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像；

直到种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。

在本申请的实施例中，根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量包括：在病情指数处于第一区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设数值；在病情指数处于第二区间范围内的情况下，根据病情指数和预设喷药量确定第一目标喷药量，其中，预设喷药量是指针对待喷洒子区域的标准药物用量；在病情指数处于第三区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设喷药量。

在本申请的实施例中，在病情指数处于第二区间范围的情况下，第一目标喷药量通过公式(1)确定：

其中，V_变是指第一目标喷药量，V_标是指预设喷药量，DI是指病情指数。

在本申请的实施例中，根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数包括：对区域图像进行预处理，以确定与区域图像对应的待喷洒子区域内作物的病情参数，其中，病情参数包括作物的叶片总数量、叶片发病数量、叶片总面积以及叶片发病总面积；确定叶片发病数量与叶片总数量之间的第一比值，以及叶片发病总面积以及叶片总面积之间的第二比值；根据第一比值和第二比值确定病情指数。

在本申请的实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域内每个子区域的位置信息；根据每个子区域的位置信息和每个子区域的第一目标喷药量生成针对种植区域的喷药处方图。

在本申请的实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域每个子区域更新后的区域图像；根据更新后的区域图像确定每个子区域更新后的病情指数，并生成种植区域的病情指数图；根据病情指数图确定每个子区域的药物喷洒效果；在药物喷洒效果未满足预设条件的情况下，确定针对每个子区域的药物追加量；按照药物追加量对每个子区域再次进行药物喷洒作业。

在本申请的实施例中，方法应用于无人机设备，无人机设备包括喷头阀，按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业包括：获取待喷洒子区域的区域长度、无人机设备的飞行速度以及喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间；根据区域长度、飞行速度以及反应时间预测喷头阀进行药物喷洒作业所需的喷洒时间；根据第一目标喷药量和喷洒时间确定针对喷头阀的目标输出流量；根据目标输出流量确定喷头阀的目标输出电流；控制针对喷头阀的输出电流为目标输出电流，以调节喷头阀的阀门开度，使得喷头阀输出的药量为第一目标喷药量。

在本申请的实施例中，无人机设备的数量包括多个，每个无人机设备均安装有药物容纳装置，方法还包括：在获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像之后，获取无人机设备的药物容纳装置中药物的剩余量，并确定针对下一个待进行药物喷洒的子区域的第二目标喷药量；在剩余量小于第二目标喷药量的情况下，控制无人机设备返航，并同时从除无人机设备外的多个无人机设备中选择任意一个无人机设备，其中，选择的无人机设备的药物容纳装置中药物的含量大于或等于第二目标喷药量；控制选择的无人机设备飞行至下一个待进行药物喷洒的子区域并按照第二目标喷药量进行药物喷洒作业。

本申请第二方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于控制药物量的方法。

本申请第三方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的用于控制药物量的方法。

本申请第四方面提供一种用于控制药物量的装置，装置包括上述的处理器。

本申请第五方面提供一种用于控制药物量的系统，系统包括：无人机设备，用于进行药物喷洒作业，无人机设备包括图像采集设备，图像采集设备用于采集的待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；以及上述的用于控制药物量的装置。

在本申请的实施例中，无人机设备的数量有多个。

通过上述技术方案，能够根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量，能够按照第一目标喷药量对待喷洒子区域能够进行针对性的药物喷洒作业，大幅度提高每个待喷洒子区域的药物防治效果，大大提高药物的利用率，避免药物量使用不合理而导致病虫害的发生。

本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例，但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中：

图1示意性示出了根据本申请实施例的用于控制药物量的方法的流程示意图；

图2示意性示出了根据本申请实施例的水稻叶片栅格图像的示例图；

图3示意性示出了根据本申请实施例的种植区域的喷药处方图的示例图；

图4示意性示出了根据本申请实施例的喷头阀的示例图；

图5示意性示出了根据本申请实施例的输出流量-输出电流特征曲线的示例图；

图6示意性示出了根据本申请实施例的用于控制药物量的方法的应用环境示意图；

图7示意性示出了根据本申请实施例的用于控制药物量的系统的结构框图；

图8示意性示出了根据本申请实施例的计算机设备的内部结构图。

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，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例，并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

图1示意性示出了根据本申请实施例的用于控制药物量的方法的流程示意图。如图1所示，在本申请一实施例中，提供了一种用于控制药物量的方法，包括以下步骤：

步骤101，确定待进行药物喷洒作业的种植区域，种植区域包括多个子区域。

步骤102，获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像。

步骤103，根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数。

步骤104，根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量。

步骤105，按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像。

步骤106，直到种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。

种植区域可以指的是作物所在的栽种区域。例如，种植区域可以是农田。在对药物量进行控制时，首先，处理器可以确定待进行药物喷洒作业的种植区域。其中，种植区域可以包括多个子区域。具体地，可以通过人工提前对待进行药物喷洒作业的种植区域的区域划分，以将种植区域划分为多个子区域。处理器可以进一步获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像。其中，获取区域图像的方式有多种。例如，可以通过图像采集设备获取区域图像，也可以通过人工进入种植区域内进行拍摄以获取到区域图像。处理器可以根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数。其中，病情指数可以指的是全面考虑发病率与严重度的综合指标。在确定待喷洒子区域内作业的病情指数之后，处理器可以根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量。之后，处理器可以按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并可以获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像，直到种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。

通过上述技术方案，能够根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量，能够按照第一目标喷药量对待喷洒子区域能够进行针对性的药物喷洒作业，大幅度提高每个待喷洒子区域的药物防治效果，大大提高药物的利用率，避免药物量使用不合理而导致病虫害的发生。

在一个实施例中，根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数包括：对区域图像进行预处理，以确定与区域图像对应的待喷洒子区域内作物的病情参数，其中，病情参数包括作物的叶片总数量、叶片发病数量、叶片总面积以及叶片发病总面积；确定叶片发病数量与叶片总数量之间的第一比值，以及叶片发病总面积以及叶片总面积之间的第二比值；根据第一比值和第二比值确定病情指数。

在获取到待喷洒子区域的区域图像的情况下，处理器可以对区域图像进行预处理，以确定与区域图像对应的待喷洒子区域内作物的病情参数。其中，预处理的方式可以包括对区域图像的识别和分级等。病情参数可以包括作物的叶片总数量、叶片发病数量、叶片总面积以及叶片发病总面积。具体地，处理器在对区域图像进行识别后，可以确定出区域图像包括的作物叶片的图像，然后可以将其转化为栅格图像，并对栅格图像进行分级处理，从而得到作物的病情参数。以待喷洒子区域内的作物为水稻举例，如图2所示，提供了一种水稻叶片栅格图像的示例图。其中，该水稻叶片栅格图像中每个栅格所占百分比均为叶片面积的1％。在确定待喷洒子区域内作物的病情指数的情况下，处理器可以确定叶片发病数量与叶片总数量之间的第一比值，以及叶片发病总面积以及叶片总面积之间的第二比值。在此情况下，处理器可以进一步根据第一比值和第二比值确定待喷洒子区域内作物的病情指数。

在一个实施例中，可以待喷洒子区域内作物的病情指数通过

确定。其中，DI是指病情指数，D是指叶片发病数量，T是指叶片总数量，S是指叶片发病总面积，A是指叶片总面积。

在一个实施例中，根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量包括：在病情指数处于第一区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设数值；在病情指数处于第二区间范围内的情况下，根据病情指数和预设喷药量确定第一目标喷药量，其中，预设喷药量是指针对待喷洒子区域的标准药物用量；在病情指数处于第三区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设喷药量。

在确定待喷洒子区域内作物的病情指数的情况下，处理器可以判断病情指数所处的区间范围。在待喷洒子区域内作物的病情指数处于第一区间范围内的情况下，处理器可以确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量为预设数值。其中，第一区间范围可以为病情指数小于或等于第一区间值的区间范围。例如，第一区间值可以为10。预设数值可以为0。即，在病情指数小于或等于10的情况下，处理器可以不对该待喷洒子区域进行药物喷洒作物。

在待喷洒子区域内作物的病情指数处于第二区间范围内的情况下，处理器可以根据病情指数和预设喷药量确定第一目标喷药量。其中，第二区间范围可以为病情指数大于第一区间值且小于第二区间值的区间范围。例如，第一区间值可以为10，第二区间值可以为75。即，在病情指数大于10且小于75的情况下，处理器可以根据病情指数和预设喷药量确定第一目标喷药量。预设喷药量是指针对待喷洒子区域的标准药物用量。

在待喷洒子区域内作物的病情指数处于第三区间范围内的情况下，处理器可以确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量为预设喷药量。其中，第三区间范围可以为病情指数大于或等于第二区间值的区间范围。例如，第二区间值可以为75。即，在病情指数大于或等于75的情况下，处理器可以确定第一目标喷药量为预设喷药量。

在一个实施例中，在病情指数处于第二区间范围的情况下，第一目标喷药量可以通过公式(1)确定：

其中，V_变是指第一目标喷药量，V_标是指预设喷药量，DI是指病情指数。

在一个实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域内每个子区域的位置信息；根据每个子区域的位置信息和每个子区域的第一目标喷药量生成针对种植区域的喷药处方图。

在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，处理器可以获取种植区域内每个子区域的位置信息。例如，可以通过高精度导航系统对每个子区域进行定位，以确定每个子区域的位置信息。处理器可以根据每个子区域的位置信息和每个子区域的第一目标喷药量生成针对种植区域的喷药处方图。例如，如图3所示，提供了一种种植区域的喷药处方图的示例图。其中，针对种植区域内的每一个子区域，其所对应的第一目标喷药量可以根据其病情指数进行变化。例如，子区域的第一目标喷药量可以为0，可以为V_变，也可以为V_标。V_标即可以指的是预设喷药量。

在一个实施例中，可以将生成的种植区域的喷药处方图发送至数据存储与显示设备，以在数据存储与显示设备中对喷药处方图进行存储和显示，便于后续按照该喷药处方图对该种植区域进行药物喷洒作业。

在一个实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域每个子区域更新后的区域图像；根据更新后的区域图像确定每个子区域更新后的病情指数，并生成种植区域的病情指数图；根据病情指数图确定每个子区域的药物喷洒效果；在药物喷洒效果未满足预设条件的情况下，确定针对每个子区域的药物追加量；按照药物追加量对每个子区域再次进行药物喷洒作业。

在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，处理器可以获取种植区域每个子区域更新后的区域图像。其中，每个子区域更新后的区域图像可以指的是在对每个子区域进行药物喷洒之后所获取的区域图像。进一步地，处理器可以在预设的间隔天数后获取每个子区域更新后的区域图像，以便留有足够时长使药物作用于每个子区域内的作物，提高后续确定药物喷洒效果的准确性以及可靠性。处理器也可以获取对全部子区域完成药物喷洒作物之后预设天数内的气象数据，以便在气象数据为降雨天气的日期前获取每个子区域更新后的区域图像，从而降低降雨对后续药物喷洒效果的影响。

在获取到每个子区域更新后的区域图像的情况下，处理器可以根据更新后的区域图像确定每个子区域更新后的病情指数。具体地，处理器可以先对每个子区域更新后的区域图像进行预处理，与确定与每个子区域更新后的作物的病情参数，从而根据每个子区域更新后的作物的病情参数确定每个子区域更新后的病情指数。在确定每个子区域更新后的病情指数的情况下，处理器可以进一步生成针对种植区域的病情指数图。即，通过病情指数图可以获取到种植区域内每个子区域的病情指数。处理器可以根据种植区域的病情指数图确定每个子区域的药物喷洒效果。其中，药物喷洒效果可以指的是针对药物喷洒子区域内作物的喷洒效果。

在药物喷洒效果未满足预设条件的情况下，处理器可以确定针对每个子区域的药物追加量，以使得施加药物量后的每个子区域的药物喷洒效果满足预设条件。例如，在药物喷洒未使得子区域内作物的达到预设的病虫害防治等级、或未使得子区域内作物在预设时间段内达到预设营养需求的情况下，处理器可以确定子区域的药物喷洒效果未满足预设条件。在确定针对每个子区域的药物追加量的情况下，处理器可以按照药物追加量对每个子区域再次进行药物喷药作业。

在一个实施例中，在按照药物追加量对全部子区域均完成药物喷洒作业之后，处理器可以生成更新后的针对种植区域的喷药处方图，并可以将更新后的喷药处方图发送至数据存储与显示设备，以在数据存储与显示设备中对更新后的喷药处方图进行存储和显示，便于后续按照更新后的喷药处方图对该种植区域进行药物喷洒作业。

在一个实施例中，方法应用于无人机设备，无人机设备包括喷头阀，按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业包括：获取待喷洒子区域的区域长度、无人机设备的飞行速度以及喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间；根据区域长度、飞行速度以及反应时间预测喷头阀进行药物喷洒作业所需的喷洒时间；根据第一目标喷药量和喷洒时间确定针对喷头阀的目标输出流量；根据目标输出流量确定喷头阀的目标输出电流；控制针对喷头阀的输出电流为目标输出电流，以调节喷头阀的阀门开度，使得喷头阀输出的药量为第一目标喷药量。

无人机设备可以包括喷头阀。例如，如图4所示，提供了一种喷头阀的示例图。该喷头阀为电控比例流量阀。在控制电控比例流量阀开启时，其对应的喷头处即可喷出对应流量的药物。处理器可以获取待喷洒子区域的区域长度、无人机设备的飞行速度以及喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间。其中，无人机设备的飞行速度可以根据无人机设备的飞行高度以及其所需喷洒的子区域的面积确定，也可以根据实际需要提前进行预设。

处理器可以根据区域长度、飞行速度以及反应时间预测喷头阀进行药物喷洒作业所需的喷洒时间。具体地，在一个实施例中，喷洒时间可以通过

确定。其中，t是指喷洒时间，L是指待喷洒子区域的区域长度，v是指无人机设备的飞行速度，t_延是指喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间。在确定喷洒时间后，处理器可以根据第一目标喷药量和喷洒时间确定针对喷头阀的目标输出流量。具体地，在一个实施例中，目标输出流量可以通过q_实＝V_变/t确定。其中，q_实是指针对喷头阀的目标输出流量，V_变是指待喷洒子区域的第一目标喷药量，t是指喷头阀的喷洒时间。

在确定针对喷头阀的目标输出流量的情况下，处理器可以获取喷头阀的输出流量-输出电流特征曲线。例如，如图5所示，提供了一种输出流量-输出电流特征曲线的示例图。处理器可以根据目标输出流量以及输出流量-输出电流特征曲线确定喷头阀的目标输出电流。进一步地，处理器可以控制针对喷头阀的输出电流为目标输出电流，以调节喷头阀的阀门开度，使得喷头阀输出的药量为第一目标喷药量。

在一个实施例中，无人机设备的数量包括多个，每个无人机设备均安装有药物容纳装置，方法还包括：在获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像之后，获取无人机设备的药物容纳装置中药物的剩余量，并确定针对下一个待进行药物喷洒的子区域的第二目标喷药量；在剩余量小于第二目标喷药量的情况下，控制无人机设备返航，并同时从除无人机设备外的多个无人机设备中选择任意一个无人机设备，其中，选择的无人机设备的药物容纳装置中药物的含量大于或等于第二目标喷药量；控制选择的无人机设备飞行至下一个待进行药物喷洒的子区域并按照第二目标喷药量进行药物喷洒作业。

无人机设备的数量可以包括多个。每个无人机设备均可以安装有药物容纳装置。其中，药物容纳装置用于存储待进行喷洒的药物。药物容纳装置可以是药箱。具体地，可以是可拆卸的药箱。在一个实施例中，每个无人机设备均可以安装有图像采集设备。图像采集设备可以包括摄像机、摄影机、照相机、记录仪等具备图像采集功能的设备。通过图像采集设备可以采集待进行药物喷洒的子区域的区域图像。在获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像之后，处理器可以获取无人机设备的药物容纳装置中药物的剩余量，并确定针对下一个待进行药物喷洒的子区域的第二目标喷药量。

在剩余量小于第二目标喷药量的情况下，处理器可以控制无人机设备返航，并可以同时从除无人机设备外的多个无人机设备中选择任意一个无人机设备，其中，选择的无人机设备的药物容纳装置中药物的含量大于或等于第二目标喷药量。之后，处理器可以控制选择的无人机设备飞行至下一个待进行药物喷洒的子区域并按照第二目标喷药量进行药物喷洒作业。通过多台无人机设备进行协同药物喷洒作业，能够大幅度提高药物喷药作业的效率，同时也能够确保无人机设备的飞行时长，延长无人机设备的使用寿命。

在采用无人机设备进行药物喷洒作业时，例如，如图6所示，提供了一种用于控制药物量的方法的应用环境示意图。该无人机设备包括图像采集设备、可拆卸药箱以及喷头阀。其中，A区可以指的是无人机设备的喷洒施药区，B区可以指的是图像采集设备的单位视框。L是指待喷洒子区域的区域长度，该区域长度与图像采集设备的单位视框的长度相等。该无人机设备在按照预设路线进行飞行的过程中，可以对A区进行药物喷洒作业，并可以通过图像采集设备对位于其飞行路线前方且与A区相邻的B区进行图像采集作业。在对B区进行图像采集作业之后，可以根据采集到的B区的区域图像确定B区内作物的病情指数，并可以根据病情指数确定B区的喷药量。在该无人机设备对A区施药完毕后，该无人机设备可以按照其行驶路线飞行至B区，从而按照确定的B区的喷药量对B区进行药物喷洒作业，并同时通过图像采集设备采集位于其飞行路线前方且与B区相邻的子区域的区域图像，直到完成所有区域的药物喷洒作业。

通过上述技术方案，能够根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量，能够按照第一目标喷药量对待喷洒子区域能够进行针对性的药物喷洒作业，大幅度提高每个待喷洒子区域的药物防治效果，大大提高药物的利用率，避免药物量使用不合理而导致病虫害的发生。同时，通过第一目标喷药量以及喷头阀的目标输出流量确定喷头阀的目标输出电流，以精确控制喷头阀的阀门开度，从而提高药物喷洒作业的准确度。

图1为一个实施例中用于控制药物量的方法的流程示意图。应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述用于控制药物量的方法。

在一个实施例中，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述用于控制药物量的方法。

在一个实施例中，提供了一种用于控制药物量的装置，包括上述的处理器。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种用于控制药物量的系统700，系统包括：

无人机设备701，用于进行药物喷洒作业，无人机设备包括图像采集设备，图像采集设备用于采集的待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；以及

用于控制药物量的装置702。

其中，图像采集设备可以包括摄像机、摄影机、照相机、记录仪等具备图像采集功能的设备。

在一个实施例中，无人机设备的数量有多个。通过多台无人机设备进行协同药物喷洒作业，能够大幅度提高药物喷药作业的效率，同时也能够确保无人机设备的飞行时长，延长无人机设备的使用寿命。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器A01、网络接口A02、存储器(图中未示出)和数据库(图中未示出)。其中，该计算机设备的处理器A01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器A03和非易失性存储介质A04。该非易失性存储介质A04存储有操作系统B01、计算机程序B02和数据库(图中未示出)。该内存储器A03为非易失性存储介质A04中的操作系统B01和计算机程序B02的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储病情指数和第一目标喷药量等数据。该计算机设备的网络接口A02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序B02被处理器A01执行时以实现一种用于控制药物量的方法。

本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

本申请实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：确定待进行药物喷洒作业的种植区域，种植区域包括多个子区域；获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数；根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量；按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像；直到种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。

在一个实施例中，根据病情指数确定针对待喷洒子区域的第一目标喷药量包括：在病情指数处于第一区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设数值；在病情指数处于第二区间范围内的情况下，根据病情指数和预设喷药量确定第一目标喷药量，其中，预设喷药量是指针对待喷洒子区域的标准药物用量；在病情指数处于第三区间范围内的情况下，确定第一目标喷药量为预设喷药量。

在一个实施例中，在病情指数处于第二区间范围的情况下，第一目标喷药量通过公式(1)确定：

其中，V_变是指第一目标喷药量，V_标是指预设喷药量，DI是指病情指数。

在一个实施例中，根据区域图像确定待喷洒子区域内作物的病情指数包括：对区域图像进行预处理，以确定与区域图像对应的待喷洒子区域内作物的病情参数，其中，病情参数包括作物的叶片总数量、叶片发病数量、叶片总面积以及叶片发病总面积；确定叶片发病数量与叶片总数量之间的第一比值，以及叶片发病总面积以及叶片总面积之间的第二比值；根据第一比值和第二比值确定病情指数。

在一个实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域内每个子区域的位置信息；根据每个子区域的位置信息和每个子区域的第一目标喷药量生成针对种植区域的喷药处方图。

在一个实施例中，方法还包括：在种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域每个子区域更新后的区域图像；根据更新后的区域图像确定每个子区域更新后的病情指数，并生成种植区域的病情指数图；根据病情指数图确定每个子区域的药物喷洒效果；在药物喷洒效果未满足预设条件的情况下，确定针对每个子区域的药物追加量；按照药物追加量对每个子区域再次进行药物喷洒作业。

在一个实施例中，方法应用于无人机设备，无人机设备包括喷头阀，按照第一目标喷药量对待喷洒子区域进行药物喷洒作业包括：获取待喷洒子区域的区域长度、无人机设备的飞行速度以及喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间；根据区域长度、飞行速度以及反应时间预测喷头阀进行药物喷洒作业所需的喷洒时间；根据第一目标喷药量和喷洒时间确定针对喷头阀的目标输出流量；根据目标输出流量确定喷头阀的目标输出电流；控制针对喷头阀的输出电流为目标输出电流，以调节喷头阀的阀门开度，使得喷头阀输出的药量为第一目标喷药量。

在一个实施例中，无人机设备的数量包括多个，每个无人机设备均安装有药物容纳装置，方法还包括：在获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像之后，获取无人机设备的药物容纳装置中药物的剩余量，并确定针对下一个待进行药物喷洒的子区域的第二目标喷药量；在剩余量小于第二目标喷药量的情况下，控制无人机设备返航，并同时从除无人机设备外的多个无人机设备中选择任意一个无人机设备，其中，选择的无人机设备的药物容纳装置中药物的含量大于或等于第二目标喷药量；控制选择的无人机设备飞行至下一个待进行药物喷洒的子区域并按照第二目标喷药量进行药物喷洒作业。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有用于控制药物量的方法步骤的程序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种用于控制药物量的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定待进行药物喷洒作业的种植区域，所述种植区域包括多个子区域；

获取待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；

根据所述区域图像确定所述待喷洒子区域内作物的病情指数；

根据所述病情指数确定针对所述待喷洒子区域的第一目标喷药量；

按照所述第一目标喷药量对所述待喷洒子区域进行药物喷洒作业，并获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像；

直到所述种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业。

2.根据权利要求1所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述根据所述病情指数确定针对所述待喷洒子区域的第一目标喷药量包括：

在所述病情指数处于第一区间范围内的情况下，确定所述第一目标喷药量为预设数值；

在所述病情指数处于第二区间范围内的情况下，根据所述病情指数和预设喷药量确定所述第一目标喷药量，其中，预设喷药量是指针对所述待喷洒子区域的标准药物用量；

在所述病情指数处于第三区间范围内的情况下，确定所述第一目标喷药量为所述预设喷药量。

3.根据权利要求2所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，在所述病情指数处于第二区间范围的情况下，所述第一目标喷药量通过公式(1)确定：

其中，V_变是指第一目标喷药量，V_标是指预设喷药量，DI是指病情指数。

4.根据权利要求1所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述根据所述区域图像确定所述待喷洒子区域内作物的病情指数包括：

对所述区域图像进行预处理，以确定与所述区域图像对应的待喷洒子区域内作物的病情参数，其中，所述病情参数包括所述作物的叶片总数量、叶片发病数量、叶片总面积以及叶片发病总面积；

确定所述叶片发病数量与所述叶片总数量之间的第一比值，以及所述叶片发病总面积以及所述叶片总面积之间的第二比值；

根据所述第一比值和所述第二比值确定所述病情指数。

5.根据权利要求1所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取种植区域内每个子区域的位置信息；

根据每个子区域的位置信息和每个子区域的第一目标喷药量生成针对所述种植区域的喷药处方图。

6.根据权利要求1所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述种植区域内的全部子区域均完成药物喷洒作业之后，获取所述种植区域每个子区域更新后的区域图像；

根据更新后的区域图像确定每个子区域更新后的病情指数，并生成所述种植区域的病情指数图；

根据所述病情指数图确定每个子区域的药物喷洒效果；

在所述药物喷洒效果未满足预设条件的情况下，确定针对每个子区域的药物追加量；

按照所述药物追加量对每个子区域再次进行药物喷洒作业。

7.根据权利要求1所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述方法应用于无人机设备，所述无人机设备包括喷头阀，所述按照所述第一目标喷药量对所述待喷洒子区域进行药物喷洒作业包括：

获取所述待喷洒子区域的区域长度、所述无人机设备的飞行速度以及所述喷头阀进行药物喷洒工作前所需的反应时间；

根据所述区域长度、所述飞行速度以及所述反应时间预测所述喷头阀进行药物喷洒作业所需的喷洒时间；

根据所述第一目标喷药量和所述喷洒时间确定针对所述喷头阀的目标输出流量；

根据所述目标输出流量确定所述喷头阀的目标输出电流；

控制针对所述喷头阀的输出电流为所述目标输出电流，以调节所述喷头阀的阀门开度，使得所述喷头阀输出的药量为所述第一目标喷药量。

8.根据权利要求7所述的用于控制药物量的方法，其特征在于，所述无人机设备的数量包括多个，每个无人机设备均安装有药物容纳装置，所述方法还包括：

在获取针对下一个待进行药物喷洒的子区域的区域图像之后，获取所述无人机设备的药物容纳装置中药物的剩余量，并确定针对下一个待进行药物喷洒的子区域的第二目标喷药量；

在所述剩余量小于所述第二目标喷药量的情况下，控制所述无人机设备返航，并同时从除所述无人机设备外的多个无人机设备中选择任意一个无人机设备，其中，选择的无人机设备的药物容纳装置中药物的含量大于或等于所述第二目标喷药量；

控制选择的无人机设备飞行至下一个待进行药物喷洒的子区域并按照所述第二目标喷药量进行药物喷洒作业。

9.一种处理器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至8中任意一项所述的用于控制药物量的方法。

10.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，其特征在于，该指令在被处理器执行时使得所述处理器被配置成执行根据权利要求1至8中任一项所述的用于控制药物量的方法。

11.一种用于控制药物量的装置，其特征在于，所述装置包括根据权利要求9所述的处理器。

12.一种用于控制药物量的系统，其特征在于，所述系统包括：

无人机设备，用于进行药物喷洒作业，所述无人机设备包括图像采集设备，所述图像采集设备用于采集的待进行药物喷洒作业的待喷洒子区域的区域图像；以及

根据权利要求11所述的用于控制药物量的装置。

13.根据权利要求12所述的用于控制药物量的系统，其特征在于，无人机设备的数量有多个。

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