CN117597020A - 自动化草坪施用控制系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
描述了用于自动化草坪化学处理施用的系统和方法。该系统包括:具有一系列浓缩化学品的站,这些浓缩化学品能够在具有水供应的储液器中混合和稀释,以形成特殊配方;以及,接收特殊配方以用于散布的飞行器。该飞行器的各种特征使得对草坪的各种植物和/或区域的系统处理能够减少或消除不想要的植物的生长,同时促进期望的植物的生长。这些可以包括增加成像传感器和人工智能,以识别不想要的植物和期望的植物,并开发使每种植物在特定时期内抑制或生长的手段。增强了房主用少量化学处理剂持续处理植物的能力,从而限制了环境影响并减少了化学废物。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年6月30日提交的美国临时专利申请第63/217,236号“自动化草坪施用控制系统(AUTOMATED LAWN APPLICATION CONTROL SYSTEM)”的权益和优先权,其内容通过引用整体并入本文。
背景技术
自草坪护理行业于20世纪60年代开始以来,草坪处理(更具体地说肥料和杂草处理),已经通过在储存罐中用大量水稀释浓缩产品(例如,液体肥料和杂草控制产品)并用重型卡车将稀释的产品运送到客户的场所来进行的。典型的卡车和施用技术人员每天最多可以处理20到30处房产。在这种方法中,每个步骤都是手动执行的,因此需要复制整个施用系统,包括每轮施用服务的五百到六百名客户的卡车、设备和人工。在开车到客户的房产后,一个或多个技术人员手动展开长段的重型软管,将重型软管拖到房产的远端。一个或多个技术人员然后使用泵(通常是汽油驱动的)手动喷洒草坪,以喷洒在场外位置混合并运送到现场的产品溶液。当施用完成时,一个或多个技术人员卷起软管并为其他客户重复该过程。
无论温度、降雨量或特定于个人财产需求的条件如何,草坪处理施用每六至八周进行一次。每块草坪都会使用相同的产品混合物,除非技术人员发现了独特的病害或虫害问题。这通常需要使用背负式喷雾器用特殊产品再次喷洒草坪。如果在定期安排的施用程序之间出现问题或条件改变,则需要重新处理,从而需要进行单独的访问,这通常费用昂贵。再处理在后勤上是复杂的,因为一旦技术人员离开该地区,他们必须修改他们定期安排的路线,并开车到他们所在地区以外的一处房产。整个卡车和人工施用方法需要大量的劳动力(这是昂贵的并且难以配备人员),并且还需要重型车辆和设备的车队来运输和施用产品。因此,当前模型存在其他重大问题,例如技术人员暴露于杀虫剂、汽油消耗、卡车和泵系统的碳排放、增加的交通拥堵以及在识别和处理某些草坪条件时的施用器(applicator)错误等。
发明内容
在第一方面,用于处理草坪或其他区域的系统包括至少一个计算设备,该计算设备包括至少一个硬件处理器、获取和充电站(retrieval and charging station)以及飞行器。获取和充电站包括多个容器接收装置(container receptacle);多个容器,被配置为可拆卸地附接到容器接收装置;与容器流体连接的混合储液器;至少一个充电触点;网络模块,被配置为通过网络与至少一个计算设备远程通信;以及处理电路,被配置为从至少一个计算设备中获取混合配方,并且选择性地将来自多个容器的部分液体引导到混合储液器中,使得部分液体被混合,从而根据混合配方产生处理溶液。
飞行器包括:飞行器储液器、电池、处理电路,处理电路被配置为与至少一个充电触点接合以启动对飞行器的电池的充电,并且与混合储液器流体接合以利用处理溶液填充飞行器储液器;以及,施用器,被配置为当飞行器在草坪或其它区域导航时利用处理溶液处理草坪或其它区域。
至少一个计算设备可以包括存储在存储器中的程序指令,程序指令在被执行时引导至少一个计算设备基于容器列表、容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与获取和充电站和飞行器中的至少一者的位置相关的环境数据来生成混合配方。
每个容器可以包括射频识别(RFID)标签,射频识别(RFID)标签可发射容器中各个容器的标识符,获取和充电站的处理电路可被配置为将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器中各个容器的内容物。
在第二方面,用于处理草坪或其他区域的系统包括:获取和充电站,其包括可拆卸地附接到获取和充电站的多个容器,与容器流体连接的混合储液器,至少一个充电触点以及处理电路,处理电路被配置为选择性地将来自多个容器中的部液体分引导到混合储液器,使部分液体被混合,从而产生处理溶液;以及飞行器,被配置为穿过草坪或区域,该飞行器包括飞行器储液器、电池和处理电路,该处理电路被配置为与至少一个充电触点接合以启动飞行器的电池的充电,并且与混合储液器流体接合以利用处理溶液填充飞行器储液器,其中该飞行器还包括被配置为在草坪或其他区域导航并利用处理溶液处理该区域的施用器。
获取和充电站可以包括网络模块;获取和充电站的处理电路可以被配置为通过网络经由网络模块与至少一个远程计算设备通信,以从获取和充电站远程中获取混合指令数据;并且混合指令数据可以指示获取和充电站的处理电路根据预定的混合配方选择性地引导来自多个容器的部分液体。
至少一个远程计算设备可以包括存储在存储器中的程序指令,程序指令在被执行时引导至少一个计算设备基于容器列表、容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与获取和充电站和飞行器中的至少一者的位置相关的环境数据来生成混合指令数据。
飞行器还可以包括网络模块;飞行器的处理电路可以被配置为经由各自的网络模块与获取和充电站通信,以向获取和充电站通知飞行器储液器的当前水平;并且获取和充电站的处理电路可以至少部分地基于飞行器储液器的当前水平将一定量的处理溶液泵送到飞行器。施用器可以包括喷雾器。
系统可以包括具有多个轮子的陆基飞行器(land-based craft),该陆基飞行器的处理电路被配置为引导该陆基飞行器穿过草坪或其他区域并施用处理溶液。该系统可以包括具有多个旋翼的无人飞行器(UAV),该无人飞行器的处理电路被配置为引导陆基飞行器在草坪或其他区域上方飞行,并且在相对于地面的预定高度处施用处理溶液。
每个容器可以包括射频识别(RFID)标签,该射频识别标签可发射容器中各个容器的标识符,获取和充电站的处理电路可被配置为将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器中各个容器的内容物。每个容器可以包括空气流量阀,该空气流量阀使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到获取和充电站的管道中。
第三方面,一种草坪或其他区域的处理方法包括:提供获取和充电站;定位可拆卸地附接到获取和充电站的多个容器;由获取和充电站选择性地将来自多个容器的部分液体转移到混合储液器中,使得部分液体被混合,从而产生处理溶液;提供被配置为穿过草坪或区域的飞行器;响应于飞行器与获取和充电站或获取和充电站的一部分接合,使飞行器与混合储液器流体接合,并利用处理溶液填充飞行器储液器;以及引导飞行器在草坪或其它区域导航,并经由施用器利用处理溶液处理该区域。
附图说明
参考以下附图,可更好地理解本发明的许多方面。附图中的部件不一定按比例绘制,而是强调清楚地说明本公开的原理。此外,在附图中,相同的附图标记在几个视图中表示相应的部分。
图1-图5为根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的示例,该系统具有飞行器和获取和充电站。
图6-图10为根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的其他示例,该系统具有飞行器和获取和充电站。
图11和图12为根据各种实施例的容器示例,该容器可包含待混合并传送至飞行器的部分溶液。
图13为根据各种实施例的传感器的示例。
图14为根据各种实施例的可以与图1-图10的系统一起使用或代替其陆基飞行器的空基飞行器(aerial-based craft)的示例。
图15为示出了根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的网络环境。
图16为示出了根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的飞行器示意图。
图17-图19为示出了根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的示例操作的流程图。
图20为根据各种实施例的可在显示器中渲染的图形用户界面,其与用于自动化草坪化学处理的系统的使用相关联。
图21-图24为根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统中采用的电路的示例电路图。
图25为根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的示例,该系统具有飞行器和集成式混合站。
图26是根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的标记设备的示例。
具体实施方式
描述了自动化草坪化学处理施用的系统和方法。该系统包括具有一系列浓缩化学品的站和接收特殊配方以用于散布的飞行器,这些浓缩化学品能够在具有水供应的储液器中被混合和稀释以形成特殊配方。该飞行器的各种特征使得对草坪的各种植物和/或区域的系统处理能够减少或消除不想要的植物的生长,同时促进期望的植物的生长。这些可以包括增加成像传感器和人工智能,以识别不想要的植物和期望的植物,并开发使每种植物在特定时期内抑制或生长的方法。增强了房主用少量化学处理剂持续处理植物的能力,从而限制了环境影响并减少了化学废物。
现在转向图1-图10,描述了自动化草坪化学处理施用的系统100的示例。系统100可以包括获取和充电站(retrieval and charging station)103和飞行器106。虽然获取和充电站103在图1-图5和其他各种实施例中显示为单个站,但是在一些实施例中,获取和充电站103可以包括例如获取站和充电站,或者换句话说,彼此不同的两个站,如图6、图7和图10所示。
集体参考图1-图10,获取和充电站103可以包括溶液获取部分(solutionretrieval portion)108和充电部分109。溶液获取部分108可以包括具有壳体内部115的壳体112,壳体内部115可以经由盖117或其他固定机构进入。壳体内部115可以包括位于其中的一个或多个容器接收装置118。一个或多个容器121可以被配置为可拆卸地附接到容器接收装置118。例如,容器121可以嵌套(nest in)在各个容器接收装置118中或者以其他方式与各个容器接收装置118接合,使得容器121变得流体耦合到管道122、混合储液器124和/或其他部件,详见下文。在一些实施例中,容器121与容器接收装置118形成卡扣连接、过盈配合、磁性连接、螺纹连接或其他合适的连接。这样,可以通过拉动、转动和/或以其他方式将容器121与容器接收装置(container receptacle)118断开来将容器121从壳体内部115移除。
在各种实施例中,获取和充电站103包括射频识别(RFID)读取器,每个容器121可以包括RFID标签。通过将容器121插入容器接收装置118,获取和充电站103的处理电路可以基于由RFID发射并由RFID读取器读取的标识符来识别容器121。这样,获取和充电站103和/或与其通信的远程计算设备可以将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器121的内容物(例如,肥料、生长抑制剂、生长促进剂等的类型或品牌名称,详见下文)。获取和充电站103可以进一步使用RFID或其他标识符来确保使用高质量的溶液,防止来自未授权的容器121的溶液被使用。这可以确保没有得到适当实体授权的化学品不会被散布。
混合储液器124可以包括罐,如塑料罐或金属罐。容器121的液体或其他内容物可以由处理电路选择性地泵送到混合储液器124或其他区域(可能与水一起经由进水口130),例如,以根据混合配方产生处理溶液,详见下文。在一些实施例中,混合储液器124容纳1加仑至5加仑(例如1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5和5.0加仑)的液体或内容物。在各种实施例中,进水口130可以包括螺纹连接,该螺纹连接允许标准的花园软管将溶液获取部分108连接到水管供水系统,然而也可以采用其他类型的进水口。在一些实施例中,混合储液器124仅包括例如从进水口130接收的水(不包括化学物质),使得飞行器106仅使用水进行灌溉。
此外,壳体内部115可以包括电气盒127或其他具有处理电路、泵、电源等的容器。电气盒127或其他容器可以是防水的或耐水的,使得存储在其中的任何部件保持干燥和正常工作。壳体内部115可以包括将单个容器121连接到混合储液器124的管道以及连接到混合储液器124的进水口130。这样,混合储液器124可以被描述为流体连接或流体耦合到容器121和进水口130。如图1-图5所示,在一些实施例中,溶液获取部分108可以经由支腿132或其他延伸的支撑机构从地面升起,使得飞行器106可以在溶液获取部分108下面导航,以便接触充电部分109并获取(retrieve)溶液,详见下文。
充电部分109可以包括一个或多个电触点,被配置为分别与飞行器106的一个或多个电触点接合。充电部分109可以经由电力线(未示出)连接到电源(例如,电网),电力线可以包括交流(AC)或直流(DC)电力线。可以理解,当与电触点接合时,飞行器106的电池可以被充电。
再次参考获取和充电站103,获取和充电站103可以包括网络模块,网络模块可以包括可经由有线或无线连接与网络(如互联网)耦合的网卡(如以太网或网卡)或微控制器的联网部件。在各种实施例中,获取和充电站103可被配置为通过网络与由一个或多个远程计算设备组成的远程计算环境通信,如将参考图15描述的。
在各种实施例中,获取和充电站103可以包括处理电路,被配置为从远程计算环境接收混合配方(包括混合指令),所述远程计算环境引导获取和充电站103的处理电路选择性地将液体的特定部分从容器121泵送(或以其他方式引导)到混合储液器124中,使得该部分液体混合,从而根据混合配方产生处理溶液。如可以理解的,可以指定泵送液体的速率,使得在混合储液器124中产生足以混合并产生处理溶液的搅拌。
飞行器106可以包括网络模块、处理电路、飞行器储液器133和一个或多个传感器,所述传感器用于检测飞行器储液器133内的溶液液位。为此,当飞行器106与获取和充电站103接合时,飞行器储液器133可以填充有处理溶液或混合储液器124的其他内容物。在一些实施例中,获取和充电站103可以从飞行器106的网络模块接收指示飞行器储液器133中剩余的溶液量、飞行器储液器133是充满的还是空的等的通信。基于该通信,例如基于飞行器储液器133中的当前量,飞行器106可以泵送或以其他方式转移一定量以将飞行器储液器133填充到预定液位(例如,满、半满、电池优化水平等)。
图2的示例示出了容器121的2×6矩阵。然而,也可以采用其他布置。在一些实施例中,一个或多个容器121可以包括肥料、出苗前杂草防治剂、出苗后选择性杂草防治剂、昆虫和/或幼虫防治剂、病害防治杀菌剂、以上的组合、生长抑制剂、生长促进剂或其他期望的添加剂。肥料可以包括有机液体草坪敷料、液体缓释氮、液态石灰、以上的组合和/或其它期望的肥料。
出苗前(pre-emergent)杂草控制剂可以包括,例如,二硫吡、吲哒唑胺、普罗迪胺、以上的组合和/或其它所需的出苗前杂草控制剂。出苗后(post-emergent)选择性杂草控制剂可以包括,例如,麦草畏、二乙烯三胺、甲基氯苯氧丙酸(MCPP)、草甘膦、唑草酮、甲草胺、麦草畏、2-4D、甲磺隆(例如60%甲磺隆)或以上的组合,和/或其他出苗后选择性杂草控制剂。
昆虫和/或蛴螬控制剂可以包括,例如,灭幼脲、吡虫啉及以上的组合,和/或其它昆虫和/或蛴螬防治剂。病害控制杀菌剂可以包括,例如,甲基噻菌胺、丙环唑、吡虫啉、氟虫腈、以上的组合和/或其它病害控制杀菌剂。这样,在各种实施例中,飞行器106可以从待处理的草坪或其他区域获得测量值(例如,经由湿度传感器、成像设备、摄像头等),这些测量值可被传送到获取和充电站103,该获取和充电站103可用于确定草坪或其他区域的最佳处理。基于获取和充电站103的内容物(例如,容器121的内容物),可以将最佳处理转换成混合配方,并且可以相应地混合和产生处理溶液,该处理溶液被转移到飞行器106以散布在草坪或其他区域中。
在一些实施例中,飞行器106可以包括陆基飞行器。这样,飞行器106可以包括足以使飞行器106在草坪或其他区域导航的轮子136(例如,三个轮子、四个轮子等)。飞行器106可以包括施用器(例如,液体喷雾器、粉末转移器等),该施用器被配置为例如当飞行器106在草坪或其他区域导航时用处理溶液处理草坪或其他区域。
然而,在替代实施例中,飞行器106可以包括空基飞行器(例如,无人飞行器)。这样,飞行器106可以包括足以使飞行器106在草坪或其他区域导航的旋翼。类似于陆基飞行器106,飞行器106可以包括被配置为例如当飞行器106在草坪或其他区域导航时用处理溶液处理草坪或其他区域的施用器(例如,液体喷雾器、粉末转移器等)。
在一些实施例中,容器121可以各自装有能够在具有供水系统的混合储液器124中混合和/或稀释的浓缩化学品,以形成特殊配方。飞行器106可以接收用于散布的特殊配方。飞行器106的各种特征可以使得对草坪的各种植物和/或区域的系统处理能够减少或消除不想要的植物的生长,同时促进期望的植物的生长。这些措施可能包括增加成像传感器和人工智能,以识别不想要的植物和期望的植物,并开发使每种植物在特定时期内抑制或生长的方法。因此,系统100增强了房主用少量化学处理剂持续处理植物的能力,从而限制了环境影响并减少了化学废物。
图6示出了飞行器106的另一个示例,其为具有四个轮子的陆基飞行器,例如,用于在草坪或其他区域导航。飞行器106可以包括飞行器管道139和容器142。虽然图6的非限制性示例示出了位于飞行器106后部的容器142,但是在一些实施例中,容器142可以位于飞行器106的壳体145内或另一位置。类似地,尽管图6的非限制性示例示出了在飞行器106的壳体外侧上的飞行器管道139,但是在替代实施例中,飞行器管道139可以位于壳体内。
容器142可以包括飞行器储液器133以及飞行器106的处理电路148。飞行器106的处理电路148可以监督或引导飞行器106的导航和/或容纳在飞行器储液器133中的处理溶液的散布。此外,在其中飞行器106具有割草机功能(例如,旋转以割断草和其他植物的刀片)的实施例中,处理电路148可以引导飞行器106选择性地进行导航、割草和/或散布处理溶液。
飞行器106可以包括溶液入口152,其接收来自获取和充电站103的处理溶液。在一些实施例中,溶液入口152包括入口漏斗,该入口漏斗使得飞行器106更容易与获取和充电站103对准,以重新填充飞行器储液器133。在一些实施例中,泵和电机可以布置在容器142或飞行器106的壳体内,其将溶液或其他内容物从溶液入口152泵送到飞行器储液器133。
现在转向图7和图8,图7示出了与飞行器106相关的溶液获取部分108的另一个示例,图8示出了充电部分109的另一个示例。在图7的示例中,溶液获取部分108包括轮子155,使得溶液获取部分108是可移动的。溶液获取部分108可以位于院子、车库、棚屋或其他允许飞行器106返回(有时自主地)并利用处理溶液重新填充飞行器储液器133的环境中。虽然一些实施例包括位于溶液获取部分108的前面或后面的进水口130,但是图7示出了位于溶液获取部分108的前面的进水口130。
例如,飞行器106可沿方向D行进,以与图1或图8的充电部分109对接或以其他方式接合。图8的充电部分109包括位于凹槽158中的电触点,当对接时(例如,当飞行器106的一部分嵌套在凹槽158中时),该电触点与飞行器106的对应电触点耦合。此外,当飞行器106与充电部分109对接时,飞行器106的溶液入口152可以与充电部分109的阀161连接和流体耦合。阀161可以与管道(未示出)耦合,管道又使阀161与溶液获取部分108耦合,更具体地与溶液获取部分108的混合储液器124耦合。
当飞行器106嵌套在凹槽158中且充电过程启动时,飞行器106的处理电路可通知溶液获取部分108的处理电路飞行器的存在(和/或飞行器储液器133中的溶液量),这引导溶液获取部分108的处理电路将处理溶液泵送至飞行器106,从而填充飞行器储液器133。
移至图9和图10,根据各种实施例示出了溶液获取部分108的不同立体图。图11和图12包括容器121的各种立体图,容器121能够被放置在溶液获取部分108中以及从溶液获取部分108中取出。容器121可以包括空气阀164,该空气阀164使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到管道122。此外,在一些实施例中,容器121可以包括盖167(例如,可移除的盖167)和溶液出口170。容器121可以与容器接收装置118或溶液获取部分108的其它所需部件形成卡扣连接或过盈配合。这样,技术人员或其他个人可以在现场观察期间用满的容器121快速替换少的或空的容器121。
图10示出了溶液获取部分108的处理电路173和电源176的俯视图,其中电源176可经由电源开关179切换。虽然处理电路173在图10中被示出为暴露在外,但是应当理解,在一些实施例中,处理电路173可以被封装在防水或耐水的容器中。除了上述处理电路173的功能之外,在一些实施例中,处理电路173可以基于容器121的各自的液位使发光二极管(LED)或其他发光元件发光。例如,由于容器121可以布置成2×6的矩阵,2×6的LED矩阵可以暴露在溶液获取部分108的前部。当对应的一个容器121为空时,处理电路173可以使相应的LED亮红光,当对应的一个容器121为低时亮黄光,当相应的一个容器121为满或接近满时亮绿光。容器121可以由塑料、回收塑料或可生物降解的材料形成。
在各种实施例中,可基于通过流速传感器测量的容器121中溶液的流速,确定容器中各个容器121中的溶液水平。在一些实施例中,可以基于光学传感器来确定容器中各个容器121中的的溶液水平,该光学传感器检测容器121的特定区域处溶液的存在(或不存在)。在各种实施例中,可基于图13中所示的非接触式液位传感器182来确定容器中各个容器121中的溶液水平,该非接触式液位传感器182利用信号处理技术来实现非接触式液位检测,例如的XKC-Y25-T12V SKU SEN0204传感器。
转到图14,根据各种实施例示出了飞行器106的非限制性示例。如上所述,结合或代替陆基飞行器106(例如,如图1所示),飞行器106可以包括空基飞行器(例如,无人飞行器)。飞行器106可以包括足以使飞行器106在草坪或其他区域上方飞行和导航的旋翼185。可以理解,图14的飞行器106的旋翼185显示为处于折叠的非使用状态。像陆基飞行器106一样,飞行器106可以包括一个或多个施用器188a..188n(例如,液体喷雾器、粉末转移器等),其被配置为例如当飞行器106在草坪或其他区域导航时,利用来自飞行器储液器133的处理溶液处理草坪或其他区域。如图14所示,施用器188可以形成飞行器106的支腿的一部分或者是飞行器106的支腿的一部分。
为了填充飞行器储液器133,飞行器106可以包括一个漏斗,该漏斗可以与获取和充电站103的一部分接合。例如,获取和充电站103可以包括平坦的着陆表面(例如,盖117的顶部),飞行器106可以在该着陆表面上着陆。在着陆时,类似于陆基飞行器106的充电和再填充过程,可以启动充电和再填充过程。
现参考图15,根据各种实施例示出了网络环境200的示例。网络环境200包括一个或多个飞行器106(例如,诸如割草机的陆基飞行器106b,或诸如UAV的空基飞行器106a)以及通过网络与计算环境203连接的一个或多个获取和充电站103。网络环境还可以包括客户端设备206,例如移动电话、智能手机、平板电脑、笔记本电脑或其他计算设备。空基飞行器(例如UAV)可以与飞行器装载电子阀209对接或以其他方式接合,例如,飞行器装载电子阀209可以位于获取和充电站103的顶部,而陆基飞行器106(例如割草机)可以与割草机装载电子阀212对接或以其他方式接合。
计算环境203可以包括,例如,服务器计算机或任何其他提供计算能力的系统。或者,计算环境203可以采用多个计算设备,这些计算设备可以被布置在例如一个或多个服务器组或计算机组或其他布置中。这种计算设备可以位于单个设施中,或者可以分布在许多不同的地理位置。例如,计算环境203可以包括多个计算设备,这些计算设备一起可以包括托管计算资源(hosted computing resource)、网格计算资源和/或任何其他分布式计算布置。
飞行器106是与网络耦合的多个飞行器106的代表。飞行器106和/或获取和充电站103可以包括处理电路,该处理电路可以包括例如基于处理器的系统。为此,本文描述的飞行器106和/或获取和充电站103的各种操作可以用软件或由通用硬件执行的代码来实现。作为一种选择,也可以用专用硬件或软件/通用硬件和专用硬件的组合来实现。
如果以专用硬件实施,则均可实施为电路或状态机,其采用多种技术中的任何一种或多种技术的组合。这些技术可以包括但不限于:具有逻辑门的离散逻辑电路、用于在应用一个或多个数据信号时实现各种逻辑功能、具有适当逻辑门的专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、其他部件等。这些技术通常为本领域技术人员所熟知,因此在此不再详细描述。
在一些实施例中,获取和充电站103可仅能够容纳空基飞行器106a或陆基飞行器106b中的一种。或者,在一些实施例中,获取和充电站103可以能够同时容纳空基飞行器106a和陆基飞行器106b。排水管线215可以与清洁电子阀218流体耦合,例如,以冲洗获取和充电站103,或者更具体地,冲洗管道和/或混合储液器124。
在一些实施例中,获取和充电站103的处理电路173可以包括微控制器单元(MCU)驱动器221,其为微控制器抽象层(MCAL)软件所需的微控制器初始化、断电功能、复位和/或微控制器特定功能提供服务。MCU驱动器221可以经由电机227(例如,直流电机)来引导泵224获取容器121的内容物,内容物可以是例如液体形式。本文描述的实施例不限于液体形式,并且可以采用粉末和其他固体。此外,MCU驱动器221可以经由进水口电子阀233将水从水管230泵送或以其他方式引导至混合储液器124。本文讨论的电子阀(例如无人机装载电子阀209、割草机装载电子阀212、清洁电子阀218和进水口电子阀233)可以包括可以经由电子信号(例如5V信号)控制的电子阀,该电子信号引导阀打开、关闭或部分打开或关闭。
在一些实施例中,获取和充电站103具有蜂窝连接功能,因此,使用用户识别模块(SIM)卡通过电话网络进行通信。SIM卡可以与终端用户或账户提供商(例如草坪服务提供商)相关联。MCU驱动器221可包括连接或其他短程通信介质,例如Wi-Fi HaLow//>802.11ah、/>或其他合适的通信介质。
转到图16,示出了根据各种实施例的飞行器106的示意图。在各种实施例中,飞行器106可以包括电机303(例如,直流电机或交流电机)、泵306、飞行器储液器133、溶液入口309、装载入口漏斗312、管道315、网络模块318、电池321、储液器液位传感器324和/或施用器327。如上所述,网络模块318可以包括模块,该/>模块被配置为与获取和充电站103的处理电路通信,例如,通知获取和充电站103飞行器106的存在(例如,当处于对接状态时)以及通知飞行器储液器133中的溶液或其他内容物的量。例如,当待散布的内容物包括液体溶液时,施用器327可以包括喷雾器喷嘴或类似设备。
接下来参考图17,示出了流程图400,其提供了根据各种实施例的系统100的部分部件的操作的一个示例。应当理解,图17的流程图400仅提供了许多不同类型的功能布置的示例,这些功能布置可用于实现如本文所述的获取和充电站103、飞行器106和/或计算环境203的一部分的操作。
从框403开始,获取和充电站103可向远程计算设备发送溶液数据和/或环境数据,例如图15的计算环境203。如上所述,计算环境203可以包括例如服务器或服务器计算设备的集合。计算环境203或其他计算设备的溶液数据可以包括例如位于获取和充电站103中的容器121的列表(或容器121的标识符的列表)以及相应的溶液量或溶液水平。环境数据可以包括与待处理的草坪或区域相关的信息,例如使用飞行器106上的照相机拍摄的待处理的草坪或区域的图像,以及其他数据。环境数据可以包括获取和充电站103的地理位置(例如,全球定位系统(GPS)坐标)。应当理解,飞行器106可以包括额外的传感器(例如土壤湿度传感器等),以测量环境数据并将其发送到远程计算设备。
接下来,在框406,计算环境203可生成混合配方。混合配方可以作为位于获取和充电站103中的容器121中的容器121以及相应的溶液量或溶液水平和环境数据(如果可用)的函数来生成。换句话说,混合配方是基于在获取和充电站103中能够轻易获得的溶液和/或环境数据而生成的最佳处理。应当理解,干旱地区的房主的特定施用可能与潮湿或湿润地区的房主的施用完全不同。在一些实施例中,使用机器学习例行程序来生成混合配方,其中机器学习例行程序可以包括卷积神经网络(CNN)或其他合适的机器学习例行程序中的一个。
在框409中,获取和充电站103可例如通过网络(如蜂窝网络和/或互联网)从计算环境203接收混合配方。在框412,获取和充电站103的处理电路173可以冲走混合储液器124的内容物,然后根据在框409中接收的混合配方将液体引导到混合储液器124中。应当理解,混合配方可以包括溶液列表、包括溶液的对应容器121、以及从每个容器121获得的量(例如毫升)和/或从水管230获得的水。在一些实施例中,从每个容器121中获取溶液的速度使得在混合储液器124中产生搅拌,从而混合储液器124的内容物。
在框415中,飞行器106可以与获取和充电站103对接或以其他方式接合。例如,飞行器106可以与溶液获取部分108和充电部分109中的一者或两者物理耦合。在一些实施例中,飞行器106执行对接例行程序,该对接例行程序导航并引导飞行器106与溶液获取部分108和充电部分109中的一者或两者物理耦合(例如,沿着图1中所示的方向D)。
此后,在框415,飞行器106的处理电路148可将飞行器数据传送至获取和充电站103(例如使用或其他近距离通信介质)。在一些实施例中,飞行器数据包括电池电量、驻留在飞行器储液器133中的溶液量和/或其他信息。可以理解的是,可以通过位于容器106中的非接触式液位传感器来识别飞行器储液器133中的溶液量。
在框421处,如果未自动执行,获取和充电站103的处理电路173可启动飞行器106的充电。接下来,在框424,获取和充电站103的处理电路173可以例如通过控制电机227和泵224将处理溶液从混合储液器124引导至飞行器储液器133。应当理解,使用溶液入口309和/或装载入口漏斗312将处理溶液转移到飞行器106,如图16所示。
在框427处,飞行器106可与获取和充电站103脱离或以其他方式物理分离。此后,在框430,飞行器106可以在草坪或其他区域导航,并且使用施用器327(例如喷雾器喷嘴)来散布包含在飞行器储液器133中的处理溶液。此后,该过程可以重新开始或继续完成。
接下来参考图18,示出了流程图500,其提供了根据各种实施例的系统100的部分部件的操作的一个示例。应当理解,图18的流程图500仅仅提供了许多不同类型的功能布置的示例,这些功能布置可以用于实现如本文所述的飞行器106的一部分或飞行器106的处理电路148的操作。
从框503开始,飞行器106的处理电路148可执行初始化。接下来,在框506,飞行器106的处理电路148可以执行罐液位检查,或者换句话说,可以确定飞行器储液器133中溶液的液位。该过程然后进行到框509,在框509,飞行器106的处理电路148可以确定飞行器储液器133是否是空的。如果飞行器储液器133不为空,则过程可进行到框512。在框512,确定喷雾器或其他施用器327是否开启。如果喷雾器开启,过程进行到框518。在框518,飞行器106的处理电路148可以关闭喷雾器或保持喷雾器关闭。返回参考框512,如果喷雾器没有开启,则过程可进行到框515,在框515处开启喷雾器或保持开启。此后,该过程返回到框509。
再次参见框509,如果飞行器储液器133为空,过程可进行至框521,在框521处关闭喷雾器。此后,该过程可前进至框524,在框524处确定喷雾器是否仍然开启。如果喷雾器未开启,过程可以返回到521。如果喷雾器开启,则过程进行到框527,在框527处飞行器106的处理电路148向获取和充电站103发送确认。
此后,所述过程进行至框530,在此接收来自获取和充电站103的确认。接下来,过程进行到框533,以向获取和充电站103发送再填充请求。在框536,飞行器106的处理电路148可以执行飞行器储液器133液位检查。在框539,飞行器106的处理电路148可以确定飞行器储液器133是否满了。如果飞行器储液器133是满的,则该过程可以进行到框542,在框542处飞行器106的处理电路148可以向获取和充电站103发送再填充取消请求。此后,该过程可以进行到完成。
接下来参考图19,示出了流程图600,其提供了根据各种实施例的系统100的部分部件的操作的一个示例。应当理解,图19的流程图600仅提供了许多不同类型的功能布置的示例,这些功能布置可用于实现如本文所述的获取和充电站103的部分或获取和充电站103的处理电路173的操作。
首先,获取和充电站103的处理电路173可进行初始化。如可以理解的,初始化可以包括初始化传感器和/或读取获取和充电站103的传感器数据。接下来,获取和充电站103的处理电路173可以从其中的传感器读取传感器数据。接下来,可以确定飞行器106(例如,“割草机”或陆基飞行器106)是否已经向获取和充电站103发送了请求。
如果飞行器106已发出请求,可确定飞行器106是否已请求再填充。如果飞行器106已经请求再填充,则该过程可以继续进行以确定是否循环结束,并且之后,飞行器106的飞行器储液器133是否大于半加仑。然后,电机227和/或泵224可以与割草机装载电子阀212一起开启。然后,可以读取飞行器储液器133的液位,并且可以确定飞行器106的飞行器储液器133是否已经超过半加仑。如果是,则该周期可以减少一个度量或其他合适的值。此后,循环可以进行到完成。
再次参考割草机请求确定,如果未收到来自飞行器106的请求,该过程可继续到确定是否已建立本地连接。如果是,传感器数据被发送到本地存储器,并且执行本地文件的读取。如果互联网连接可用,则传感器数据可以被发送到计算环境203,并且可以读取计算环境203中对应于特定获取和充电站103的文件。可以理解,该文件可以包括混合配方、软件更新或其他数据。如果从计算环境203接收到订单,则确定该订单是否包括溶液制作订单或数据请求。如果做出了溶液制作订单,则可以确定位于获取和充电站103中的容器121是否是空的。如果容器121不是空的,可以在混合储液器124中制备溶液。此后,该过程可以进行到完成。如果已经从计算环境203接收到数据请求,则获取和充电站103的处理电路173可以向计算环境203发送数据,并且如果适用的话,发送空瓶通知(例如,通知服务团队应该执行容器更换)。此后,该过程进行到完成。
接着,图20描绘了可在客户端设备206的显示器中呈现的用户界面603的示例。更具体地,用户界面603可以被服务技术人员或终端客户访问。用户界面603可以显示与驻留在相应的获取和充电站103中的容器121相关联的数据。例如,用户界面603可以包括位于获取和充电站103中的每个容器121的列表,以及使用传感器数据确定的相应溶液水平。这样,服务技术人员或最终用户能够快速确定哪些容器121应该被替换,以及哪些容器具有足够的溶液水平用于将来的处理。在另外的实施例中,服务技术人员或终端用户可以定制混合配方或调整由计算环境203生成的建议混合配方。因此,服务技术人员或最终用户可以定制处理溶液的后续散布。
图21示出了用于将120V开关实施到获取和充电站103的标准电源插座的电路示例,而图22示出了用于获取和充电站103的电源的电路示例。图23示出了在飞行器106中实现的电路的示例,以实现与获取和充电站103的近场通信(例如,通信),从获取和充电站103获取溶液,并且经由施用器327(例如,喷雾器喷嘴)散布溶液。
图24为可在获取和充电站103中实施的电路的非限制性示例。具体地,每个容器121可以具有对应的电子阀,该电子阀可以被选择性地控制,以根据混合配方从相应的容器121中获取溶液。溶液可以经由管道被引导到歧管609中。歧管609可以经由水管电子阀将溶液和水一起引导到混合储液器124。
图25是根据各种实施例的用于自动化草坪化学处理的系统的另一个示例,该系统具有飞行器和集成式混合站。虽然本文描述的各种实施例示出了溶液获取部分108是获取和充电站103的一部分,但是在一些实施例中,溶液获取部分108与飞行器106集成。因此,一个或多个容器121可以被配置为可拆卸地附接到飞行器106上的容器接收装置118。例如,容器121可以嵌套在各个容器接收装置118中或者以其他方式与各个容器接收装置118接合,使得容器121变得与管道122、混合储液器124和/或其他部件流体耦合,详见下文。飞行器106的处理电路可以与溶液获取部分108的处理电路形成有线连接。可以不需要飞行器储液器133和混合储液器124中的一个,因为可以使用单个混合储液器替代地进行处理。结合计算环境203或独立于计算环境203的混合操作可以与上面描述的相同,并且为了简洁将不再重复。
现在转到图26,示出了根据各种实施例的标记设备300的示例。标记设备400可以包括处理电路403、网络收发器406、电机409和/或标记412或其他视觉指示器。应当理解,当草坪或其他区域的处理已经完成时,飞行器106和/或获取和充电站103可以向标记设备400发出通知,该通知使得标记设备400将标记412从第一状态(例如,处于向下状态)转变到第二状态(例如,处于向上状态),其中第二状态指示草坪的处理完成。在一些实施例中,电机409可以用于将标记412从第一状态转变到第二状态,反之亦然。在各种实施例中,在标记设备400已经将标记412转变到第二状态(指示近期的处理)之后,标记设备400可以在经过预定的时间之后将标记412回复到第一状态。可以理解,标记设备400的前述操作可以由处理电路403来执行。在各种实施例中,飞行器106和/或获取和充电站103可以经由有线或无线连接与标记设备300通信。虽然示出了标记412,但是在替代实施例中,可以使用显示设备(例如,LCD或OLED显示设备)来显示消息,例如“在日期执行的处理”,其中日期是处理的日期和/或时间。总之,可以从飞行器106和获取和充电站103中的至少一个向标记设备400发送通知,该通知引导标记设备400例如通过将标记412从第一状态转变到第二状态来表明区域的近期处理,其中第二状态指示草坪或其他区域的近期处理。
飞行器106、计算环境203和/或获取和充电站103可以包括存储器或存储设备。存储在存储设备中的既有数据又有可由处理器执行的几个部件。存储器中还可以存储数据存储、固件和其他数据。许多软件部件存储在存储器中,并且可由处理器(例如,至少一个硬件处理器)执行。在这方面,术语“可执行”是指最终可由处理器运行的形式的程序文件。可执行程序的示例可以是例如编译后的程序,其可以被翻译成能够被加载到一个或多个存储设备的随机存取部分中并由处理器运行的格式的机器代码,可以以诸如能够被加载到一个或多个存储设备的随机存取部分中并由处理器执行的目标代码的格式表达的代码,或者可以被另一个可执行程序解释以在存储设备的随机存取部分中生成由处理器执行的指令的代码。可执行程序可以存储在存储设备的任何部分或部件中,包括例如RAM、ROM、硬盘驱动器、固态驱动器、USB闪速驱动器、存储卡、诸如压缩盘(CD)或数字多功能盘(DVD)的光盘、软盘、磁带或其他存储部件。
存储器可以包括易失性和非易失性存储器和数据存储部件。此外,处理器可以代表多个处理器和/或多个处理器核,并且一个或多个存储设备可以代表分别在并行处理电路中操作的多个存储器。存储设备也可以代表各种类型的存储设备的组合,例如RAM、大容量存储设备、闪存或硬盘存储。在这种情况下,本地接口可以是便于多个处理器中的任意两个之间或者任意处理器和任意存储设备之间的通信的适当网络。本地接口可以包括被设计来协调这种通信的附加系统,包括例如执行负载平衡。处理器可以是电动的或其他可用的结构。
客户端设备206可用于访问生成的用户界面603,被生成以配置计算环境203或以其他方式与计算环境203交互。这些客户端设备206可以包括显示器,其上可呈现由客户机应用程序生成的用于提供虚拟桌面会话(或其他会话)的用户界面。在一些示例中,可以使用由计算环境203提供的用户界面数据来生成用户界面。客户端设备206还可以包括一个或多个输入/输出设备,其可以包括例如电容式触摸屏或其他类型的触摸输入设备、指纹读取器或键盘。
尽管本文所述的各种服务和应用可体现在由上述通用硬件执行的软件或代码中,但作为替代,也可体现在专用硬件或软件/通用硬件和专用硬件的组合中。如果在专用硬件中实现,则每一个都可以被实现为采用多种技术中的任何一种或多种技术的组合的电路或状态机。这些技术可以包括具有逻辑门的离散逻辑电路,用于在应用一个或多个数据信号时实现各种逻辑功能,具有适当逻辑门的专用集成电路(ASIC),现场可编程门阵列(FPGA)或其他部件。
序列图和流程图示出了本文所述部件的部分的实现的功能和操作示例。如果以软件实现,每个框可以代表模块、代码段或代码部分,其可以包括实现指定逻辑功能的程序指令。程序指令可以以源代码的形式实现,该源代码可以包括以编程语言或机器代码编写的人类可读语句,该机器代码可以包括可由合适的执行系统(例如计算机系统或其他系统中的处理器)识别的数字指令。机器代码可以从源代码转换而来。如果以硬件实现,每个框可以代表一个电路或多个互连的电路,以实现指定的逻辑功能。
尽管顺序图流程图示出了特定的执行顺序,但应理解,执行顺序可不同于所示顺序。例如,两个或更多个框的执行顺序可以相对于所示的顺序被打乱。此外,连续示出的两个或更多个框可以同时或部分同时执行。此外,在一些示例中,可以跳过或省略附图中所示的一个或多个框。
此外,本文所述的包括软件或代码的任何逻辑或应用可包含在任何非暂时性计算机可读介质中,供指令执行系统使用与其结合使用,例如,计算机系统或其他系统中的处理器。在这种意义上,逻辑可以包括例如语句,语句包括可以从计算机可读介质获取并由指令执行系统执行的程序代码、指令和声明。在本公开的上下文中,“计算机可读介质”可以是能够包含、存储或维护本文描述的逻辑或应用的任何介质,以供指令执行系统使用或与其结合使用。
计算机可读介质可以包括多种物理介质中的任何一种,如磁性、光学或半导体介质。合适的计算机可读介质的更具体的示例包括固态驱动器或闪存。此外,本文描述的任何逻辑或应用可以以各种方式实现和构造。例如,一个或多个应用可以被实现为单个应用的模块或部件。此外,本文描述的一个或多个应用可以在共享或单独的计算设备或以上的组合中执行。例如,本文描述的多个应用可以在同一计算设备中执行,或者在多个计算设备中执行。
上述特征、结构或特性可在一个或多个实施例中以任何合适的方式进行组合,如有可能,各实施例中讨论的特征可互换。在这点上,关于各种实施例、各种替代实施例和/或各种可选实施例的讨论不是排他性的或限制性的。在以下描述中,为了充分理解本公开的实施例,提供了许多具体细节。然而,本领域技术人员将理解,本公开的技术方案可以在没有一个或多个具体细节的情况下实施,或者可以采用其他方法、部件、材料等。在其他情况下,没有详细示出或描述公知的结构、材料或操作,以避免模糊本公开的各个方面。
尽管在说明书中使用了相关术语,如“上面”、“下面”、“上”和“下”,以描述一个部件与另一个部件的相对关系,但在本说明书中使用这些术语仅是为了方便,例如,作为附图所示示例中的方向。应该理解的是,如果该设备上下颠倒,上述“上”部件将变成“下”部件。当一个结构在另一个结构“上面”时,该结构可能整体形成在另一个结构上,或者该结构“直接”设置在另一个结构上,或者该结构通过其它结构“间接”设置在另一个结构上。
在本说明书中,术语如“一(a)”、“一个(an)”、“该”和“所述”用于表示一个或多个元件和部件的存在。术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”及其变体是开放式的,并且意味着除了列出的元件、部件等之外包括额外的元件、部件等,除非在所附权利要求中另有说明。如果一个部件被描述为具有多个部件中的“一个或多个”,则应该理解该部件可以被称为“至少一个”部件。
术语“第一”、“第二”等仅用作标签,而不是对大量对象的限制。应当理解,如果示出了多个部件,这些部件可以被称为“第一”部件、“第二”部件等,直到适用的程度。如果部件被描述为“一个或多个”部件,则意味着“至少一个”部件被公开在本公开的主题内。类似地,如果部件被描述为“至少一个”部件,则意味着多个部件中的“一个或多个”部件在本公开的主题内被公开。
除非另有具体说明,否则,诸如短语“X、Y或Z中的至少一个”的分离性语言应理解为通常用于表示项目、术语等的上下文。可以是X、Y或Z,或者它们的任意组合(例如,X;Y;Z;X或Y;X或Z;Y或Z;X、Y或Z;等)。因此,这种分离性语言通常不旨在并且不应该暗示某些实施例要求X中的至少一个、Y中的至少一个或Z中的至少一个各自存在。
本发明的上述实施例仅是为清楚理解本发明的原理而阐述的可能实施例。在基本上不脱离本公开的精神和原理的情况下,可以对上述实施例进行各种变化和修改。所有这样的修改和变化都旨在包括在本公开和项的范围内,并且受到所附权利要求的保护。
项1:一种用于处理草坪或其他区域的系统,包括:至少一个计算设备,包括至少一个硬件处理器;获取和充电站,包括:多个容器接收装置;多个容器,被配置为可拆卸地附接到容器接收装置;混合储液器,与容器流体连接;至少一个充电触点;网络模块,被配置为通过网络与至少一个计算设备远程通信;以及处理电路,其被配置为从至少一个计算设备中获取混合配方,并且选择性地将来自多个容器的部分液体引导到混合储液器中,使得部分液体被混合,从而根据混合配方生成处理溶液;以及飞行器,被配置为穿过草坪或区域,飞行器包括:飞行器储液器;电池;处理电路,被配置为与至少一个充电触点接合以启动对飞行器的电池的充电,并且与混合储液器流体接合以利用处理溶液填充飞行器储液器;以及施用器,被配置为当飞行器在草坪或其它区域导航时利用处理溶液处理草坪或其它区域。
项2:根据项1所述的系统,其中至少一个计算设备包括存储在存储器中的程序指令,程序指令在被执行时引导至少一个计算设备:基于容器的列表、容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与获取和充电站以及飞行器中的至少一者的位置相关联的环境数据来生成混合配方。
项3:根据项1-2中任一项所述的系统,其中:每个容器包括射频识别(RFID)标签,该射频识别标签发射容器中各个容器标识符;并且获取和充电站的处理电路被配置为将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器中各个容器的内容物。
项4:一种用于处理草坪或其他区域的系统,包括:获取和充电站,包括可拆卸地附接到获取和充电站的多个容器、与容器流体连接的混合储液器、至少一个充电触点以及处理电路,处理电路被配置为选择性地将来自多个容器的部分液体引导到混合储液器中,使得部分液体被混合,从而产生处理溶液;以及被配置为穿过草坪或区域的飞行器,该飞行器包括飞行器储液器、电池和处理电路,该处理电路被配置为与至少一个充电触点接合以启动飞行器的电池的充电,并且与混合储液器流体接合以利用处理溶液填充飞行器储液器,其中该飞行器还包括被配置为在草坪或其他区域导航并利用处理溶液处理该区域的施用器。
项5:根据项4所述的系统,其中:获取和充电站包括网络模块;获取和充电站的处理电路被配置为通过网络经由网络模块与至少一个远程计算设备通信,以从获取和充电站远程获取混合指令数据;并且混合指令数据指示获取和充电站的处理电路根据预定的混合配方选择性地引导来自多个容器的部分液体。
项6:根据项4-5中任一项所述的系统,其中,至少一个远程计算设备包括存储在存储器中的程序指令,程序指令在被执行时引导至少一个计算设备:基于容器的列表、容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与获取和充电站以及飞行器中的至少一者的位置相关联的环境数据来生成混合指令数据。
项7:根据项4-6中任一项所述的系统,其中:飞行器包括网络模块;飞行器的处理电路被配置为经由各自的网络模块与获取和充电站通信,以向获取和充电站通知飞行器储液器的当前水平;并且获取和充电站的处理电路至少部分地基于飞行器储液器的当前水平将一定量的处理溶液泵送到飞行器。
项8:根据项4-7中任一项所述的系统,其中,施用器是喷雾器。
项9:根据项4-8中任一项所述的系统,其中,飞行器是包括多个轮子的陆基飞行器,陆基飞行器的处理电路被配置为引导陆基飞行器穿过草坪或其他区域并施用处理溶液。
项10:根据项4-9中任一项所述的系统,其中飞行器是包括多个旋翼的无人飞行器(UAV),无人飞行器的处理电路被配置为引导陆基飞行器在草坪或其他区域上方飞行,并且在相对于地面的预定高度处施用处理溶液。
项11:根据项4-10中任一项所述的系统,其中:每个容器包括射频识别(RFID)标签,该射频识别标签发射容器中各个容器的标识符;并且获取和充电站的处理电路被配置为将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器中各个容器的内容物。
项12:根据项4-11中任一项所述的系统,其中每个容器包括空气流量阀,该空气流量阀使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到获取和充电站的管道。
项13:一种用于处理草坪或其他区域的方法,包括:提供获取和充电站;定位可拆卸地附接到获取和充电站的多个容器;由获取和充电站选择性地将来自多个容器的部分液体转移到混合储液器中,使得部分液体被混合,从而产生处理溶液;提供被配置为穿过草坪或区域的飞行器;响应于飞行器与获取和充电站或飞行器与获取和充电站的一部分接合,使飞行器与混合储液器流体接合,并利用处理溶液填充飞行器储液器;以及,引导飞行器在草坪或其它区域导航,并经由施用器利用处理溶液处理该区域。
项14:根据项13所述的方法,还包括:由获取和充电站的处理电路通过网络经由网络模块与至少一个远程计算设备通信,以从获取和充电站远程获取混合指令数据;其中混合指令数据指示获取和充电站的处理电路根据预定的混合配方选择性地引导来自多个容器的部分液体。
项15:根据项13-14中任一项所述的方法,还包括:由至少一个远程计算设备基于容器列表、容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与获取和充电站以及飞行器中至少一者的位置相关联的环境数据来生成混合指令数据。
项16:根据项13-15中任一项所述的方法,还包括:由飞行器的处理电路经由各自的网络模块与获取和充电站通信,以向获取和充电站通知飞行器储液器的当前水平;以及,充电站的处理电路至少部分地基于飞行器储液器的当前水平将一定量的处理溶液泵送到飞行器。
项17:根据项13-16中任一项所述的方法,其中施用器是喷雾器。
项18:根据项13-17中任一项所述的方法,其中飞行器是包括多个轮子的陆基飞行器,陆基飞行器的处理电路被配置为引导陆基飞行器穿过草坪或其他区域并施用处理溶液。
项19:根据项13-18中任一项所述的方法,其中飞行器是包括多个旋翼的无人飞行器(UAV),无人飞行器的处理电路被配置为引导陆基飞行器在草坪或其他区域上方飞行,并且在相对于地面的预定高度处施用处理溶液。
项20:根据项13-19中任一项所述的方法,其中:每个容器包括射频识别(RFID)标签,该射频识别标签发射容器中各个容器的标识符;获取和充电站的处理电路被配置为将标识符与标识符数据库相关联,以识别容器中各个容器的内容物;并且每个容器均包括空气流量阀,该空气流量阀使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到获取和充电站的管道中。
项21:根据项13-20中任一项所述的方法,还包括:由处理电路将来自飞行器和获取和充电站中的至少一者的通知发送到标记设备,该通知引导标记设备将标记从第一状态转变到第二状态,其中第二状态指示草坪或其他区域的近期处理。
Claims (21)
1.一种用于处理草坪或其他区域的系统,包括:
至少一个计算设备,包括至少一个硬件处理器;
获取和充电站,包括:
多个容器接收装置;
多个容器,被配置为能够拆卸地附接到容器接收装置;
混合储液器,与容器流体连接;
至少一个充电触点;
网络模块,被配置为通过网络与所述至少一个计算设备远程通信;以及
处理电路,被配置为从所述至少一个计算设备中获取混合配方,并且选择性地将来自所述多个容器的部分液体引导到所述混合储液器中,使得所述部分液体被混合,从而根据所述混合配方产生处理溶液;以及飞行器,被配置为穿过所述草坪或区域,所述飞行器包括:
飞行器储液器;
电池;
处理电路,被配置为与所述至少一个充电触点接合以启动所述飞行器的电池的充电,并且与所述混合储液器流体接合以利用所述处理溶液填充所述飞行器储液器;以及
施用器,被配置为当所述飞行器在所述草坪或所述其他区域导航时利用所述处理溶液处理所述草坪或所述其他区域。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个计算设备包括存储在存储器中的程序指令,所述程序指令在被执行时引导所述至少一个计算设备:
基于容器列表、所述容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与所述获取和充电站和所述飞行器中的至少一者的位置相关联的环境数据来生成所述混合配方。
3.根据权利要求1所述的系统,其中:
每个容器包括射频识别(RFID)标签,所述射频识别标签发射针对所述容器中各个容器的标识符;并且
所述获取和充电站的所述处理电路被配置为将所述标识符与标识符数据库相关联,以识别所述容器中各个容器的内容物。
4.一种用于处理草坪或其他区域的系统,包括:
获取和充电站,包括:能够拆卸地附接到所述获取和充电站的多个容器、与容器流体连接的混合储液器、至少一个充电触点以及处理电路,所述处理电路被配置为选择性地将来自所述多个容器的部分液体引导到所述混合储液器中,使得所述部分液体被混合,从而产生处理溶液;以及
飞行器,被配置为穿过所述草坪或区域,所述飞行器包括飞行器储液器、电池和处理电路,所述处理电路被配置为与所述至少一个充电触点接合以启动所述飞行器的所述电池的充电,并且与所述混合储液器流体接合以利用所述处理溶液填充所述飞行器储液器;
其中,所述飞行器还包括施用器,所述施用器被配置为在所述草坪或所述其他区域导航,并且利用所述处理溶液处理所述区域。
5.根据权利要求4所述的系统,其中:
所述获取和充电站包括网络模块;
所述获取和充电站的所述处理电路被配置为通过网络经由所述网络模块与至少一个远程计算设备通信,以从所述获取和充电站中远程获取混合指令数据;并且
所述混合指令数据指示所述获取和充电站的所述处理电路根据预定的混合配方选择性地引导来自所述多个容器的所述部分液体。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述至少一个远程计算设备包括存储在存储器中的程序指令,所述程序指令在被执行时引导至少一个计算设备:
基于容器列表、所述容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与所述获取和充电站和所述飞行器中的至少一者的位置相关联的环境数据来生成所述混合指令数据。
7.根据权利要求6所述的系统,其中:
所述飞行器包括网络模块;
所述飞行器的所述处理电路被配置为经由各自的网络模块与所述获取和充电站通信,以向所述获取和充电站通知所述飞行器储液器的当前水平;并且
所述获取和充电站的所述处理电路至少部分地基于所述飞行器储液器的当前水平将一定量的所述处理溶液泵送到所述飞行器。
8.根据权利要求4所述的系统,其中,所述施用器是喷雾器。
9.根据权利要求4所述的系统,其中,所述飞行器是包括多个轮子的陆基飞行器,所述陆基飞行器的处理电路被配置为引导所述陆基飞行器穿过所述草坪或所述其他区域并施用所述处理溶液。
10.根据权利要求4所述的系统,其中,所述飞行器是包括多个旋翼的无人飞行器(UAV),所述无人飞行器的处理电路被配置为引导所述陆基飞行器在所述草坪或所述其他区域上方飞行,并且在相对于地面的预定高度处施用所述处理溶液。
11.根据权利要求4所述的系统,其中:
每个容器包括射频识别(RFID)标签,所述射频识别标签发射所述容器中各个容器的标识符;并且
所述获取和充电站的所述处理电路被配置为将所述标识符与标识符数据库相关联,以识别所述所述容器中各个容器的内容物。
12.根据权利要求4所述的系统,其中,每个容器均包括空气流量阀,所述空气流量阀使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到所述获取和充电站的管道中。
13.一种用于处理草坪或其他区域的方法,包括:
提供获取和充电站;
定位能够拆卸地附接到所述获取和充电站的多个容器;
由所述获取和充电站选择性地将来自所述多个容器的部分液体转移到混合储液器中,使得所述部分液体被混合,从而产生处理溶液;
提供被配置为穿过所述草坪或区域的飞行器;
响应于所述飞行器与所述获取和充电站或者所述获取和充电站的一部分接合,使所述飞行器与所述混合储液器流体接合,并利用所述处理溶液填充所述飞行器储液器;以及
引导所述飞行器在所述草坪或所述其他区域导航,并经由施用器利用所述处理溶液处理所述区域。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括:由所述获取和充电站的处理电路通过网络经由网络模块与至少一个远程计算设备通信,以从所述获取和充电站中远程获取混合指令数据;
其中所述混合指令数据指示所述获取和充电站的所述处理电路根据预定的混合配方选择性地引导来自所述多个容器的所述部分液体。
15.根据权利要求14所述的方法,还包括:由所述至少一个远程计算设备基于容器列表、所述容器中各个容器中溶液的溶液水平以及与所述获取和充电站和所述飞行器中的至少一者的位置相关联的环境数据来生成所述混合指令数据。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括:由所述飞行器的所述处理电路经由各自的网络模块与所述获取和充电站通信,以向所述获取和充电站通知所述飞行器储液器的当前水平;并且
由所述获取和充电站的所述处理电路至少部分地基于所述飞行器储液器的当前水平将一定量的所述处理溶液泵送到所述飞行器。
17.根据权利要求13所述的方法,其中,所述施用器是喷雾器。
18.根据权利要求13所述的方法,其中,所述飞行器是包括多个轮子的陆基飞行器,所述陆基飞行器的处理电路被配置为引导所述陆基飞行器穿过所述草坪或所述其他区域并施用所述处理溶液。
19.根据权利要求13所述的方法,其中,所述飞行器是包括多个旋翼的无人飞行器(UAV),所述无人飞行器的处理电路被配置为引导所述陆基飞行器在所述草坪或所述其他区域上方飞行,并且在相对于地面的预定高度处施用所述处理溶液。
20.根据权利要求13所述的方法,其中:
每个容器包括射频识别(RFID)标签,所述射频识别标签发射所述容器中各个容器的标识符;
所述获取和充电站的所述处理电路被配置为将所述标识符与标识符数据库相关联,以识别所述所述容器中各个容器的内容物;并且
每个容器均包括空气流量阀,所述空气流量阀使得包含在其中的溶液能够通过重力馈送到所述获取和充电站的管道中。
21.根据权利要求13所述的方法,还包括:从所述飞行器和所述获取和充电站中的至少一者向标记设备发送通知,所述通知引导所述标记设备将标记从第一状态转变到第二状态,其中所述第二状态指示草坪或其他区域的近期处理。
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