CN205196634U - 基于无人飞行器的放牧装置 - Google Patents

Abstract

一种基于无人飞行器的放牧装置，所述放牧装置包括设在动物身上的电子标签(1)和设在无人飞行器(2)上的提供所述无人飞行器的位置的定位器(3)、测量所述无人飞行器(1)的高度的高度计(4)和接收所述电子标签(1)发射的识别信息的射频识别器(5)，当所述射频识别器(5)识别到所述电子标签(1)发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器(5)存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器(3)提供的所述无人飞行器(2)的位置为圆心，所述射频识别器(5)的遥感范围R为半径的圆形区域，所述遥感半径R可通过调整所述无人飞行器(1)高度H而变化。

Description

基于无人飞行器的放牧装置

技术领域

本实用新型属于畜养领域，特别是涉及一种基于无人飞行器的放牧装置。

背景技术

现有畜牧工作中，要求能够对被放牧的对象的良好的位置跟踪，因为像牛、羊、马这些牲畜，在放牧中是有一定自由度在草原上自由活动的，传统方式是通过有经验的看护者来跟随看护，并且有条件的情况下还会借助牧羊犬等。但是这种方式人力成本较高，而且难以大规模复制。随着无人飞行器技术的成熟，已经有人提出要利用无人飞行器的飞行巡视功能来帮助畜牧工作更好的实现。但是，利用现有的无人飞行器去进行巡视也会存在技术不成熟的问题，比如，要是通过GPS的原理去跟踪，那么每头牲畜要配置GPS装置，这样的成本过高，不够经济；如果是通过图像识别技术来判断，那么对于大量牲畜汇聚在某个区域的情况下，图像识别的数据处理压力很大，并且数据错误率难以控制；其他类似的遥感技术都有着类似不完美的地方，或者成本过高不现实，或者就是难以准确定位和识别每头牲畜。所以，目前相对而言比较成熟的牲畜管理方式，仅仅是利用RFID标签技术，给牲畜打上电子耳标，相当于每头牲畜有了身份证。然后在一些关键的出入口设置读卡器，根据这些牲畜在这些出入口的通过情况，以及这些出入口所代表的分区逻辑，来判断从一个较大分区的概念，这些牲畜当前大致处于什么位置。但无法及时统计羊群数量，不利于放牧管理。

无人飞行器航拍是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，其拍摄影像具有高清晰、大比例尺、小面积、高现势性的优点。且无人飞行器为航拍摄影提供了操作方便，易于转场的遥感平台；起飞降落受场地限制较小，在操场、公路或其他较开阔的地面均可起降，其稳定性、安全性好，转场等非常容易；小型轻便、低噪节能、高效机动、影像清晰、轻型化、小型化、智能化更是无人飞行器航拍的突出特点。在例如人无法靠近的环境下采用无人机进行实时监控。

专利文献CN104156821公开了一种基于无人机的自然草场畜牧业管理方法，其特征在于，所述基于无人机的自然草场畜牧业管理方法的具体方法为：1)在每一个畜牧单位上设置颜色定位装置；2)根据畜牧区域的草场面积以及形状对无人机的航线进行规划；3)控制无人机按照步骤2)中所设定的航线进行巡航，并在巡航过程中通过搭载在无人机机身上的遥感设备对一定范围内的每一个颜色识别装置，以及颜色识别装置的数量进行检测与追踪；4)当步骤3)中，无人机所追踪的颜色识别装置数量减少，且持续一定时间时，无人机扩大其最外侧航线的覆盖面积，并在修改后的航线中进行巡航。该专利使得自然草场内的畜牧单位在无人机的巡航过程中受到实时监测，从而使得工作人员可以实时掌控草场内的畜牧情况，但该专利无法对每个动物进行识别和统计处理，无法获在某个时间或某个位置的动物分布情况，无法调整无人飞行器的识别精度和范围；无法形成动物的大数据，便于进行后期管理分析以及发生走丢动物时，无法调用最近一次的数据记录，帮助进行找回。

专利文献CN104777847公开了一种基于机器视觉和超宽带定位技术的无人机目标追踪装置，其包括地面控制平台S1和无人机跟踪器S2。其中地面控制平台包括：(1)飞行控制软件、(2)数据传输器、(3)视频显示界面；无人机跟踪器包括：(4)微处理器、(5)FPGA、(6)定位器、(7)机载传感器、(8)智能视觉器、(9)飞行控制器、(10)数据传输器。该无人飞行器通过地面控制平台发送目标跟踪指令，无人机跟踪器接收到目标跟踪指令后将智能视觉器采集到的图像采用HOG特征与SVM相结合的快速目标检测算法来自动识别目标在图像坐标系中的位置，自动化程度高、易于操作、精度高、实时跟踪性能优越、空间坐标数字化，但其无法对大数量的动物进行并发的识别和统计处理，无法获在某个时间或某个位置的动物分布情况，无法调整无人飞行器的识别精度和范围；无法形成动物的大数据，便于进行后期管理分析以及发生走丢动物时，无法调用最近一次的数据记录，帮助进行找回。

因此，本领域急需要解决的技术问题具体需求如下：能够较为准确的掌握被放牧对象的位置，多种搜索模式以方便发现动物；能够对大数量的动物进行并发的识别和统计处理，获在某个时间或某个位置的动物分布情况，调整无人飞行器的识别精度和范围；形成动物的大数据，便于进行后期管理分析以及发生走丢动物时，可以调用最近一次的数据记录，帮助进行找回。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本实用新型背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现。

根据本实用新型的第一方面，本实用新型公开了一种基于无人飞行器的放牧装置，所述放牧装置包括设在动物身上的电子标签和设在无人飞行器上的提供所述无人飞行器的位置的定位器、测量所述无人飞行器的高度的高度计和接收所述电子标签发射的识别信息的射频识别器。

当所述射频识别器识别到所述电子标签发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器提供的所述无人飞行器的位置为圆心，所述射频识别器的遥感范围R为半径的圆形区域，所述半径R可通过调整所述无人飞行器高度H而变化。

优选地，所述放牧装置还包括设在无人飞行器上的飞行控制器和与所述无人飞行器无线通信的飞行控制台，所述飞行控制器基于预定的飞行路线或用户通过所述飞行控制台手动控制所述无人飞行器的飞行状态。

优选地，所述射频识别器包括存储器，所述存储器存储所有电子标签的识别信息和存储识别后的所述记录数据。

优选地，所述射频识别器还包括处理器，所述处理器基于所述识别时间和/或识别位置对相应的所述识别信息进行处理。

优选地，安装在所述无人飞行器上的云台可调整安装在其上的摄像设备。

优选地，所述飞行控制台包括GIS系统和拍摄控制器，所述GIS系统可在电子地图上根据预设条件生成所述无人飞行器的飞行路线，所述拍摄控制器控制所述云台调整所述摄像设备的位置参数。

优选地，所述GIS系统包括GIS信息导入导出设备、信息展示设备和信息维护设备，其中，所述GIS信息导入导出设备用于GIS地图中无人飞行器的飞行路线的信息的导入和导出；所述信息展示设备用于在GIS地图上展示飞行路线的信息；所述信息维护设备用于在GIS地图上浏览、编辑和删除飞行路线的信息。

优选地，所述放牧装置包括设在领头动物身上的GPS装置，所述定位器接收所述GPS装置发送的位置信息以定位所述无人飞行器。

本实用新型提出的方案能够在在预定范围如预定的飞行路线中并发地识别数量众多的动物和统计处理，根据需要调整无人飞行器的识别精度和范围，获在某个时间或某个位置的动物分布情况，形成动物的大数据，便于进行后期管理分析以及发生走丢动物时，调用最近一次的数据记录，帮助进行找回，采用远距离RFID电子标签，利用无人飞行器对其遥感范围内的电子标签做计数统计，当计数结果与预设的数据相符时，则证明当前被放牧对象无异常，在计数过程中，实时统计被读取到的电子标签的读取时间以及该时刻的无人飞行器的位置。所述无人飞行器的位置可通过无人飞行器上配置的定位器设备获得，因此，全面地掌握动物的位置；无人飞行器的自动搜索模式，可以是在某个预定区域内按照一定规律，通过预设线路巡视的方式，完成对该区域的完全扫描；当然这种自动搜索模式也可以基于某个特定目标，以该特定目标的位置作为基准，进行扩大式扫描。当出现一些特殊情况时，也可触发由用户手动来执行搜索控制的模式，即用户通过无人飞行器上的实时图传装置来观察更大范围内的情况，然后手动控制无人飞行器的飞行线路，完成对特定对象的扫描验证，因此，带有多种搜索巡视模式的本实用新型可以更为方便快捷地识别动物。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的基于无人飞行器的放牧装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型另一个实施例的基于无人飞行器的放牧装置的结构示意图。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的解释。

具体实施方式

以下详细描述实际上仅是示例性的而并不意欲限制应用和使用。此外，并不意欲受以上技术领域、背景、简要概述或以下详细描述中呈现的任何明确或暗示的理论约束。如本文使用，术语“处理器”或“设备”是指任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处理器设备(单独地或者以任何组合)，包括而不限于：专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或成组的)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能性的其他适合的部件。此外，除非明确地具有相反的描述，否则词语“包括”及其不同的变型应被理解为隐含包括所述的部件但不排除任意其他部件。本实用新型的“处理”包括但不限于对记录数据的选择、排序、编辑以及组合等应用。

本实用新型的实施例描述了一种基于无人飞行器的放牧装置，如图1所示的根据本实用新型的一个实施例的基于无人飞行器的放牧装置的示意图，放牧装置包括设在动物身上的电子标签1和设在无人飞行器2上的提供所述无人飞行器的位置的定位器3、测量所述无人飞行器1的高度的高度计4和接收所述电子标签1发射的识别信息的射频识别器5。

在本领域中，无人飞行器是指采用自动控制、具有自动导航的无人飞行器。该无人飞行器可以优选地是多旋翼式无人飞行器，多旋翼式无人飞行器可垂直起降，空中转向灵活，特别适合小范围内，针对复杂环境的侦测。电子标签是由农户事先在每头动物上设置的RFID标签，电子标签可以是有源电子耳标、无源电子耳标或者是半有源电子耳标。电子标签内置电子芯片和天线，存储动物的个体信息，是证明牲畜身份的个人身份证。通过电子标签能够淮确掌握每一头动物例如从出生到运送到各终极消费地之间的信息或承载动物信息的标志物。用于测量无人飞行器位置的定位器可以是GPS定位器。射频识别器5优选为监控范围较大的超高频射频识别设备。

当所述射频识别器5识别到所述电子标签1发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器5存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器3提供的所述无人飞行器2的位置为圆心，所述射频识别器5的遥感范围R为半径的圆形区域，所述遥感范围R可通过调整所述无人飞行器1高度H而变化。

由于无人飞行器2的飞行高度H固定、并且射频识别器5的识别方向也相对固定，优选朝向正下方，所以无人飞行器2对于电子标签1的识别范围也是相对固定的，在一个具体实施例中，按照信号衰减的特征，在高度相对固定的情况下，如果高度是H，那么遥感范围是一个半径为R的圆，这个圆的圆心可以由无人飞行器的定位器3所给出的实时位置来确定。射频识别器5可以在其遥感范围R内准确感应到电子标签的存在与否，并读取出该电子标签上所存储的识别码等相关信息。

在一个实施例中，所述放牧装置还包括设在无人飞行器2上的飞行控制器6和与所述无人飞行器2无线通信的飞行控制台7，所述飞行控制器6基于预定的飞行路线或用户通过所述飞行控制台7手动控制所述无人飞行器2的飞行状态。所述飞行控制器6基于用户输入的飞行路线控制所述无人飞行器2飞行，所述飞行控制器6控制所述无人飞行器2的飞行状态。飞行状态包括无人飞行器起降点、悬停点、降落点、航迹点、返航点，飞行路线上的飞行高度、飞行速度等。在一个实施例中，所述飞行控制器6控制所述无人飞行器在预定位置悬停。用户可通过飞行控制模6控制无人飞行器起飞并在预定空域完成飞行任务，通常是在可视范围内，完成指定的飞行路线，然后在预定位置悬停，然后完成识别，或者是按照一个预定的飞行路线，在飞行过程中，完成识别。

在一个实施例中，所述射频识别器5包括存储器，所述存储器存储所有电子标签的识别信息和存储识别后的所述记录数据。存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器。存储器可以包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器、电子可擦除可编程只读存储器EEPROM或其它类型的存储器。

在一个具体实施例中，所述射频识别器5还包括处理器8，所述处理器8基于所述识别时间和/或识别位置对相应的所述识别信息进行处理。所述处理器8可编译、组织或分析在存储器中的数据以执行对记录数据的统计分析。处理器8可以包括通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路ASIC，现场可编程门阵列FPGA、模拟电路、数字电路、及其组合、或其他已知或以后开发的处理器。

下面以拥有2000只羊的农场为例，在草场进行放牧之时，本实用新型完成羊群放牧进行说明。放牧装置包括设在动物身上的电子标签1和设在无人飞行器2上的提供所述无人飞行器的位置的定位器3、测量所述无人飞行器1的高度的高度计4和接收所述电子标签1发射的识别信息的射频识别器5。

当所述射频识别器5识别到所述电子标签1发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器5存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器3提供的所述无人飞行器2的位置为圆心，所述射频识别器5的遥感范围R为半径的圆形区域，所述半径R可通过调整所述无人飞行器1高度H而变化。

本实用新型中，无人飞行器2可以按照预设的飞行路线对草场范围进行依次巡视，在巡视过程中，无人飞行器2根据高度仪的数据保持特定高度，并开启射频识别器5，对飞行路线上的下方范围进行扫描。射频识别器5可以在其遥感范围内准确感应到电子标签1的存在与否，并读取出该电子标签1上所存储的识别码等相关信息。由于无人飞行器的飞行高度固定、并且射频识别设备的识别方向也相对固定，所以无人飞行器对于电子标签的识别范围也是相对固定的，按照信号衰减的特征，通常在高度相对固定的情况下，这个遥感范围是相对稳定的。如果高度是H，那么遥感范围是一个半径为R的圆，这个圆的圆心可以由无人飞行器的如GPS装置的定位器3所给出的实时位置来确定。射频识别器5可以按照一定频率对下方是否存在电子标签1进行识别，当发现有电子标签1时，将与该电子标签1唯一对应的识别码ID、当前的圆心的位置以及时间记录下来，此时视为统计到了羊群中该识别码ID所代表的那只羊。上述射频识别器5可以支持同时识别到多个识别码ID，那么就同时记录下这多个识别码ID、当前的圆心位置以及时间。按照此方式，在无人飞行器2经由预设路线对整个农场范围进行了飞行巡视之后，无人飞行器2可统计本次飞行巡视过程中，所有记录下来的识别码ID，并将这些识别码ID与装置中预先存好的代表所有2000只羊的识别码ID进行比对，如此可以轻易的判断出，是否所有的羊都在农场范围内，如果有缺羊的话，是缺哪一只，并且，对于其他邻近农场如果有打过电子标签的羊窜到了本地草场的情形，也能清楚的判断得出。除了统计羊的数量之外，依托于同时得到的时间与地点信息，还能得到在巡视的具体时段，这些羊分别在哪些位置活动。由于在对羊群的监视过程中，对于羊的活动范围监视并不要求非常精确，所以，只要根据需要，适当调整无人飞行器2的飞行高度H与遥感范围R，就能改变对于羊的具体活动地点的监视精度。当然，出于当前飞行器的飞行效率考虑，不应将飞行器的飞行高度设置的过低，将遥感范围设置的过小，这样有可能导致对羊群形成干扰，并且赶的羊四处奔跑，导致统计结果不准，并且这样的情况下，由于飞行器巡查范围变小，很可能对飞行器的续航能力形成挑战。

如图2所示的根据本实用新型的另一个实施例的基于无人飞行器的放牧装置的示意图，一种基于无人飞行器的放牧装置包括设在动物身上的电子标签1和设在无人飞行器2上的提供所述无人飞行器的位置的定位器3、测量所述无人飞行器1的高度的高度计4和接收所述电子标签1发射的识别信息的射频识别器5。

安装在所述无人飞行器2上的云台9可调整安装在其上的可图像特征对比的摄像设备10。安装在所述无人飞行器2上的云台9可调整安装在其上的所述拍摄设备10。云台9负责固定拍摄设备10，并能提供设备位置调整功能与防抖动功能，而拍摄设备10能够在各种环境下有效完成图像特征对比和拍摄功能。云台9是既能左右旋转又能上下旋转的全方位云台。云台9可以是适用于对大范围进行拍摄的电动云台，该电动云台高速姿态可以由两台执行电动机来实现，电动机接受来自飞行控制台7的信号精确地运行定位。在一个实施例中，所述云台9包括用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的可调整机构。

所述飞行控制器6基于预定的飞行路线或用户通过所述飞行控制台7手动控制所述无人飞行器2的飞行状态。飞行控制台7是无人飞行器2在飞行过程中利用自动控制能够对无人飞行器的构形、飞行姿态和运动参数实施控制的设备，用户通过该飞行控制台对无人飞行器的飞行过程进行控制。所述飞行控制台7包括GIS系统11和拍摄控制器12，所述GIS系统11可在电子地图上根据预设条件生成所述无人飞行器2的飞行路线，所述GIS系统11包括GIS信息导入导出设备13、信息展示设备14和信息维护设备15，其中，所述GIS信息导入导出设备13用于GIS地图中无人飞行器的飞行路线的信息的导入和导出，其导入和导出的格式包括但不限于文本、XML、CSV、EXCEL、WORD、PDF等格式；所述信息展示设备14用于在GIS地图上展示飞行路线的信息；所述信息维护设备15用于在GIS地图上浏览、编辑和删除飞行路线的信息。GIS系统11中展示飞行路线的信息，并提供飞行路线信息的规划、选择和框选等操作，并可用于在GIS地图上浏览、编辑和删除相应的飞行路线的信息。

所述拍摄控制器12控制所述云台9调整所述摄像设备10的位置参数。或者所述拍摄控制器12控制所述云台9调整所述拍摄设备10的位置参数以及调整拍摄设备10的拍摄参数。在一个实施例中，所述位置参数为拍摄设备10的拍摄角度，所述拍摄参数为快门时间或对焦时间。

当所述射频识别器5识别到所述电子标签1发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器5存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器3提供的所述无人飞行器2的位置为圆心，所述射频识别器5的遥感范围R为半径的圆形区域，所述半径R可通过调整所述无人飞行器1高度H而变化。

在一个实施例中，所述放牧装置包括设在领头动物身上的GPS装置16，所述定位器3接收所述GPS装置16发送的位置信息以定位所述无人飞行器2。

由于遥感范围相对有限，对于监视范围极大的情况下，如果完全依赖于射频识别器5来做遥感，会导致工作效率低下。因此可以在无人飞行器2上设置摄像设备10来做双重识别。首先无人飞行器2在一个设置的更高的高度进行飞行，并利用摄像设备10做大范围的图像扫描，其中，可通过云台9控制摄像设备10的图像扫描角度，基于大范围的图像扫描和简单的图像识别能够高效率的得到羊群可能出现的嫌疑地点。以本实施例的农场寻羊为例，草场多为绿色，而羊群多为白色，并且多是群体出现，在高空范围做大范围图像识别时，简单利用特征数据比对，就能迅速找到可能是羊群所在的地理坐标。其次，根据首次图像识别所给出的地理坐标，飞到该坐标附近，依据该坐标点为中心，做扩大式的射频识别扫描，该扩大式的射频识别扫描，比如可以是螺旋曲线式扩大飞行，或者回字扩大飞行，当所述射频识别器5识别到所述电子标签1发射的识别信息时，所述射频识别器5存储当前的所述识别信息以及基于所述识别信息的识别时间和识别位置的记录数据。所述无人飞行器2巡视完成后，所述射频识别器5处理所述记录数据以确定是否所有的动物被识别，当还有动物未被识别时，所述无人飞行器2基于所述位置进行扩大的射频识别扫描。

本实用新型重点在于羊群的统计和数据记录，所以无论是在全草场搜寻模式下，还是在双重识别模式下，当无人飞行器2采集的数据已经可以确定包括羊群的所有羊时，此时无人飞行器2也可视为完成当前时段的数据统计任务，然后结束任务。由于可以依据上述方法定时对所有羊群的行动进行高效率的统计，因此，一旦发生了羊群中某些羊走丢的事件，可以通过回溯之前的记录，找到距离走丢事件之前最近的时间点，那些走丢的羊所处的地理位置，如此，有助于寻回走丢的羊。另外，由于成群的畜牧对象有跟着领头者活动的趋势，即，所谓领头羊效应。所以，虽然出于成本考虑，很难在每头羊身上都设置GPS装置，但是可以在领头羊身上设置GPS装置，如此甚至效率更高，既不用采用上述第一种的全搜索模式，也不用采用上述第二种的双重识别模式，直接根据领头羊的实时位置，直奔领头羊所在地，依据该领头羊的地理坐标，通过射频识别器实施扩大式数据统计与采集。由于为了便于用户能够长期有效的监视羊群的活动数据，上述监视羊群过程中的无人飞行器的航迹规划、飞行控制等都可以是经由预先设置好的路线来实施，并且路线可以因为具体农场的地理环境而针对性布置。但是本申请也同样支持，用户通过手动方式控制无人飞行器2进行羊群数量的统计管理，所谓手动方式控制是指，用户手动通过飞行控制台7控制无人飞行器2的飞行轨迹，无人飞行器2通过其实时回传的图像数据让用户能够实时监视羊群。由于用户通过视觉仅能判断出有没有羊，但是很难分清楚具体是哪只羊，所以这个时候，采用射频识别器5相当于能够帮助用户在数羊。换句话说，在户外观察环境较好的情况下，既不用通过全场搜索的方式，也不用通过双重识别的模式，也不需利用在领头羊身上设置GPS装置的模式，用户直接通过直观的视觉图像能够轻易的找到羊群的踪迹，在找到羊群附近之后，由装置按照之前类似的方式，控制无人飞行器2在某个预定高度实施羊群统计。如上所述，在无人控制的情况下，装置优选采用扩大式的自动搜寻模式，来以某个基准点为出发点，实施羊群计数统计；当然这种统计的路线规划同样也可以由用户手动来指定。这种自动模式和手动模式的切换，还有助于用户在装置自动完成的统计结果下发现羊群中有丢失羊的时，首先通过无人飞行器进行搜索，通过活动范围大，监视范围广的无人飞行器来搜寻可能丢失的羊，其效率要远远高于用户实际出发在草原上通过直接观察的方式去寻找。

本实用新型针对畜牧业的特点，对于被追踪对象的定位级别并不是要求很高，由于通常放牧地点视野都比较开阔，所以只要在一个大致范围内找到被追踪对象，就足够实现追踪目的，所以利用无人飞行器2上所携带的定位器3来作为定位数据的产生源，将采用射频识别器5的无人飞行器的遥感范围结合上述定位器3给出的经纬度数据，来标定被识别到的对象的大致位置，这种方式无需再放牧现场设置过多的信号基站，仅通过一台或者若干台无人飞行器就能有效管理很大面积的农场。由于射频识别器3能够并发的处理较大数量的电子标签数据，并且这些数据还能携带一定的信息，因此非常适宜于对成群的牛、羊之类的放牧对象进行技术以及身份核对，能够迅速的识别当前的扫描对象数量是否准确、身份是否合法，有没有存在混入的其他对象；定期存储这些扫描数据，还能形成对成群牲畜的大数据，便于进行后期管理分析以及发生走丢牲畜时，可以方便调用最近一次的数据记录，帮助进行找回；利用牲畜跟着领头者行动的特点，还可以在领头者身上单独设置GPS装置，如此，在利用无人飞行器进行数量核对、身份验证、活动观察等行为时，能够有效依据领头者的地理位置来实现对整个牲畜群的跟踪；装置能够经过预设的巡视轨迹或者巡视策略，完成定时或者定期对牲畜群、对放牧范围的整体巡视，同时装置也支持，当发现异常或者出现需要单独处理的特殊情形时，由用户直接通过手动模式即通过飞行控制台7控制无人飞行器的飞行轨迹与观察、扫描策略。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。

Claims (10)

1.一种基于无人飞行器的放牧装置，所述放牧装置包括设在动物身上的电子标签(1)和设在无人飞行器(2)上的提供所述无人飞行器的位置的定位器(3)、测量所述无人飞行器(2)的高度的高度计(4)和接收所述电子标签(1)发射的识别信息的射频识别器(5)，所述射频识别器(5)连接所述定位器(3)和高度计(4)，其特征在于：

当所述射频识别器(5)识别到所述电子标签(1)发射的识别信息时，当前的识别时间、识别位置和识别信息组成记录数据，所述射频识别器(5)存储和处理所述记录数据，所述识别位置是以所述定位器(3)提供的所述无人飞行器(2)的位置为圆心，所述射频识别器(5)的遥感范围R为半径的圆形区域，半径R可通过调整所述无人飞行器(2)高度H而变化。

2.根据权利要求1所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述放牧装置还包括设在无人飞行器(2)上的飞行控制器(6)和与所述无人飞行器(2)无线通信的飞行控制台(7)，所述飞行控制器(6)基于预定的飞行路线或用户通过所述飞行控制台(7)手动控制所述无人飞行器(2)的飞行状态。

3.根据权利要求2所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述射频识别器(5)包括存储器，所述存储器存储所有电子标签的识别信息和存储识别后的所述记录数据。

4.根据权利要求3所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述射频识别器(5)还包括处理器(8)，所述处理器(8)基于所述识别时间和/或识别位置对相应的所述识别信息进行处理。

5.根据权利要求2所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：安装在所述无人飞行器(2)上的云台(9)可调整安装在其上的摄像设备(10)。

6.根据权利要求5所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述飞行控制台(7)包括GIS系统(11)和拍摄控制器(12)，其中，

所述GIS系统(11)可在电子地图上根据预设条件生成所述无人飞行器(2)的飞行路线，所述拍摄控制器(12)控制所述云台(9)调整所述摄像设备(10)的位置参数。

7.根据权利要求6所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述GIS系统(11)包括GIS信息导入导出设备(13)、信息展示设备(14)和信息维护设备(15)，其中，所述GIS信息导入导出设备(13)用于GIS地图中无人飞行器的飞行路线的信息的导入和导出；所述信息展示设备(14)用于在GIS地图上展示飞行路线的信息；所述信息维护设备(15)用于在GIS地图上浏览、编辑和删除飞行路线的信息。

8.根据权利要求1所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：所述放牧装置包括设在领头动物身上的GPS装置(16)，所述定位器(3)接收所述GPS装置(16)发送的位置信息以定位所述无人飞行器(2)。

9.根据权利要求1所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：电子标签(1)是有源电子耳标。

10.根据权利要求1所述的基于无人飞行器的放牧装置，其特征在于：云台(9)包括用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的可调整机构。