EA046164B1 - METHOD OF PREPARATION FOR LUGGING USING AN UNMANNED VEHICLE, UNMANNED VEHICLE AND SYSTEM USING THE SAID METHOD - Google Patents

METHOD OF PREPARATION FOR LUGGING USING AN UNMANNED VEHICLE, UNMANNED VEHICLE AND SYSTEM USING THE SAID METHOD Download PDF

Info

Publication number
EA046164B1
EA046164B1 EA202290033 EA046164B1 EA 046164 B1 EA046164 B1 EA 046164B1 EA 202290033 EA202290033 EA 202290033 EA 046164 B1 EA046164 B1 EA 046164B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
unmanned vehicle
marker
logging
harvesting
harvester
Prior art date
Application number
EA202290033
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леви Фарранд
Эрик Эстерберг
Виллиам Йонссон
Original Assignee
Дип Форестри Аб
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дип Форестри Аб filed Critical Дип Форестри Аб
Publication of EA046164B1 publication Critical patent/EA046164B1/en

Links

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к способу подготовки к лесозаготовке, в котором получают информацию, связанную с объектами в лесном районе, и каждому объекту присваивают идентификатор объекта для подготовки к заготовке деревьев в лесном районе.The present invention relates to a method of preparing for logging in which information associated with objects in a forest area is obtained and each object is assigned an object identifier to prepare for harvesting trees in a forest area.

Уровень техникиState of the art

Заготовка деревьев в оптимальное время - это умение, имеющее давние традиции в области лесного хозяйства. Выбор деревьев для заготовки обычно выполняется в виде многоэтапного процесса, в котором в качестве первого этапа собирается информация о лесе или лесной зоне, например, из карт лесного хозяйства и/или в результате операции по надзору за лесом. Карты лесного хозяйства и/или операции по надзору за лесом могут использоваться для выбора лесной зоны для лесозаготовок; лесная зона, в которой считается, что лес достиг пригодности для заготовки. Идентификация отдельных объектов-деревьев, которые будут вырублены в выбранной лесной зоне, выполняется в качестве второго этапа, на котором решения принимаются для отдельных объектов - деревьев в пределах лесной зоны. Выбор включает в себя определение того, какие отдельные объекты-деревья подлежат заготовке, и выполнение операций маркировки для определенных объектов-деревьев. Выбор отдельных объектов-деревьев также может выполняться с целью идентификации объектов-деревьев, которые должны быть исключены из лесозаготовок, например, для целей культурного наследия или биоразнообразия.Harvesting trees at the optimal time is a skill with a long tradition in forestry. The selection of trees for harvest is usually carried out as a multi-step process in which, as a first step, information about the forest or forest area is collected, for example from forestry maps and/or as a result of a forest surveillance operation. Forest maps and/or forest surveillance operations can be used to select forest areas for logging; a forest zone in which the forest is considered to be suitable for harvesting. Identification of individual tree objects that will be cut down in the selected forest zone is carried out as a second stage, in which decisions are made for individual tree objects within the forest zone. Selection involves determining which individual tree objects are to be harvested and performing marking operations on specific tree objects. Selecting individual tree features can also be done to identify tree features that should be excluded from logging, for example for cultural heritage or biodiversity purposes.

В соответствии с предшествующим уровнем техники подготовка к лесозаготовке лесной зоны, например, включающая в себя выбор отдельных объектов-деревьев, является трудоемким процессом, который выполняется пешком, т.е. посредством обхода лесниками выбранной лесной зоны. Лесники готовятся к лесозаготовкам в зоне, определяя и маркируя объекты-деревья, например, отмечая объекты-деревья, которые подпадают под критерии, определенные для деревьев, подлежащих заготовке, или под критерии для деревьев, которые необходимо сохранять, или посредством маркировки других объектов, которых должен избегать харвестер. Процесс определения сильно зависит от навыков и опыта лесника. Следовательно, текущие решения для выбора объектов, например, объектов-деревьев, в пределах выбранной зоны обычно трудоемки и дорогостоящи. Кроме того, текущие решения приводят к маркировке, которая может быть воспринята как произвольная и с большими расхождениями с точки зрения качества и единообразия.According to the prior art, preparation for logging of a forest area, for example including the selection of individual tree objects, is a labor-intensive process that is carried out on foot, i.e. through foresters walking around the selected forest zone. Foresters prepare for logging in an area by identifying and marking tree features, for example, by marking tree features that meet the criteria defined for trees to be harvested or the criteria for trees to be preserved, or by marking other features that should be avoided by the harvester. The determination process is highly dependent on the skill and experience of the forester. Consequently, current solutions for selecting objects, such as tree objects, within a selected area are usually labor-intensive and expensive. In addition, current solutions result in labeling that can be perceived as arbitrary and with wide variations in terms of quality and consistency.

Другой сценарий заготовки деревьев, включающий в себя маркировку отдельных объектов, относится к необходимости разведки маршрута перед входом харвестера в выбранную лесную зону. В соответствии с описанным выше сценарием выбора отдельных объектов-деревьев лесники также идентифицируют и маркируют блокирующие объекты на местности выбранной лесной зоны. Объекты помечаются вручную для улучшения прохождения харвестера по местности, а также для обеспечения возможности планирования маршрута лесозаготовки, например, с точки зрения предпочтительного маршрута или маршрута, которого следует избегать.Another tree harvesting scenario that involves marking individual objects relates to the need to reconnoiter the route before the harvester enters the selected forest area. In accordance with the scenario described above for selecting individual tree objects, foresters also identify and mark blocking objects on the terrain of the selected forest zone. Objects are manually marked to improve the harvester's navigation through the area, as well as to enable harvesting route planning, for example in terms of a preferred route or a route to avoid.

На данный момент не существует доступных способов или систем, которые могли бы подготовить к лесозаготовке в лесном районе и предоставить всю необходимую информацию с точки зрения того, как и что заготавливать, и с точки зрения аспектов биоразнообразия и аспектов маршрутизации местности.At the moment, there are no methods or systems available that can prepare for harvesting in a forested area and provide all the necessary information in terms of how and what to harvest, and in terms of biodiversity aspects and routing aspects of the area.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Целью настоящего изобретения является устранение или по меньшей мере минимизация проблем, описанных выше. Это достигается с помощью способа подготовки к лесозаготовке, беспилотного транспортного средства, выполненного с возможностью подготовки к лесозаготовке, систем лесозаготовок и программного обеспечения в соответствии с прилагаемыми независимыми пунктами формулы изобретения.The purpose of the present invention is to eliminate or at least minimize the problems described above. This is achieved by a logging preparation method, an unmanned vehicle capable of logging preparation, logging systems and software in accordance with the accompanying independent claims.

Способ подготовки к лесозаготовке включает в себя использование беспилотного транспортного средства, выполненного с возможностью перемещения под лесным пологом в лесном районе, и для каждого из по меньшей мере одного объекта в лесном районе способ дополнительно включает в себя получение, используя по меньшей мере один датчик беспилотного транспортного средства, информации, связанной с объектом. Кроме того, способ включает в себя присвоение идентификатора объекта объекту на основе полученной информации датчика с использованием схемы обработки, содержащейся в беспилотном транспортном средстве или доступной для него. Способ также включает в себя связывание маркера с объектом и полученной информации датчика или идентификатором объекта, присвоенным объекту.A method for preparing for logging includes using an unmanned vehicle configured to move under a forest canopy in a forest area, and for each of at least one object in the forest area, the method further includes obtaining, using at least one sensor, the unmanned vehicle means, information associated with the object. The method further includes assigning an object identifier to an object based on the received sensor information using processing circuitry contained in or available to the autonomous vehicle. The method also includes associating a token with an object and the received sensor information or an object identifier assigned to the object.

Таким образом, подготовка к лесозаготовке может производиться беспилотным транспортным средством, таким как дрон. Информация с датчиков, соответствующая свойствам каждого объекта, может быть собрана беспилотным транспортным средством, и посредством присвоения идентификатора объекта и связывания маркера с объектом и полученной информацией датчиков или идентификатором объекта, присвоенным объекту, имеется возможность принимать решения о лесозаготовке и выполнять лесозаготовительные операции в пределах лесного района, не прибегая к помощи лесника. Таким образом достигается экономия времени и затрат на подготовку к лесозаготовкам, которая также повышает надежность и единообразие собираемой информации и принимаемых решений о лесозаготовке, так что размер лесоиспользования в лесном районе увеличивается при сохранении биоразнообразия и сохранении таких уязвимых мест, как объекты наследия.Thus, preparation for logging can be carried out by an unmanned vehicle such as a drone. Sensor information corresponding to the properties of each object can be collected by the unmanned vehicle, and by assigning an object ID and associating a marker with the object and the received sensor information or the object ID assigned to the object, it is possible to make logging decisions and carry out logging operations within the forest area without the help of a forester. This results in savings in time and costs in preparation for logging, which also improves the reliability and consistency of information collected and logging decisions made, so that the extent of forest use in a forested area increases while maintaining biodiversity and preserving sensitive areas such as heritage sites.

- 1 046164- 1 046164

Соответственно, способ может дополнительно включать в себя получение решения о лесозаготовке с использованием схемы обработки, основанной на полученной информации датчика или идентификаторе объекта, присвоенном объекту, и связывание маркера также с решением о лесозаготовке. Решение о лесозаготовке может быть принято в связи с получением, используя по меньшей мере один датчик беспилотного транспортного средства, информации, связанной с объектом, т.е. пока беспилотное транспортное средство движется под лесным пологом. В качестве альтернативы решение о лесозаготовке может быть принято позже, опционально в удаленном местоположении. В некоторых вариантах осуществления решение о лесозаготовке может быть принято с использованием схемы обработки, которая содержится в беспилотном транспортном средстве или доступна для него, но в других вариантах реализации решения о лесозаготовке могут приниматься другой схемой обработки или человеком-оператором, который использует информацию и присвоенные идентификаторы объектов для принятия решения по каждому объекту. Решение о лесозаготовке может быть основано на полученной информации датчика или идентификаторе объекта, присвоенном отдельному объекту, или полученной информации датчиков и/или идентификаторах объектов, присвоенных множеству объектов.Accordingly, the method may further include obtaining a logging decision using a processing scheme based on the received sensor information or an object identifier assigned to the object, and associating the marker also with the logging decision. The harvesting decision may be made in connection with the acquisition, using at least one sensor of the unmanned vehicle, of information associated with the object, i.e. while the driverless vehicle moves under the forest canopy. Alternatively, the harvesting decision could be made later, optionally at a remote location. In some embodiments, the logging decision may be made using a processing circuit that is contained in or accessible to the autonomous vehicle, but in other embodiments, logging decisions may be made by another processing circuit or by a human operator that uses the information and assigned identifiers objects to make a decision on each object. The harvesting decision may be based on received sensor information or an object ID assigned to a single object, or received sensor information and/or object IDs assigned to multiple objects.

Таким образом, решения о лесозаготовке принимаются автоматически беспилотным транспортным средством или системой в соответствии с вариантами осуществления, приведенными в настоящем документе, что дополнительно способствует преимуществам достижения эффективной по времени и рентабельной подготовки к лесозаготовкам, которые также повышают надежность и единообразие собираемой информации и принимаемых решений о лесозаготовке, при этом размер лесоиспользования в лесном районе увеличивается при сохранении биоразнообразия и сохранении таких уязвимых мест, как объекты наследияIn this way, harvesting decisions are made automatically by the unmanned vehicle or system in accordance with the embodiments provided herein, which further contributes to the benefits of achieving time-efficient and cost-effective harvesting preparations that also improve the reliability and consistency of the information collected and decisions made about logging, with the amount of forest use in the forest area increasing while conserving biodiversity and preserving sensitive areas such as heritage sites

Соответственно, присвоение идентификатора объекта объекту с использованием схемы обработки включает в себя анализ информации датчика для определения по меньшей мере одного свойства объекта и выбор идентификатора объекта из набора заранее сохраненных альтернатив идентификатора объекта на основе по меньшей мере одного свойства объекта. Такими сохраненными альтернативами идентификатора объекта может быть то, что объект должен быть подвергнут заготовке или, альтернативно, объект должен быть обойден. Используя заранее сохраненные альтернативы идентификатора объека, можно получить очень рентабельный и простой способ подготовки к лесозаготовке, который по-прежнему дает достаточно информации для принятия решений о лесозаготовке и выполнения лесозаготовок на основе идентификаторов объектов, присвоенных объектам.Accordingly, assigning an object identifier to an object using the processing circuit includes analyzing sensor information to determine at least one property of the object and selecting an object identifier from a set of pre-stored object identifier alternatives based on the at least one property of the object. Such stored object identifier alternatives could be that the object should be harvested or, alternatively, the object should be bypassed. By using pre-stored Object ID alternatives, you can have a very cost-effective and simple way to prepare for harvesting that still provides enough information to make logging decisions and execute logging operations based on the Object IDs assigned to the objects.

В качестве альтернативы, присвоение идентификатора объекта объекту с использованием схемы обработки включает в себя анализ информации датчика для определения уникального шаблона, связанного с объектом, формирование уникального идентификатора объекта на основе определенного уникального шаблона; и присвоение идентификатора объекту. Уникальный шаблон может быть репродукцией рисунка коры объекта, где объект является деревом, или, альтернативно, может быть репродукцией рисунка ветвей или графическим определителем растений, шаблоном цвета или любым другим шаблоном, который является уникальным для объекта. Таким образом, каждый объект, к которому применяется способ, однозначно идентифицируется и ассоциируется с полученной информацией датчика, так что свойства объекта могут быть однозначно связаны с объектом. При заготовке в лесном районе ассоциация сенсорной информации с уникальным идентификатором объекта позволяет адаптировать заготовку каждого дерева к тому, что считается оптимальным для этого конкретного дерева, так что выход от лесозаготовки увеличивается.Alternatively, assigning an object identifier to an object using a processing circuit includes analyzing sensor information to determine a unique pattern associated with the object, generating a unique object identifier based on the determined unique pattern; and assigning an identifier to the object. The unique pattern may be a reproduction of the bark pattern of an object, where the object is a tree, or alternatively may be a reproduction of a branch pattern or graphical plant identifier, a color pattern, or any other pattern that is unique to the object. Thus, each object to which the method is applied is uniquely identified and associated with the received sensor information, so that properties of the object can be uniquely associated with the object. When harvesting in a forested area, the association of sensory information with a unique object identifier allows the harvest of each tree to be tailored to what is considered optimal for that particular tree, so that the harvest yield is increased.

В качестве альтернативы, присвоение идентификатора объекта объекту с использованием схемы обработки включает в себя анализ информации датчика для определения уникальной позиции, связанной с объектом, генерирование уникального идентификатора объекта на основе определенной уникальной позиции и присваивание этого идентификатора объекту. Это позволяет очень эффективно связывать полученную информацию датчика с конкретным местоположением, в котором объект является связанным, так что лесозаготовка дополнительно улучшается.Alternatively, assigning an object identifier to an object using a processing circuit involves analyzing sensor information to determine a unique position associated with the object, generating a unique object identifier based on the determined unique position, and assigning that identifier to the object. This makes it possible to very effectively associate the received sensor information with the specific location in which the object is associated, so that logging is further improved.

Соответственно, способ дополнительно включает в себя сохранение информации, связанной по меньшей мере с одним объектом, вместе с идентификатором объекта и соответствующим маркером в памяти, доступной для беспилотного транспортного средства. Таким образом, цифровые маркеры, относящиеся к каждому объекту, могут быть сохранены, а также могут образовывать облако точек или карту лесного района, содержащую маркеры для каждого объекта и информацию, а также, возможно, связанные с ними решения о лесозаготовке. Затем можно проводить лесозаготовку в лесных районов, используя только цифровые маркеры или цифровые маркеры в сочетании с физическими маркерами в лесу, чтобы гарантировать, что нужные деревья будут вырублены желаемым образом, и чтобы некоторые объекты или места не затрагивались харвестером.Accordingly, the method further includes storing information associated with the at least one object, along with an object identifier and a corresponding token, in a memory accessible to the autonomous vehicle. In this way, digital markers associated with each feature can be stored and can also form a point cloud or map of the forest area containing markers for each feature and information, and possibly associated logging decisions. Forest areas can then be harvested using digital markers alone, or digital markers in combination with physical markers in the forest, to ensure that the desired trees are harvested in the desired manner and that certain features or locations are not touched by the harvester.

Предпочтительно, способ также включает в себя то, что харвестер распознает маркер, используя по меньшей мере один датчик харвестера, и что харвестер также получает решение о лесозаготовке для объекта, связанного с распознанным маркером, и выполняет действие по лесозаготовке на основе решения о лесозаготовке, связанного с объектом. Таким образом, лесозаготовка может быть произведена более эффективно за счет подготовки беспилотного транспортного средства.Preferably, the method also includes that the harvester recognizes the marker using at least one harvester sensor, and that the harvester also receives a harvesting decision for an object associated with the recognized marker, and performs a harvesting action based on the harvesting decision associated with an object. Thus, logging can be done more efficiently by preparing an unmanned vehicle.

- 2 046164- 2 046164

Соответственно, способ также включает в себя то, что харвестер распознает маркер, используя по меньшей мере один датчик харвестера, получает решение о лесозаготовке для объекта, связанного с распознанным маркером, и выполняет действие по лесозаготовке на основе решения о лесозаготовке, связанного с объектом. Таким образом, лесозаготовка может быть выполнена более эффективным образом, не требуя от оператора-человека распознавания маркера и заготовки объектов определенным образом. Харвестер можно сделать полностью автономным, но в качестве альтернативы он может иметь человекаоператора, доступного для выполнения некоторых операций по лесозаготовке, в то же время позволяя харвестеру работать автономно в других отношениях, или может управляться человеком-оператором в удаленном местоположении, но также может быть настроена на распознавание маркеров и заготовку деревьев желаемым образом.Accordingly, the method also includes the harvester recognizing the marker using at least one sensor of the harvester, obtaining a harvesting decision for an object associated with the recognized marker, and performing a harvesting action based on the harvesting decision associated with the object. In this way, logging can be performed in a more efficient manner without requiring the human operator to recognize the marker and harvest objects in a specific manner. The harvester can be made completely autonomous, but alternatively it can have a human operator available to perform some harvesting operations while allowing the harvester to operate autonomously in other respects, or can be controlled by a human operator at a remote location, but can also be customized to recognize markers and harvest trees in the desired manner.

Соответственно, каждый из по меньшей мере одного объекта представляет собой дерево или часть дерева, границу области, область, не приспособленную для передвижения харвестера, существующий путь в лесном районе, древние остатки или памятники, упавшее дерево, имеющее значение экологического наследия, или другой биологический объект защиты. Решением о лесозаготовке может быть решение о заготовке объекта, о том, как заготавливать объект, не заготавливать объект или чтобы избежать места, где расположен объект, или определенной области, в которой расположен объект.Accordingly, each of the at least one object is a tree or part of a tree, an area boundary, an area not suitable for harvester travel, an existing path in a forested area, an ancient remains or monument, a fallen tree of environmental heritage value, or other biological object protection. A logging decision may be a decision to harvest an item, how to harvest an item, not to harvest an item, or to avoid a location where an item is located or a specific area in which an item is located.

Способ также может включать в себя формирование 2D или 3D-представления в масштабе по меньшей мере части лесного района или обновление 2D или 3D-представления в масштабе по меньшей мере части лесного района посредством добавления маркера, связанного с объектом, в 2D или 3Dпредставление. Двумерное или трехмерное представление в дальнейшем будет обозначаться как карта. Таким образом, посредством создания или обновления двухмерного или трехмерного представления карта содержит маркеры, обозначающие объекты, которые будут служить основой для последующей операции по лесозаготовке, так что каждый маркер показывает, где расположен объект, давая харвестеру подробную информацию о том, как следует производить заготовку в лесном районе.The method may also include generating a 2D or 3D representation at the scale of at least a portion of the forest area, or updating a 2D or 3D representation at the scale of at least a portion of the forest area by adding a marker associated with an object to the 2D or 3D representation. A two-dimensional or three-dimensional representation will hereafter be referred to as a map. Thus, by creating or updating a two-dimensional or three-dimensional representation, the map contains markers identifying features that will serve as the basis for a subsequent harvesting operation, so that each marker shows where the feature is located, giving the harvester detailed information about how to harvest in forest area.

Соответственно, маркер является физическим маркером, и связывание маркера с объектом включает в себя прикрепление физического маркера к объекту или местоположению поблизости от объекта или размещение маркера на объекте или поблизости от него. Таким образом, маркер становится видимым в лесной зоне, так что харвестер может производить заготовку без необходимости карт или чтобы информация, представленная на карте, объединялась с физическими маркерами, которые видны на месте.Accordingly, a token is a physical token, and associating a token with an object includes attaching a physical token to an object or a location in the vicinity of an object, or placing a token on or near an object. In this way, the marker becomes visible in the forest area so that the harvester can harvest without the need for maps or for the information presented on the map to be combined with physical markers that are visible on site.

Близость к объекту, которая также может упоминаться в данном документе как непосредственная близость к объекту, устанавливается или заранее задается на основе того, какая степень точности требуется в конкретной подготовке к лесозаготовке или в процессе лесозаготовки. В неограничивающем примере (непосредственная) близость объекта может быть определена как больше или равная 0 м, или больше или равная 0,01 м, и меньше или равная 2 м от объекта. В некоторых дополнительных неограничивающих примерах (непосредственная) близость к объекту может быть определена как больше или равная 0 м, или больше или равная 0,01 м, и меньше или равная 1 м от объекта, меньше или равная 5 дм от объекта, меньше или равная 2 дм от объекта или меньше или равная 1 дм от объекта. Для сравнения технология глобальной системы позиционирования (Global Position System, GPS) обеспечивает оценку местоположения только с погрешностью около 20 м, что явно недостаточно для того, чтобы можно было надежно отличить один объект (дерево, скалу и т.д.) от другого соседнего объекта в лесном районе. Вот почему известные решения, которые используют позиционирование GOS или аналогичные методы позиционирования, обычно относятся к идентификации группы деревьев, области с определенными свойствами и т.п., а не к позициям отдельных объектов, таких как деревья.Proximity, which may also be referred to herein as close proximity, is established or predetermined based on what degree of precision is required in a particular logging preparation or logging process. In a non-limiting example, the (immediate) proximity of an object may be defined as greater than or equal to 0 m, or greater than or equal to 0.01 m, and less than or equal to 2 m from the object. In some additional non-limiting examples, (immediate) proximity to an object may be defined as greater than or equal to 0 m, or greater than or equal to 0.01 m, and less than or equal to 1 m from the object, less than or equal to 5 dm from the object, less than or equal to 2 dm from the object or less than or equal to 1 dm from the object. In comparison, Global Position System (GPS) technology only provides position estimates with an error of about 20 m, which is clearly not enough to reliably distinguish one object (tree, rock, etc.) from another neighboring object in a forested area. This is why prior art solutions that use GOS positioning or similar positioning techniques typically relate to identifying a group of trees, an area with certain properties, etc., rather than the positions of individual objects such as trees.

Маркер может быть цифровым маркером и связывание маркера с объектом и, опционально, решением о лесозаготовке может включать в себя сохранение маркера вместе с идентификатором объекта и, опционально, решением о лесозаготовке в памяти, которая затем может быть легко доступна посредством доступа к памяти до или во время лесозаготовки.The token may be a digital token, and associating the token with an object and, optionally, a harvesting decision may include storing the token along with an identifier of the object and, optionally, the harvesting decision in memory, which can then be easily accessed by memory access before or during logging time.

Объектом может быть дерево, которое нужно срубить, а принятие решения о лесозаготовке на основе полученной информации датчика может включать в себя:The object could be a tree that needs to be cut down, and making a harvesting decision based on the sensor information received could include:

вычисление с помощью схемы обработки трехмерной формы ствола дерева на основе полученной информации датчика; и вычисление с помощью схемы обработки оптимального способа срезания ствола дерева по меньшей мере в одном идентифицированном местоположении, чтобы максимизировать возможный выход высококачественной древесины для дерева, при этом связывание маркера с объектом и решением о лесозаготовке может включать в себя физическую маркировку каждого из по меньшей мере одного идентифицированного местоположения на стволе дерева или цифровую маркировку каждого из по меньшей мере одного идентифицированного местоположения на стволе дерева в цифровом в масштабе трехмерном представлении ствола дерева. Таким образом, получают подробную информацию о том, как оптимизировать заготовку дерева, и с использованием этой информации можно эффективно проводить лесозаготовку.calculating, by a processing circuit, a three-dimensional shape of a tree trunk based on the received sensor information; and calculating, by the processing circuit, an optimal method of cutting the tree trunk at the at least one identified location to maximize the possible yield of high quality wood for the tree, wherein associating the marker with the object and the harvesting decision may include physically marking each of the at least one an identified location on the tree trunk or digitally marking each of the at least one identified location on the tree trunk in a digitally scaled three-dimensional representation of the tree trunk. In this way, detailed information is obtained on how to optimize wood harvesting, and using this information, timber harvesting can be carried out efficiently.

Согласно изобретению предлагается беспилотное транспортное средство, выполненное с возможностью подготовки к лесозаготовке. Беспилотное транспортное средство содержит корпус, выполненныйAccording to the invention, an unmanned vehicle is provided that can be prepared for logging. The unmanned vehicle contains a body made

- 3 046164 с возможностью перемещения через лесной район под лесным пологом, и по меньшей мере один датчик, выполненный с возможностью получения информации, связанной с объектом, при этом беспилотное транспортное средство содержит или коммуникативно связано со схемой обработки, выполненной с возможностью присваивания идентификатора объекта объекту на основе полученной информации датчика, при этом беспилотное транспортное средство дополнительно выполнено с возможностью связывания маркера с объектом и полученной информацией датчика и/или идентификатором объекта, присвоенным объекту. Таким образом, беспилотное транспортное средство может подготовиться к лесозаготовке, перемещаясь по лесному району, так что позже в этом же районе можно будет эффективно производить лесозаготовку.- 3 046164 with the ability to move through a forested area under the forest canopy, and at least one sensor configured to receive information associated with the object, wherein the unmanned vehicle contains or is communicatively coupled with processing circuitry configured to assign an object identifier to the object based on the received sensor information, wherein the unmanned vehicle is further configured to associate the marker with the object and the received sensor information and/or an object identifier assigned to the object. In this way, a self-driving vehicle can prepare for logging by moving through a forested area so that later logging can be done efficiently in the same area.

Предпочтительно, схема обработки дополнительно выполнена с возможностью принятия решение о лесозаготовке на основе полученной информации датчика и/или идентификатора объекта, присвоенного объекту, и дополнительно связывания маркера с решением о лесозаготовке.Preferably, the processing circuitry is further configured to make a harvesting decision based on the received sensor information and/or an object identifier assigned to the object, and further associating the marker with the harvesting decision.

Соответственно, беспилотное транспортное средство представляет собой беспилотное воздушное транспортное средство или беспилотное наземное транспортное средство. Преимущество воздушного транспортного средства заключается в увеличенном радиусе действия в вертикальном направлении, так что можно получить более подробную информацию о том, как следует заготавливать объект. Также можно преодолевать участки, где земля не подходит для наземных транспортных средств, например, пересекать реки и болота. С другой стороны, наземное транспортное средство может вместо этого нести больше оборудования, такого как датчики, и может иметь более продолжительное время работы от батареи. Беспилотное транспортное средство может быть выполнено с возможностью дистанционного управления, так что блок управления или человек-пользователь может направлять беспилотное транспортное средство в интересующие области, а также выбирать объекты, которые должны быть проанализированы. В качестве альтернативы беспилотное транспортное средство может быть автономным транспортным средством.Accordingly, an unmanned vehicle is an unmanned aerial vehicle or an unmanned ground vehicle. The advantage of an airborne vehicle is its increased vertical range so that more detailed information can be obtained on how an object should be harvested. You can also negotiate areas where the ground is not suitable for land vehicles, such as crossing rivers and swamps. On the other hand, a ground vehicle may instead carry more equipment, such as sensors, and may have a longer battery life. The unmanned vehicle may be configured to be remotely controlled such that the control unit or human user can direct the unmanned vehicle to areas of interest as well as select objects to be analyzed. Alternatively, the driverless vehicle may be an autonomous vehicle.

Соответственно, маркер может быть физическим маркером, и беспилотное транспортное средство может быть выполнено так, чтобы связывать маркер с объектом, прикрепляя физический маркер к объекту или местоположению в непосредственной близости от объекта, или помещая физический маркер на объект или местоположение в непосредственной близости от объекта. Таким образом, беспилотное транспортное средство может размещать маркеры в лесных районах, чтобы харвестер или оператор, использующий харвестер, могли идентифицировать маркеры и заготавливать объекты на их основе. Физический маркер может подходящим образом быть беспроводной меткой, например RFID-меткой, при этом беспроводной меткой можно управлять, чтобы издавать звук, выделять химию (химические вещества), загораться, выпускать дым и т.д., чтобы облегчить распознавание. В качестве альтернативы, физический маркер может быть в форме аэрозольной краски, краски, ленты, пластиковой ленты, скоб, наклейки, шарика с краской, метки разреза или подобного, или химического вещества, которое попадает на объект. Позиция беспроводной метки может быть получена с помощью триангуляции или на основе определения мощности передачи сигнала известными способами. Метка беспроводной связи может быть настроена для предоставления сообщений беспроводной радиосвязи при появлении запроса. Беспроводные радиосообщения могут кодировать такую информацию, как: Я здесь, Не ходи сюда, Я бревно, Я упавшее бревно, Я болото, Иди сюда, Режь меня, Не режь меня и другие.Accordingly, the marker may be a physical marker, and the unmanned vehicle may be configured to associate the marker with an object by attaching a physical marker to an object or location in the immediate vicinity of the object, or by placing a physical marker on an object or location in the immediate vicinity of the object. Thus, an unmanned vehicle can place markers in forested areas so that the harvester or operator using the harvester can identify the markers and harvest objects based on them. The physical tag may suitably be a wireless tag, such as an RFID tag, wherein the wireless tag can be controlled to make a sound, release chemical(s), light up, emit smoke, etc. to facilitate recognition. Alternatively, the physical marker may be in the form of spray paint, paint, tape, plastic tape, staples, a sticker, a paintball, a cut mark or the like, or a chemical that is applied to the object. The position of the wireless tag can be obtained by triangulation or by determining the signal transmission power by known methods. The wireless tag can be configured to provide wireless radio messages when requested. Wireless radio messages can encode information such as: I am here, Don't come here, I am a log, I am a fallen log, I am a swamp, Come here, Cut me, Don't cut me and others.

Маркер также может быть цифровым маркером, и беспилотное транспортное средство может быть выполнено с возможностью связывания маркера с объектом и решением о лесозаготовке посредством сохранения маркера вместе с идентификатором объекта и решением о лесозаготовке в памяти. Цифровой маркер может быть репродукцией рисунка коры, репродукцией рисунка ветвей/графическим определителем дерева или изображением метки разреза, нанесенной на объекте беспилотным транспортным средством.The marker may also be a digital marker, and the autonomous vehicle may be configured to associate the marker with an object and a logging decision by storing the marker along with the object identifier and the logging decision in memory. The digital marker may be a reproduction of a bark pattern, a reproduction of a branch pattern/graphic tree identifier, or an image of a cut mark placed on the property by an unmanned vehicle.

Физический или цифровой маркер может дополнительно быть связан с местоположением на 2Dкарте, 3D-карте, 3D-модели; облаке точек или другом в масштабе представлении лесного района, чтобы местоположение, где находится объект, можно было связать с точкой на карте, чтобы облегчить определение местоположения объекта во время лесозаготовки.A physical or digital marker can optionally be associated with a location on a 2D map, 3D map, 3D model; point cloud or other scaled representation of the forested area so that the location where the feature is located can be linked to a point on the map to help locate the feature during logging.

Соответственно, по меньшей мере один датчик беспилотного транспортного средства может содержать стереоскопическую камеру, датчик времени пролета, датчик изображения, химический анализатор, датчик LIDAR или радиолокационное оборудование.Accordingly, the at least one sensor of the autonomous vehicle may comprise a stereoscopic camera, a time-of-flight sensor, an image sensor, a chemical analyzer, a LIDAR sensor, or radar equipment.

Настоящее изобретение также включает в себя систему подготовки к лесозаготовке, которая содержит по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство согласно изобретению и которое дополнительно содержит блок дистанционного управления, включающий в себя схему обработки и/или по меньшей мере одно дополнительное беспилотное транспортное средство согласно изобретению, при этом упомянутый блок дистанционного управления и/или дополнительное беспилотное транспортное средство коммуникативно связан/связаны с беспилотным транспортным средством. Таким образом, блок управления может управлять по меньшей мере одним беспилотным транспортным средством, но, альтернативно, множеством беспилотных транспортных средств, которые перемещаются по лесной местности. Схема обработки может быть расположена на каждом из беспилотных транспортных средств илиThe present invention also includes a logging preparation system that contains at least one unmanned vehicle according to the invention and which further comprises a remote control unit including processing circuitry and/or at least one additional unmanned vehicle according to the invention, when herein said remote control unit and/or additional unmanned vehicle is/are communicatively connected to the unmanned vehicle. Thus, the control unit can control at least one unmanned vehicle, but alternatively, a plurality of unmanned vehicles that navigate through a forested area. The processing circuitry may be located on each of the autonomous vehicles or

- 4 046164 может находиться в блоке дистанционного управления, так что беспилотное(ые) транспортное(ые) средство^) связывается(ются) с блоком дистанционного управления для получения решений о лесозаготовке и хранения маркеров.- 4 046164 may be located in the remote control unit so that the unmanned vehicle(s) communicate(s) with the remote control unit to receive harvesting decisions and store markers.

Таким образом, блок дистанционного управления может быть соответствующим образом выполнен с возможностью приема информации, связанной с множеством маркеров, по меньшей мере от одного беспилотного транспортного средства и создания или обновления карты на основе полученной информации.Thus, the remote control unit may be suitably configured to receive information associated with a plurality of markers from at least one unmanned vehicle and create or update a map based on the received information.

Настоящее изобретение дополнительно включает в себя другую систему лесозаготовки, которая содержит по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство в соответствии с изобретением и которая дополнительно содержит по меньшей мере один харвестер, при этом каждый харвестер коммуникативно связан со схемой обработки, входящей в состав по меньшей мере одного беспилотного транспортного средства или коммуникативно связанной с ним. Таким образом, полная подготовка к лесозаготовке и операция лесозаготовки могут выполняться беспилотным транспортным средством, получающим информацию датчиков об объектах в лесном районе, связывая идентификаторы объектов с объектами и маркируя их, чтобы их можно было заготовить оптимизированным образом харвестером. Соответственно, беспилотное транспортное средство сначала действует в лесном районе, а харвестер следует за ним позже и использует маркеры, связанные с объектами, при лесозаготовке. Это имеет то преимущество, что лесозаготовка подготавливается до того, как используется сам харвестер, так что лесозаготовку можно спланировать заранее. В качестве альтернативы, беспилотное транспортное средство может работать одновременно с харвестером и связывать маркеры с объектами, которые вскоре подлежат заготовке харвестером. Это имеет то преимущество, что лесозаготовка является эффективной по времени и не требует тщательной подготовки перед тем, как может начаться лесозаготовка. Также возможно отправить беспилотное транспортное средство в разных направлениях в лесном районе в зависимости от того, какое место оператор харвестера считает наиболее подходящим для лесозаготовки в это конкретное время. Харвестер может быть выполнен с возможностью распознания маркеров и решений по лесозаготовкам, связанным с маркерами, и выполнения одного или более действий по лесозаготовке в лесном районе на основе упомянутых маркеров и решений о лесозаготовке.The present invention further includes another harvesting system that comprises at least one unmanned vehicle in accordance with the invention and that further comprises at least one harvester, each harvester being communicatively coupled to a processing circuit included in the at least one unmanned vehicle or communicatively associated with it. Thus, the complete harvesting preparation and harvesting operation can be performed by an unmanned vehicle receiving sensor information about objects in the forest area, associating object IDs with objects and tagging them so that they can be harvested in an optimized manner by the harvester. Accordingly, the unmanned vehicle first operates in the forest area, and the harvester follows it later and uses the markers associated with the objects when harvesting forests. This has the advantage that the harvesting is prepared before the harvester itself is used, so that the harvesting can be planned in advance. Alternatively, the driverless vehicle can work simultaneously with the harvester and link markers to objects that are soon to be harvested by the harvester. This has the advantage that logging is time efficient and does not require extensive preparation before logging can begin. It is also possible to send a self-driving vehicle in different directions in a forested area depending on which location the harvester operator deems most suitable for harvesting at that particular time. The harvester may be configured to recognize markers and logging decisions associated with the markers and perform one or more logging actions in a forested area based on said markers and logging decisions.

Настоящее изобретение дополнительно содержит машиночитаемый носитель данных, хранящий команды, которые при исполнении схемой обработки системы побуждают систему: получать информацию, связанную с объектом; присваивать объекту идентификатор, ID, на основе полученной информации датчика; получать решение о лесозаготовке на основе полученной информации датчика или идентификатора объекта, ID, присвоенного объекту; и связывать маркер с объектом и решением о лесозаготовке.The present invention further includes a computer-readable storage medium storing instructions that, when executed by the system processing circuitry, cause the system to: obtain information associated with an object; assign an identifier, ID, to an object based on the received sensor information; receive a decision on logging based on the received sensor information or object identifier, ID assigned to the object; and associate the marker with the object and the harvesting decision.

Машиночитаемый носитель данных может дополнительно хранить команды, которые при исполнении схемой обработки системы побуждают систему выполнять способ согласно любому из прилагаемых пунктов формулы изобретения.The computer-readable storage medium may further store instructions that, when executed by the system processing circuitry, cause the system to execute the method according to any of the appended claims.

Эффекты и/или преимущества, представленные в настоящем изобретении для вариантов осуществления способа согласно первому аспекту, также могут применяться к соответствующим вариантам осуществления машиночитаемого носителя данных.The effects and/or advantages presented in the present invention for embodiments of the method according to the first aspect may also be applied to corresponding embodiments of a computer-readable storage medium.

Многие дополнительные выгоды и преимущества настоящего изобретения будут легко понятны специалисту в данной области после подробного описания, приведенного ниже.Many additional benefits and advantages of the present invention will be readily apparent to one skilled in the art from the detailed description below.

Следует отметить, что варианты осуществления настоящего изобретения относятся ко всем возможным комбинациям признаков, изложенных в формуле изобретения.It should be noted that embodiments of the present invention apply to all possible combinations of features set forth in the claims.

ЧертежиBlueprints

Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1 иллюстрирует сценарий варианта использования решения для подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления;The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 illustrates a use case scenario for a forestry preparation solution according to one or more embodiments;

фиг. 2 представляет собой схематический общий вид системы для подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 2 is a schematic overview view of a logging preparation system according to one or more embodiments;

фиг. 3 представляет собой схематический общий вид системы для подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 3 is a schematic overview view of a logging preparation system according to one or more embodiments;

фиг. 4а представляет собой блок-схему способа подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 4a is a flow diagram of a method of preparation for logging according to one or more embodiments;

фиг. 4b представляет собой блок-схему, показывающую подэтапы способа подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 4b is a flow diagram showing sub-steps of a logging preparation method according to one or more embodiments;

фиг. 5а показывает примерное беспилотное транспортное средство согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 5a shows an exemplary unmanned vehicle according to one or more embodiments;

фиг. 5b показывает примерное беспилотное транспортное средство согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 5b shows an exemplary autonomous vehicle according to one or more embodiments;

фиг. 6з-с иллюстрируют определение уникального шаблона, связанного с объектом, согласно одному или более вариантам осуществления;fig. 6h-c illustrate the definition of a unique pattern associated with an object, according to one or more embodiments;

- 5 046164 фиг. 7а, b иллюстрируют определение уникального шаблона, связанного с объектом, согласно одному или более вариантам осуществления;- 5 046164 fig. 7a, b illustrate the definition of a unique pattern associated with an object, according to one or more embodiments;

фиг. 8 представляет собой блок-схему способа подготовки к лесозаготовке согласно одному или более вариантам осуществления.fig. 8 is a flow diagram of a method of preparation for logging according to one or more embodiments.

Все чертежи схематичны, не обязательно в масштабе, и обычно показывают только те части, которые необходимы для пояснения соответствующих вариантов осуществления, тогда как другие части могут быть опущены или просто предложены. Любой ссылочный номер, появляющийся на нескольких чертежах, относится к одному и тому же объекту или элементу на всех чертежах, если не указано иное.All drawings are schematic, not necessarily to scale, and generally show only those parts necessary to explain the respective embodiments, while other parts may be omitted or simply suggested. Any reference number appearing on more than one drawing refers to the same object or element in all drawings unless otherwise noted.

Подробное описаниеDetailed description

Введение.Introduction.

Аспекты настоящего изобретения будут описаны более полно ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако раскрытые здесь устройства и способ могут быть реализованы во многих различных формах, и их не следует рассматривать как ограниченные аспектами, изложенными в данном документе. Одинаковые номера на чертежах относятся к одинаковым элементам повсюду.Aspects of the present invention will be described more fully below with reference to the accompanying drawings. However, the devices and method disclosed herein may be implemented in many different forms and should not be construed as limited to the aspects set forth herein. Like numbers on the drawings refer to like elements throughout.

Используемая здесь терминология предназначена только для описания конкретных аспектов раскрытия и не предназначена для ограничения изобретения. Использование в настоящем описании формы единственного числа не исключает также формы множественного числа, если явно не указано иное.The terminology used herein is intended only to describe specific aspects of the disclosure and is not intended to limit the invention. The use of the singular form herein does not exclude the plural form unless expressly indicated otherwise.

В описании термин харвестер следует понимать как лесозаготовительную машину.In the description, the term harvester should be understood as a forest harvesting machine.

Как более подробно описано в уровне техники и сущности изобретения, известные решения, относящиеся к подготовке лесного района к лесозаготовке, включают в себя человека-лесника, который самостоятельно проходит в выбранной лесной зоне и вручную делает оценки в отношении идентификации таких объектов, как деревья, участки, не подходящие для передвижения харвестера, блокирующие объекты, объекты, которые должны быть исключены из лесозаготовок, например, для целей культурного наследия или биоразнообразия и т.д. Известные решения дополнительно включают в себя человекалесника, вручную маркирующего идентифицированные объекты таким образом, что человек-водитель харвестера сможет распознать через лобовое стекло харвестера, так что человек-водитель может на месте принять решение о лесозаготовке, относящееся к объекту, например срубить одно дерево, не рубить другое дерево, не заходить на территорию, избегать объекта на своем пути и т.д. Чтобы это работало правильно, человек-водитель должен сначала видеть маркер через лобовое стекло, при этом маркер должен быть размещен в подходящем месте для просмотра с этого местоположения и под этим углом, а вовторых, человек-водитель должен быть внимательным и двигаться достаточно медленно, чтобы вручную зарегистрировать маркировку, оценить ее значение и отреагировать на нее, регулируя траекторию движения харвестера, подготовиться к лесозаготовке или предпринять другое подходящее действие в зависимости от того, как следует интерпретировать маркировку.As described in more detail in the prior art and summary of the invention, known solutions related to preparing a forested area for logging involve a human forester walking independently through a selected forested area and manually making assessments regarding the identification of objects such as trees, areas , not suitable for harvester movement, blocking objects, objects that should be excluded from harvesting, for example, for cultural heritage or biodiversity purposes, etc. Known solutions further include a human forester manually marking identified objects in a manner that a human harvester driver can recognize through the harvester's windshield, so that the human driver can make an on-the-spot logging decision related to the object, such as cutting down one tree without cut down another tree, do not enter the territory, avoid an object in your path, etc. For this to work correctly, the human driver must first be able to see the marker through the windshield, the marker must be placed in a suitable location to be viewed from that location and angle, and secondly, the human driver must be alert and drive slowly enough to manually register the marking, evaluate its meaning and respond to it by adjusting the path of the harvester, prepare for harvesting, or take other appropriate action depending on how the marking is to be interpreted.

Как можно ясно понять, известные ручные способы подготовки к лесозаготовкам являются трудоемкими и дорогостоящими процессами. Кроме того, процессы определения во многом зависят от навыков и опыта лесника, а также человека-водителя харвестера. Кроме того, известные в настоящее время решения, выполняемые вручную, приводят к маркировке, которая может восприниматься как произвольная и с большими несоответствиями с точки зрения качества и согласованности. Кроме того, нельзя ожидать, что человек-лесник оценит и пометит каждое дерево, болото и т.д. в пределах территории, что еще больше усугубляет произвольный характер результата с большими несоответствиями с точки зрения качества и согласованности.As can be clearly understood, known manual methods of preparation for logging are labor-intensive and expensive processes. In addition, the determination processes largely depend on the skills and experience of the forester, as well as the human harvester driver. In addition, currently known manual solutions result in labeling that can be perceived as arbitrary and with large inconsistencies in terms of quality and consistency. In addition, a human forester cannot be expected to evaluate and mark every tree, swamp, etc. within the territory, further exacerbating the arbitrary nature of the result with large inconsistencies in terms of quality and consistency.

Изобретатели пришли к пониманию, что этот трудоемкий, дорогостоящий, неэффективный, зависящий от опыта и непредсказуемый процесс можно улучшить. Варианты осуществления настоящего изобретения нацелены на решение или по меньшей мере облегчение возникающей проблемы с помощью, по меньшей мере частично, автоматизированного решения для подготовки к лесозаготовке в соответствии с вариантами осуществления, представленными в данном документе.Inventors realized that this labor-intensive, expensive, inefficient, experience-dependent, and unpredictable process could be improved. Embodiments of the present invention are aimed at solving or at least alleviating the problem at hand through an at least partially automated harvest preparation solution in accordance with the embodiments presented herein.

Способы, устройства, системы и связанные с ними носители данных для подготовки к лесозаготовке будут описаны ниже со ссылкой на фиг. 1-8.Methods, devices, systems and associated storage media for preparation for logging will be described below with reference to FIGS. 1-8.

Для целей настоящего изобретения идентификатор объекта определяется как набор информации для обозначения данного объекта, так чтобы обеспечивалась возможность различения этого объекта от других объектов. Идентификатор объекта может быть уникальным идентификатором объекта, который различает объект от любого другого объекта, или, альтернативно, это может быть информация, которая обозначает объект как принадлежащий к группе объектов, которые имеют по меньшей мере одну общую характеристику. Эта общая характеристика может быть категорией, к которой принадлежит объект, например дерево, валун или болото, или подкатегорией в одной такой категории, например дерево с высотой, превышающей заданное пороговое значение, или дерево данного вида. В качестве альтернативы общей характеристикой может быть решение о лесозаготовке, подходящее для объекта, такое как дерево, которое нужно заготавливать, дерево, которое нельзя заготавливать или область или объект, которых следует избегать.For purposes of the present invention, an object identifier is defined as a set of information to identify a given object so that it can be distinguished from other objects. An object identifier may be a unique identifier of an object that distinguishes the object from any other object, or, alternatively, it may be information that identifies the object as belonging to a group of objects that have at least one characteristic in common. This general characteristic may be the category to which the object belongs, such as a tree, boulder, or swamp, or a subcategory within one such category, such as a tree with a height greater than a given threshold or a tree of a given species. Alternatively, the general characteristic could be a logging decision appropriate for a site, such as a tree to be harvested, a tree not to be harvested, or an area or object to be avoided.

Заранее сохраненные альтернативы идентификатора объекта могут быть определены как набор таких категорий или характеристик, которые определяются перед подготовкой к лесозаготовке, так чтоPre-stored object identifier alternatives can be defined as a set of such categories or characteristics that are determined before preparation for harvesting, so that

- 6 046164 каждый оцениваемый объект может быть определен как принадлежащий к одной из доступных альтернатив.- 6 046164 each object being evaluated can be determined to belong to one of the available alternatives.

Решение о лесозаготовке определяется как решение о том, следует ли и как объект должен заготавливаться. Решение о лесозаготовке может быть просто дерево, которое нужно заготавливать или дерево, которое нельзя заготавливать, но оно также может быть более подробным и указывать, как следует проводить лесозаготовку.A harvesting decision is defined as a decision about whether and how a property should be harvested. A logging decision may simply be a tree to harvest or a tree not to harvest, but it can also be more detailed and specify how the logging should be carried out.

Действие по лесозаготовке определяется как действие, предпринимаемое по отношению к объекту во время лесозаготовки в лесном районе. Действие по лесозаготовке может заключаться в том, чтобы заготовить объект, заготовить объект определенным образом, или, альтернативно, оно может заключаться в том, чтобы оставить объект на месте или уклониться от объекта, находясь по меньшей мере на заранее определенном расстоянии от объекта. Действие по лесозаготовке соответственно выполняется на основе решения о лесозаготовке, связанного с объектом.A logging action is defined as an action taken on an object during logging in a forested area. The act of harvesting may involve harvesting an object, harvesting an object in a particular manner, or alternatively, it may involve leaving an object in place or avoiding an object while being at least a predetermined distance from the object. The harvesting action is accordingly performed based on the harvesting decision associated with the object.

Уникальный шаблон определяется как внешний вид объекта, который уникален для этого объекта. Уникальный шаблон может быть шаблоном цвета, представляющим распределение цвета на объекте или части объекта, и/или формой или размерами объекта или части объекта, которые отличаются от формы любого другого объекта в лесном районе. Уникальный шаблон может быть шаблоном, представляющим одну или более характеристик на поверхности объекта, которые можно распознать с помощью обработки изображений и которые вместе образуют шаблон, который отличается от шаблона любого другого объекта в лесном районе. В неограничивающем примере, где объект представляет собой дерево, таким уникальным шаблоном может быть репродукция рисунка коры, репродукция рисунка ветвей/графический определитель дерева, уникальная метка разреза и т.д.A unique pattern is defined as an appearance of an object that is unique to that object. The unique pattern may be a color pattern representing the distribution of color on an object or part of an object, and/or a shape or size of an object or part of an object that is different from the shape of any other object in the forested area. A unique pattern may be a pattern representing one or more characteristics on the surface of an object that can be recognized through image processing and that together form a pattern that is different from the pattern of any other object in the forested area. In a non-limiting example where the object is a tree, such a unique template could be a bark pattern reproduction, a branch pattern reproduction/tree identifier graphic, a unique cut mark, etc.

Уникальная позиция определяется как позиция объекта, которое отличается от позиций других объектов в лесном районе. Следовательно, уникальная позция предпочтительно имеет такой уровень точности (точность 5 м, 2 м, 1 м или даже меньше), чтобы позицию соседних объектов можно было отличить друг от друга.A unique position is defined as the position of an object that is different from the positions of other objects in the forest region. Therefore, the unique position preferably has a level of accuracy (5 m, 2 m, 1 m or even less accuracy) such that the position of neighboring objects can be distinguished from each other.

Фиг. 1 описывает изобретение в общем виде с лесным районом, содержащим множество объектов 110, которые могут быть деревьями. По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство 100 выполнено с возможностью перемещения через лесной район и получения информации датчиков, связанных с объектами 110, для присвоения идентификатора ID объекта объекту на основе информации датчика с использованием схемы обработки, которая может содержаться в беспилотном транспортном средстве 100 или которое, альтернативно, может быть доступно для беспилотного транспортного средства, будучи расположенным в блоке 300 дистанционного управления, который взаимодействует с каждым из беспилотных транспортных средств 100. По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство 110 дополнительно выполнено с возможностью связывания маркера 130 с объектом 110 и полученной информацией датчика и/или идентификатором ID объекта, присвоенным объекту 110.Fig. 1 describes the invention in general form with a forested area containing a plurality of objects 110, which may be trees. The at least one unmanned vehicle 100 is configured to move through a forested area and receive sensor information associated with objects 110 to assign an object ID to the object based on the sensor information using processing circuitry that may be contained in the unmanned vehicle 100 or that , alternatively, may be accessible to the unmanned vehicle by being located at a remote control unit 300 that communicates with each of the unmanned vehicles 100. The at least one unmanned vehicle 110 is further configured to associate the marker 130 with the object 110 and the information received. sensor and/or an object ID assigned to object 110.

На основе полученной информации датчика или идентификатора объекта ID, схема 210 обработки может быть выполнена так, чтобы принимать решение о лесозаготовке и, опционально, связывать маркер также с решением о лесозаготовке. Следовательно, решение о лесозаготовке может быть принято схемой 210 обработки, содержащейся в беспилотном транспортном средстве 110, в связи с получением, используя по меньшей мере один датчик беспилотного транспортного средства, информации, связанной с объектом, то есть пока беспилотное транспортное средство движется под лесным пологом. В качестве альтернативы решение о лесозаготовке может быть принято схемой 210 обработки, содержащейся в беспилотном транспортном средстве, в харвестере 150 или в удаленном устройстве, в более позднее время. В некоторых вариантах осуществления решение о лесозаготовке может быть принято человекомоператором, который использует информацию и присвоенные идентификаторы объектов, чтобы принять решение для каждого объекта. Решение о лесозаготовке может быть основано на полученной информации датчика или идентификаторе объекта, присвоенном отдельному объекту, или полученной информации датчиков и/или идентификаторах объектов, присвоенных множеству объектов. В некоторых вариантах осуществления, беспилотное транспортное средство 100 представляет собой одиночное беспилотное транспортное средство, выполненное с возможностью выполнения этапов для каждого из по меньшей мере одного объекта 110 в лесном районе: получение, используя по меньшей мере один датчик 120 беспилотного транспортного средства 100, информации, связанной с объектом 110; присвоение идентификатора (ID) объекта объекту 110 на основе полученной информации датчика с использованием схемы 210 обработки, содержащейся в беспилотном транспортном средстве 100 или доступной для него; получение решения о лесозаготовке с использованием схемы 210 обработки на основе полученной информации датчика или идентификатора (ID) объекта, присвоенного объекту 110; и связывание маркера 130 с объектом 110 и решением о лесозаготовке в одном единственном случае при перемещении под лесным пологом лесного района.Based on the received sensor or object ID information, processing circuit 210 may be configured to make a harvesting decision and optionally associate a marker with the harvesting decision as well. Therefore, a harvesting decision may be made by the processing circuit 210 contained in the unmanned vehicle 110 in connection with obtaining, using at least one sensor of the unmanned vehicle, information associated with the object, that is, while the unmanned vehicle is moving under the forest canopy. . Alternatively, the harvesting decision may be made by processing circuitry 210 contained in the unmanned vehicle, harvester 150, or remote device at a later time. In some embodiments, the harvesting decision may be made by a human operator who uses the information and assigned object identifiers to make a decision for each object. The harvesting decision may be based on received sensor information or an object ID assigned to a single object, or received sensor information and/or object IDs assigned to multiple objects. In some embodiments, the unmanned vehicle 100 is a single unmanned vehicle configured to perform the steps for each of at least one object 110 in a forested area: obtaining, using at least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100, information associated with object 110; assigning an object identifier (ID) to the object 110 based on the received sensor information using processing circuitry 210 contained in or available to the unmanned vehicle 100; obtaining a harvesting decision using processing circuit 210 based on the received sensor information or an object identifier (ID) assigned to object 110; and associating the marker 130 with the object 110 and the logging decision in one single instance while moving under the forest canopy of a forested area.

В других вариантах осуществления беспилотное транспортное средство 100 представляет собой одиночное беспилотное транспортное средство, выполненное с возможностью выполнения одного или более из этих этапов в первом случае при движении под лесным пологом лесного района, а остальные этапы - во втором случае при движении под лесным пологом лесного района.In other embodiments, the unmanned vehicle 100 is a single unmanned vehicle configured to perform one or more of these steps in a first case while driving under the forest canopy of a forest area, and the remaining steps in a second case while moving under the forest canopy of a forest area. .

- 7 046164- 7 046164

В еще других вариантах осуществления беспилотное транспортное средство 100 определяется как набор из двух или более беспилотных транспортных средств 100, при этом первое беспилотное транспортное средство 100 из двух или более беспилотных транспортных средств 100 в наборе выполнено с возможностью выполнения одного или более из этих этапов в первом случае при движении под лесным пологом лесного района, и второе беспилотное транспортное средство 100 из двух или более беспилотных транспортных средств 100 в наборе выполнено с возможностью выполнения оставшихся этапов во втором случае при перемещении под лесным пологом лесного района.In yet other embodiments, an unmanned vehicle 100 is defined as a set of two or more unmanned vehicles 100, wherein the first unmanned vehicle 100 of the two or more unmanned vehicles 100 in the set is configured to perform one or more of these steps in the first case when moving under the forest canopy of a forest area, and the second unmanned vehicle 100 of the two or more unmanned vehicles 100 in the set is configured to perform the remaining steps in the second case when moving under the forest canopy of a forest area.

Далее изобретение будет описано более подробно, а также будет раскрыт ряд примеров вариантов осуществления изобретения.In the following, the invention will be described in more detail, and a number of exemplary embodiments of the invention will also be disclosed.

Архитектура устройства и системы.Device and system architecture.

Далее варианты осуществления устройства и системы будут описаны со ссылкой на фиг. 2, 3, 5а и 5b.Next, embodiments of the apparatus and system will be described with reference to FIGS. 2, 3, 5a and 5b.

Обратимся сначала к фиг. 5а и 5b, на которых показаны два примерных варианта осуществления беспилотного транспортного средства 100 согласно изобретению. Во всех вариантах осуществления в данном документе беспилотное транспортное средство 100 выполнено с возможностью подготовки к лесозаготовке и содержит: корпус 101, выполненный с возможностью двигаться через лесную зону под лесным пологом; и по меньшей мере один датчик 120, выполненный с возможностью получать информацию, связанную с объектом 110; при этом беспилотное транспортное средство 100 содержит или коммуникативно связано со схемой 210 обработки, выполненной с возможностью присваивания идентификатора объекта ID объекту 110 на основе полученной информации датчика; и опционально принятия решения о лесозаготовке на основе полученной информации датчика или идентификатора объекта, присвоенного объекту 110. Беспилотное транспортное средство 100 дополнительно выполнено с возможностью связывания маркера 130 с объектом 110 и полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта, присвоенным объекту 110, и, опционально, решением о лесозаготовке. Беспилотное транспортное средство 100 может быть беспилотным воздушным транспортным средством, как показано на фиг. 5а, или беспилотным наземным транспортным средством, как показано на фиг. 5b. В различных вариантах осуществления беспилотное транспортное средство 100 может быть выполнено с возможностью управления дистанционно или может быть автономным транспортным средством.Let's look first at FIG. 5a and 5b, which show two exemplary embodiments of an autonomous vehicle 100 according to the invention. In all embodiments herein, the unmanned vehicle 100 is configured to prepare for logging and includes: a body 101 configured to move through a forested area under a forest canopy; and at least one sensor 120 configured to receive information associated with the object 110; wherein the unmanned vehicle 100 includes or is communicatively coupled with a processing circuit 210 configured to assign an object identifier ID to the object 110 based on the received sensor information; and optionally making a harvesting decision based on the received sensor information or an object ID assigned to the object 110. The unmanned vehicle 100 is further configured to associate the marker 130 with the object 110 and the received sensor information or an object ID assigned to the object 110, and, optionally, decision on logging. The unmanned vehicle 100 may be an unmanned aerial vehicle, as shown in FIG. 5a, or an unmanned ground vehicle as shown in FIG. 5b. In various embodiments, the autonomous vehicle 100 may be remotely controlled or may be an autonomous vehicle.

В некоторых вариантах реализации маркер 130 может быть физическим маркером, при этом беспилотное транспортное средство 100 выполнено с возможностью связывания маркера 130 с объектом 110 посредством прикрепления физического маркера к объекту 110 или местоположению в непосредственной близости от объекта 110 или размещения физического маркера на объекте 110 или местоположении в непосредственной близости от объекта 110. Для достижения этого беспилотное транспортное средство 100 в этих вариантах осуществления содержит обеспечивающее преимущество маркировочное оборудование 102. Маркировочное оборудование 102 содержит подходящие средства для нанесения физических маркеров или беспроводных меток (тегов) на объекты. Физические маркеры могут, например, представлять собой одно или более из следующего: метку радиочастотной идентификации (RFID) или другую беспроводную метку; аэрозольную краску или другую краску; ленту; пластиковую ленту или бумажную ленту; скобы; наклейку; метку разреза или что-то подобное, что может быть поставлено там беспилотным транспортным средством 100 для последующего распознавания; или химическое вещество, которое может быть распознано датчиком химического анализатора. Физический маркер может быть нанесен на объект посредством сброса на объект или в непосредственной близости от него, посредством распыления или нанесения краски на объект, или прикрепления к объекту скобками, или обвязки вокруг объекта.In some embodiments, the marker 130 may be a physical marker, wherein the unmanned vehicle 100 is configured to associate the marker 130 with an object 110 by attaching a physical marker to the object 110 or a location in close proximity to the object 110 or by placing a physical marker on the object 110 or location in close proximity to the object 110. To achieve this, the unmanned vehicle 100 in these embodiments includes advantageous tagging equipment 102. Tagging equipment 102 includes suitable means for applying physical markers or wireless tags to objects. The physical tags may, for example, be one or more of the following: a radio frequency identification (RFID) tag or other wireless tag; spray paint or other paint; tape; plastic tape or paper tape; staples; sticker; a cut mark or the like that can be placed there by the unmanned vehicle 100 for later recognition; or a chemical substance that can be detected by the sensor of a chemical analyzer. A physical marker may be applied to an object by being dropped on or in close proximity to the object, by spraying or applying paint to the object, or by staples to the object, or by tying around the object.

В других вариантах осуществления или в сочетании с использованием физического маркера маркер 130 может быть цифровым маркером, при этом беспилотное транспортное средство 100 выполнено с возможностью связывания маркера 130 с объектом 110 и полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта, присвоенным объекту 110, и, опционально, с решением о лесозаготовке, посредством сохранения маркера 130, связанного с полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта и, опционально, решением о лесозаготовке, в памяти 140. Некоторыми неограничивающими примерами цифровых маркеров являются репродукция рисунка коры, как показано на фиг. 6а-с, репродукция рисунка ветвей/графический определитель дерева, как показано на фиг. 7а-Ь, изображение метки разреза) или другого физического маркера (который мог быть нанесен там беспилотным транспортным средством с использованием маркировочного оборудования 102), цветовой узор, температура, влажность и/или химический состав, связанный с объектом, или другой уникальный признак или набор признаков, которые могут использоваться для идентификации объекта 110.In other embodiments, or in combination with the use of a physical token, the token 130 may be a digital token, wherein the unmanned vehicle 100 is configured to associate the token 130 with the object 110 and the received sensor information or object ID assigned to the object 110, and, optionally, with the logging decision by storing a marker 130 associated with the received sensor information or object ID and optionally the logging decision in memory 140. Some non-limiting examples of digital markers are a bark pattern reproduction, as shown in FIG. 6a-c, reproduction of the branch pattern/graphical identification of the tree, as shown in FIG. 7a-b, an image of a cut mark) or other physical marker (which could have been placed there by an unmanned vehicle using marking equipment 102), a color pattern, temperature, humidity and/or chemical composition associated with the object, or other unique feature or set features that can be used to identify the object 110.

Физический или цифровой маркер может дополнительно быть связан с местоположением на 2Dкарте, 3D-карте, 3D-модели; облаке точек или другом представлении в масштабе лесного района.A physical or digital marker can optionally be associated with a location on a 2D map, 3D map, 3D model; point cloud or other representation at the scale of the forest area.

По меньшей мере один датчик 120 беспилотного транспортного средства 100 может содержать одно или несколько из следующего: стереоскопическая камера; датчик времени пролета; другой датчик изображения; химический анализатор; датчик LIDAR; или радиолокационное оборудование.At least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100 may include one or more of the following: a stereoscopic camera; time-of-flight sensor; another image sensor; chemical analyzer; LIDAR sensor; or radar equipment.

На фиг. 2 показана система 200 подготовки к лесозаготовке, содержащая по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство 100 согласно любому из вариантов осуществления, раскрытых в данном документе, и дополнительно содержащая блок 300 дистанционного управления, содержащийIn fig. 2 illustrates a logging preparation system 200 comprising at least one unmanned vehicle 100 in accordance with any of the embodiments disclosed herein, and further comprising a remote control unit 300 comprising

- 8 046164 схему 210 обработки и/или по меньшей мере одно дополнительное беспилотное транспортное средство средство 100, в котором упомянутый блок 300 дистанционного управления и/или дополнительное беспилотное транспортное средство 100 коммуникативно связаны с беспилотным транспортным средством 100. Как следствие, этапы способа любого из вариантов осуществления способа, описанных в связи с фиг. 4а и 4b, могут выполняться схемой 210 обработки в беспилотном транспортном средстве 100 или дополнительном беспилотном транспортном средстве 100, или схемой 210 обработки в блоке 300 дистанционного управления. Конечно, некоторые этапы способа также могут выполняться схемами обработки 210 в беспилотном транспортном средстве 100 или дополнительном беспилотном транспортном средстве 100, в то время как другие выполняются схемой 210 обработки в блоке 300 дистанционного управления, в зависимости от того, что является наиболее подходящим. В некоторых вариантах осуществления блок 300 дистанционного управления может быть выполнен с возможностью приема информации, связанной с множеством маркеров 130 по меньшей мере от одного беспилотного транспортного средства 100, и создания или обновления карты или другого двухмерного или трехмерного представления лесного района, исходя из полученной информации.- 8 046164 processing circuit 210 and/or at least one additional unmanned vehicle 100, in which said remote control unit 300 and/or additional unmanned vehicle 100 are communicatively coupled with the unmanned vehicle 100. As a consequence, the method steps of any of embodiments of the method described in connection with FIG. 4a and 4b may be performed by the processing circuit 210 in the unmanned vehicle 100 or the additional unmanned vehicle 100, or by the processing circuit 210 in the remote control unit 300. Of course, some method steps may also be performed by processing circuitry 210 in the autonomous vehicle 100 or additional autonomous vehicle 100, while others are performed by processing circuitry 210 in the remote control unit 300, whichever is most appropriate. In some embodiments, the remote control unit 300 may be configured to receive information associated with a plurality of markers 130 from at least one autonomous vehicle 100 and create or update a map or other two-dimensional or three-dimensional representation of a forested area based on the received information.

Как показано в вариантах осуществления на фиг. 3, изобретение также включает в себя систему 400 лесозаготовки, содержащую по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство 100 согласно любому из вариантов осуществления, раскрытых в данном документе, и дополнительно содержащую по меньшей мере один харвестер 150, при этом каждый харвестер 150 коммуникативно связан по меньшей мере с одним беспилотным транспортным средством 100. Каждый харвестер 150 системы лесозаготовки может быть выполнен с возможностью распознания маркеров 130 и, если применимо, решений о лесозаготовке, связанных с маркерами 130, и, кроме того, выполнения одного или более действий по лесозаготовке в лесном районе на основе указанных маркеров 130 и решений о лесозаготовке, если таковые были приняты и сохранены. В качестве альтернативы, как описано здесь со ссылкой на более позднее время, решение о лесозаготовке может быть принято во время лесозаготовки схемой 210 обработки, содержащейся в харвестере, в сопровождающем его беспилотном транспортном средстве или в удаленном месте, или оператор принимает решение и вводит информацию в харвестер.As shown in the embodiments of FIGS. 3, the invention also includes a forest harvesting system 400 comprising at least one unmanned vehicle 100 according to any of the embodiments disclosed herein, and further comprising at least one harvester 150, wherein each harvester 150 is communicatively coupled to at least with at least one unmanned vehicle 100. Each harvester 150 of the logging system may be configured to recognize markers 130 and, if applicable, harvesting decisions associated with markers 130, and further perform one or more harvesting actions in the forested area based on specified markers 130 and logging decisions, if any, were made and saved. Alternatively, as described herein with reference to a later time, the harvesting decision may be made during harvesting by the processing circuitry 210 contained in the harvester, an accompanying unmanned vehicle, or at a remote location, or the operator makes the decision and enters the information into harvester.

Схема 210 обработки может, например, содержать один или более процессоров. Процессор(ы) может быть, например, специализированной интегральной схемой (Application-Specific Integrated Circuits, ASIC), выполненной с возможностью выполнения конкретного способа отслеживания взгляда и определения позиции. В качестве альтернативы, процессор(ы) может быть выполнен с возможностью выполнения команд (например, в форме компьютерной программы), хранящихся в одном или более запоминающих устройствах 140. Такая память 140 может, например, содержаться в системе 200 или может быть внешней по отношению к системе 200 (например, находящейся от нее удаленно). Память 140 может хранить команды, побуждающие систему 200 выполнять способ согласно любому из вариантов осуществления, представленных в связи с фиг. 4а, 4b и 8.Processing circuit 210 may, for example, comprise one or more processors. The processor(s) may be, for example, Application-Specific Integrated Circuits (ASICs) configured to perform a particular eye tracking and position detection method. Alternatively, the processor(s) may be configured to execute instructions (e.g., in the form of a computer program) stored in one or more memory devices 140. Such memory 140 may, for example, be contained within the system 200 or may be external to to the system 200 (for example, located remotely from it). Memory 140 may store instructions causing system 200 to perform a method according to any of the embodiments presented in connection with FIG. 4a, 4b and 8.

Схема 210 обработки может в одном или более вариантах осуществления быть выполнена с возможностью выполнения любого или всех вариантов осуществления способа, описанных в связи с фиг. 4а, 4b и 8.Processing circuit 210 may, in one or more embodiments, be configured to perform any or all of the method embodiments described in connection with FIG. 4a, 4b and 8.

Следует понимать, что варианты осуществления беспилотного транспортного средства 100 и системы 200, описанные выше со ссылкой на фиг. 2, 3, 5а и 5b, представлены в качестве примеров, и можно предусмотреть множество других беспилотных транспортных средств и систем.It should be understood that the embodiments of the autonomous vehicle 100 and system 200 described above with reference to FIGS. 2, 3, 5a and 5b are provided as examples, and many other unmanned vehicles and systems may be envisaged.

Варианты осуществления способаMethod embodiments

Далее варианты осуществления способа будут описаны в связи с фиг. 4а и 4b.Next, embodiments of the method will be described in connection with FIG. 4a and 4b.

На фиг. 4а показаны варианты осуществления способа подготовки к лесозаготовке с использованием беспилотного транспортного средства 100, выполненного с возможностью перемещения под лесным пологом в лесном районе, при этом способ включает в себя для каждого из по меньшей мере одного объекта 110 в лесном районе:In fig. 4a shows embodiments of a method of preparing for logging using an unmanned vehicle 100 configured to move under a forest canopy in a forested area, the method including, for each of at least one object 110 in the forested area:

На этапе 410: получение с использованием по меньшей мере одного датчика 120 беспилотного транспортного средства 100 информации, связанной с объектом 110. Информация может представлять собой размеры объекта, такие как объем, высота и/или площадь поверхности; местоположение объекта или границы его крайних точек, цвет объекта, присвоенный класс объекта, например дерево, болото, валун и т.д., или, альтернативно, это могут быть результаты сегментации или классификации объекта с помощью машинного обучения.At step 410: obtaining, using at least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100, information associated with the object 110. The information may be dimensions of the object, such as volume, height and/or surface area; the location of the object or the boundaries of its extreme points, the color of the object, the assigned class of the object, such as tree, swamp, boulder, etc., or alternatively, it could be the results of segmentation or classification of the object using machine learning.

В одном неограничивающем примере один или более из по меньшей мере одного датчика 120 выполнен с возможностью сбора информации о местности. Например, один или более из по меньшей мере одного датчика 120 могут быть лидарным датчиком, выполненным с возможностью сбора информации для создания цифровой модели рельефа (Digital Elevation Model, DEM), цифровой модели поверхности (Digital Surface Model, DSM), цифровых моделей местности (Digital Terrain Models, DTM), нерегулярных триангуляционных сетей (Triangular Irregular Networks, TEST) или любого другого подходящего представления.In one non-limiting example, one or more of the at least one sensor 120 is configured to collect terrain information. For example, one or more of the at least one sensor 120 may be a lidar sensor configured to collect information to create a Digital Elevation Model (DEM), a Digital Surface Model (DSM), or a digital terrain model (DSM). Digital Terrain Models (DTM), Triangular Irregular Networks (TEST), or any other suitable representation.

Каждый из по меньшей мере одного объекта может быть, например, любым из следующего: деревом или частью дерева, границей области, областью, не приспособленной для передвижения харвестера,Each of the at least one object may be, for example, any of the following: a tree or part of a tree, the boundary of an area, an area not suitable for harvester movement,

- 9 046164 валуном, существующим посредством в лесном районе, предпочтительным посредством для перемещения, местом для сбора рубленых бревен, древними остатками или памятниками или биологическим объектом защиты.- 9 046164 a boulder existing in a forested area, a preferred means of movement, a site for collecting chopped logs, an ancient remains or monument, or a biological object of protection.

На этапе 420: присвоение идентификатора (ID) объекта объекту 110 на основе полученной информации датчика с использованием схемы 210 обработки, содержащейся в беспилотном транспортном средстве 100 или доступной для него.At step 420: assigning an object identifier (ID) to object 110 based on the received sensor information using processing circuit 210 contained in or available to the autonomous vehicle 100.

Присвоение идентификатора ID объекта на основе полученной информации датчика может в различных вариантах осуществления включать в себя, например, обработку данных 2D или 3D изображения, измерение температуры или влажности (или обнаружение отклонений таких измерений) и/или использование химического анализа.Assigning an object ID based on received sensor information may in various embodiments include, for example, processing 2D or 3D image data, measuring temperature or humidity (or detecting deviations from such measurements), and/or using chemical analysis.

В одном или более вариантах осуществления присвоение идентификатора объекта объекту 110 с использованием схемы 210 обработки включает в себя анализ информации датчика для определения по меньшей мере одного свойства объекта 110 и выбор идентификатора объекта из набора заранее сохраненных альтернатив идентификатора объекта на основе по меньшей мере одного свойства объекта. Заранее сохраненные альтернативы идентификатора объекта могут, например, включать в себя идентификаторы, указывающие, что объект 110 - это дерево, которое нужно рубить, дерево, которое нельзя рубить, зона, в которую не должен заходить харвестер, объект, к которому нельзя приближаться, или любая другая подходящая идентификационная информация, которая полезна для целей лесозаготовки. По меньшей мере одно свойство объекта может быть типом объекта, например, дерево, порода дерева, болото, река, поваленное бревно; или, альтернативно, это может быть цвет, коэффициент шероховатости поверхности, размер, объем, форма или шаблон объекта, или, альтернативно, это может быть географическое местоположение или взаимодействие с другим объектом, например, позиционирование относительно местности, которое может быть вертикальным, горизонтальным или под определенным углом к любому из этих направлений.In one or more embodiments, assigning an object identifier to an object 110 using processing circuit 210 includes analyzing sensor information to determine at least one property of the object 110 and selecting an object identifier from a set of pre-stored object identifier alternatives based on the at least one property of the object . Pre-stored object identifier alternatives may, for example, include identifiers indicating that object 110 is a tree to be cut, a tree not to be cut, an area the harvester should not enter, an object not to be approached, or any other suitable identifying information that is useful for harvesting purposes. The at least one object property may be an object type, for example, tree, tree species, swamp, river, fallen log; or alternatively it may be the color, surface roughness ratio, size, volume, shape or pattern of an object, or alternatively it may be a geographic location or interaction with another object, such as positioning relative to terrain, which may be vertical, horizontal or at a certain angle to any of these directions.

В других вариантах осуществления присвоение идентификатора объекта объекту 110 с использованием схемы 210 обработки включает в себя: анализ полученной информации датчика для определения уникального шаблона, связанного с объектом 110; формирование уникального идентификатора объекта на основе определенного уникального шаблона; и присвоение уникального идентификатора объекта объекту 110. В некоторых вариантах осуществления полученная информация датчика содержит данные двухмерного или трехмерного изображения или данные трехмерного облака точек, и уникальный шаблон определяется посредством обработки данных изображения или данных облака точек для распознавания шаблона. Уникальный идентификатор объекта затем обеспечивает прямое сопоставление между объектом 110 реального мира и соответствующим представлением объекта, хранящимся в памяти 140.In other embodiments, assigning an object identifier to object 110 using processing circuit 210 includes: analyzing received sensor information to determine a unique pattern associated with object 110; generating a unique object identifier based on a certain unique template; and assigning a unique object identifier to the object 110. In some embodiments, the acquired sensor information comprises two-dimensional or three-dimensional image data or three-dimensional point cloud data, and a unique pattern is determined by processing the image data or point cloud data to recognize the pattern. The unique object identifier then provides a direct mapping between the real world object 110 and the corresponding object representation stored in memory 140.

В некоторых вариантах осуществления соответствующее представление объекта связано с уникальной позицией в 2D или 3D представлении лесного района. Согласно неограничивающему примеру, в котором объект 110 является деревом, шаблон изображения, определенный на основе анализа полученной информации датчика, может быть репродукцией рисунка коры, указывающей на видимые особенности коры дерева. Это показано на фиг. 6а-6с, где кора объекта (дерева) 110 содержит ряд признаков 601, распознаваемых из данных 2D или 3D изображения или данных облака точек 3D, собранных относительно объекта 110 по меньшей мере одним датчиком 120 беспилотное транспортное средство 100. Посредством анализа информации датчика, в данном случае данных 2D или 3D изображения или данных облака точек 3D, содержащих признаки 601, схема 210 обработки выполнена с возможностью, и этап 420 способа включает в себя, определения шаблона 602, как проиллюстрировано на фиг. 6b, где обнаруженные признаки 601 коры соединяются для создания шаблона 602. Шаблон 602, показанный без объекта 110 на фиг. 6с, уникален для объекта 110 и, следовательно, подходит для использоваться в качестве уникального идентификатора объекта. Согласно другому неограничивающему примеру, в котором объект 110 представляет собой дерево, шаблон изображения, определяемый на основе анализа полученной информации датчика, может быть репродукцией рисунка ветвей, который также может называться репродукцией рисунка дерева или ключевым графическим определителем, указывающим на распределение ветвей дерева. Это показано на фиг. 7а и 7b, где ряд признаков 701 в виде концов ветвей распознается из данных 2D или 3D изображения или данных облака точек 3D, собранных в отношении объекта 110 по меньшей мере одним из датчиков 120 беспилотное транспортное средство 100. Посредством анализа информации датчика, в данном случае данных 2D или 3D изображения или данных облака точек 3D, содержащих признаки 701, схема 210 обработки выполнена с возможностью, и этап 420 способа включает в себя, определения шаблона 702, как проиллюстрировано на фиг. 7b, где обнаруженные признаки 701 дерева соединяются для создания шаблона 702. Шаблон 702 уникален для объекта 110 и, следовательно, подходит для использования в качестве его уникального идентификатора объекта. Другим примером того, что может составлять шаблон в контексте этапа 420, является, например, цветовой узор, относящийся к объекту 110, распознаваемый посредством анализа двухмерных или трехмерных данных, полученных по меньшей мере одним датчиком 120 беспилотного транспортного средства 100. Конечно, в зависимости от того, какой датчик или датчики развернуты на беспилотном транспортном средстве 100, могут быть созданы другие виды уникальных шаблонов. В различных вариантах осуществления определенный уникальIn some embodiments, the corresponding object representation is associated with a unique position in the 2D or 3D representation of the forest region. According to a non-limiting example in which the object 110 is a tree, the image pattern determined based on the analysis of the acquired sensor information may be a reproduction of a bark pattern indicative of visible features of the tree's bark. This is shown in Fig. 6a-6c, where the bark of an object (tree) 110 contains a number of features 601 recognized from 2D or 3D image data or 3D point cloud data collected regarding the object 110 by at least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100. By analyzing the sensor information, in In this case, 2D or 3D image data or 3D point cloud data containing features 601, processing circuit 210 is configured, and method step 420 includes, defining a template 602, as illustrated in FIG. 6b, where the detected cortical features 601 are combined to create a template 602. The template 602 shown without object 110 in FIG. 6c is unique to object 110 and is therefore suitable for use as a unique object identifier. According to another non-limiting example, in which the object 110 is a tree, the image pattern determined based on the analysis of the acquired sensor information may be a branch pattern reproduction, which may also be referred to as a tree pattern reproduction or a key graphical qualifier indicating the distribution of tree branches. This is shown in Fig. 7a and 7b, where a series of branch end features 701 are recognized from 2D or 3D image data or 3D point cloud data collected regarding the object 110 by at least one of the sensors 120 of the autonomous vehicle 100. By analyzing the sensor information, in this case 2D or 3D image data or 3D point cloud data containing features 701, processing circuit 210 is configured to, and method step 420 includes, define a template 702, as illustrated in FIG. 7b, where the detected tree features 701 are combined to create a template 702. The template 702 is unique to the object 110 and is therefore suitable for use as its unique object identifier. Another example of what may constitute a pattern in the context of step 420 is, for example, a color pattern associated with an object 110 recognized through analysis of two-dimensional or three-dimensional data acquired by at least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100. Depending, of course, Depending on which sensor or sensors are deployed on the autonomous vehicle 100, other types of unique patterns may be created. In various embodiments, a certain unique

- 10 046164 ный шаблон может быть шаблоном, распознаваемым непосредственно датчиками, или он может быть обработанной версией шаблона, как проиллюстрировано выше.- 10 046164 The given pattern may be a pattern recognized directly by the sensors, or it may be a processed version of the pattern, as illustrated above.

В некоторых вариантах осуществления присвоение идентификатора объекта объекту 110 с использованием схемы 210 обработки включает в себя анализ информации датчика для определения уникальной позиции, связанной с объектом 110; формирование уникального идентификатора объекта на основе определенной уникальной позиции; и присвоение уникального идентификатора объекта объекту 110.In some embodiments, assigning an object identifier to object 110 using processing circuitry 210 includes analyzing sensor information to determine a unique position associated with object 110; generating a unique object identifier based on a certain unique position; and assigning a unique object identifier to object 110.

Конечно, любая комбинация вариантов осуществления, описанных на этапе 420, может использоваться для генерации идентификатора объекта для объекта 110, при этом идентификатор объекта может содержать более одного типа информации.Of course, any combination of the embodiments described at step 420 may be used to generate an object identifier for object 110, and the object identifier may contain more than one type of information.

На опциональном этапе 430: получение решения о лесозаготовке с использованием схемы 210 обработки на основании полученной информации датчика или идентификатора (ID) объекта, присвоенного объекту 110.At an optional step 430: obtaining a harvesting decision using processing circuit 210 based on the received sensor information or an object identifier (ID) assigned to object 110.

В различных вариантах реализации решение о лесозаготовке может представлять собой решение о заготовке объекта 110, как заготовить объект 110, не заготавливать объект 110 или избегать местоположения, где расположен объект 110, или определенной области, в которой расположен объект 110.In various embodiments, the harvesting decision may be a decision to harvest the item 110, how to harvest the item 110, not to harvest the item 110, or to avoid the location where the item 110 is located or a specific area in which the item 110 is located.

Как проиллюстрировано на фиг. 4b, в некоторых вариантах осуществления, в которых объект 110 представляет собой дерево, которое нужно срезать, этап 430 способа получения решения о лесозаготовке на основе полученной информации датчика может включать в себя, а схема 210 обработки может быть настроена на подэтапе 431: вычисление схемой 210 обработки трехмерной формы ствола дерева на основе полученной информации датчика;As illustrated in FIG. 4b, in some embodiments in which the object 110 is a tree to be cut, a method step 430 for obtaining a harvesting decision based on the received sensor information may include, and the processing circuit 210 may be configured at a substep 431: calculation by the circuit 210 processing the three-dimensional shape of a tree trunk based on the received sensor information;

на подэтапе 432: вычисление схемой 210 обработки оптимального способа резки ствола дерева, по меньшей мере, в одном идентифицированном месте, чтобы максимизировать возможный выход высококачественной древесины для дерева или бревна.at substep 432: the processing circuit 210 calculates the optimal method of cutting the tree trunk at at least one identified location to maximize the possible yield of high quality wood for the tree or log.

В этих вариантах осуществления связывание маркера 130 с объектом 110 и принятием решения о лесозаготовке на этапе 440 включает в себя на подэтапе 441: физическую маркировку каждого из по меньшей мере одного идентифицированного местоположения на стволе дерева и/или цифровую маркировку каждого из по меньшей мере одного идентифицированного местоположения на стволе дерева в цифровом в масштабе трехмерном представлении ствола дерева.In these embodiments, associating marker 130 with object 110 and making a logging decision at step 440 includes, at substep 441: physically marking each of the at least one identified location on the tree trunk and/or digitally marking each of the at least one identified locations on the tree trunk in a digitally scaled 3D representation of the tree trunk.

Способ, устройство и система в соответствии с представленными здесь вариантами осуществления могут использовать по меньшей мере один датчик 120 беспилотного транспортного средства 100 и маркировочное оборудование 102 для конкретной отметки, где харвестер 150 должен резать дерево или бревно, оба в основании, и через определенные промежутки времени вверх по стволу. Это максимизирует возможный выход высококачественной древесины, который, например, может соответствовать максимальному количеству используемой древесины и/или стоимости вырубленной древесины для каждого спиленного дерева. Максимально возможный выход качественной древесины для конкретного дерева зависит от того, для чего она предназначена.The method, apparatus, and system in accordance with the embodiments presented herein may use at least one sensor 120 of the unmanned vehicle 100 and marking equipment 102 for a specific mark where the harvester 150 is to cut a tree or log, both at the base, and at specified intervals. up the trunk. This maximizes the possible yield of high-quality wood, which, for example, may correspond to the maximum amount of wood used and/or the cost of harvested wood for each tree cut. The maximum possible yield of quality wood for a particular tree depends on what it is intended for.

Оптимизация возможного выхода высококачественной древесины для дерева, как проиллюстрировано на подэтапах 431, 432 и 441, обычно называется раскряжевкой.Optimizing the potential yield of high quality wood for a tree, as illustrated in sub-steps 431, 432 and 441, is commonly referred to as bucking.

На этапе 440: связывание маркера 130 с объектом 110 и полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта, присвоенным объекту 110.At step 440: associating the token 130 with the object 110 and the received sensor information or object ID assigned to the object 110.

Если этап 430 был выполнен, этап 440 может дополнительно включать в себя связывание маркера 130 с решением о лесозаготовке. В некоторых вариантах осуществления этап 440 может включать в себя связывание маркера 130 с объектом 110 и решением о лесозаготовке только, поскольку решение о лесозаготовке основано и, следовательно, содержит информацию о полученной информации датчика, или идентификаторе ID объекта, присвоенном объекту 110.If step 430 has been completed, step 440 may further include associating marker 130 with a harvest decision. In some embodiments, step 440 may include associating the marker 130 with the object 110 and the logging decision only as the logging decision is based on, and therefore contains information about, the received sensor information, or an object ID assigned to the object 110.

Чтобы связать маркер, можно сохранить цифровой маркер, связанный со свойством или идентификатором объекта, в памяти и/или применить физический маркер к самому объекту. Решение о лесозаготовке может быть сохранено в цифровом маркере или физическом маркере или, альтернативно, может быть сохранено в связи с идентификатором объекта. В одном из таких примеров идентификатор объекта может заключаться в том, что объект является болотом, и связанное с этим решение о лесозаготовке может заключаться в том, чтобы избежать этого объекта.To associate a token, you can store a digital token associated with a property or object ID in memory and/or apply a physical token to the object itself. The harvesting decision may be stored in a digital token or physical token, or alternatively may be stored in association with an object identifier. In one such example, the feature identifier might be that the feature is a swamp, and the associated logging decision might be to avoid the feature.

Маркер 130 может быть физическим маркером, при этом связывание маркера 130 с объектом 110 представляет собой прикрепление физического маркера к объекту или местоположению в непосредственной близости от объекта или размещение маркера 130 на объекте или поблизости от объекта 110.The marker 130 may be a physical marker, wherein associating the marker 130 with an object 110 involves attaching a physical marker to an object or location in close proximity to the object, or placing the marker 130 on or near the object 110.

Физические маркеры могут, например, представлять собой одно или более из следующего: RFIDметку с радиочастотной идентификацией или другую беспроводную метку; аэрозольную краску или другую краску; лента; пластиковую ленту или бумажную ленту; скобы; наклейку; метку резки или что-то подобное, что может быть оставлено там беспилотным транспортным средством 100 для последующего распознавания; или химическое вещество, которое может быть распознано датчиком химического анализатора. На харвестер может быть установлен химический детекторный датчик.The physical tags may, for example, be one or more of the following: an RFID tag with a radio frequency identification or other wireless tag; spray paint or other paint; ribbon; plastic tape or paper tape; staples; sticker; a cutting mark or the like that may be left there by the unmanned vehicle 100 for later recognition; or a chemical substance that can be detected by the sensor of a chemical analyzer. A chemical detector sensor can be installed on the harvester.

- 11 046164- 11 046164

В качестве альтернативы или в комбинации с любым из вышеупомянутых вариантов осуществления маркер 130 может быть цифровой меткой, при этом связывание маркера 130 с объектом 110 и полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта, присвоенным объекту 110, и, опционально, решением о лесозаготовке включает в себя сохранение маркера 130 вместе с полученной информацией датчика или идентификатором объекта и, опционально, решением о лесозаготовке в памяти 140.Alternatively, or in combination with any of the above embodiments, the marker 130 may be a digital tag, wherein associating the marker 130 with the object 110 and the received sensor information or object ID assigned to the object 110, and, optionally, a harvesting decision includes storing the marker 130 along with the received sensor information or object identifier and, optionally, a harvesting decision in memory 140.

В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает в себя определение, завершена ли миссия или есть еще объекты, которые необходимо оценить. Если определено, что миссия не завершена или существует по меньшей мере еще один объект для оценки, способ возвращается к этапу 410. Другими словами, способ, описанный в связи с фиг. 4а, может выполняться повторно, пока миссия по подготовке к лесозаготовке завершена.In some embodiments, the method further includes determining whether the mission has completed or whether there are still objects that need to be assessed. If it is determined that the mission has not completed or there is at least one more object to evaluate, the method returns to step 410. In other words, the method described in connection with FIG. 4a can be executed repeatedly while the logging mission is completed.

В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает в себя определение оставшейся мощности питания беспилотного транспортного средства и определение того, следует ли оценивать дополнительные объекты на основе мощности питания и, опционально, также на основе мощности, необходимой для возврата в место, где беспилотное транспортное средство можно подзарядить.In some embodiments, the method further includes determining the remaining power supply of the unmanned vehicle and determining whether additional objects should be evaluated based on the power supply and, optionally, also based on the power required to return to a location where the unmanned vehicle can be recharged. .

Схема 210 обработки может быть соответственно выполнена с возможностью выполнения любого из всех вариантов осуществления способа, описанных в связи с этапами 410-440.The processing circuit 210 may suitably be configured to perform any of all of the method embodiments described in connection with steps 410-440.

В сочетании с любым из представленных здесь вариантов осуществления для подготовки к лесозаготовке, в котором маркер 130 является цифровым маркером, способ может дополнительно включать в себя, а схема обработки может дополнительно быть выполнена с возможностью хранения информации, связанной по меньшей мере с одним объектом 110, вместе с идентификатором объекта 110 и ассоциированным маркером 130 в памяти 140, доступной для беспилотного транспортного средства 100.In combination with any of the harvesting preparation embodiments presented herein, in which the marker 130 is a digital marker, the method may further include, and the processing circuitry may further be configured to store information associated with the at least one object 110, together with an object identifier 110 and an associated token 130 in a memory 140 accessible to the unmanned vehicle 100.

В сочетании с любым из представленных здесь вариантов осуществления для подготовки к лесозаготовке способ может дополнительно включать в себя формирование в масштабе 2D- или 3Dпредставления в масштабе по меньшей мере части лесного района или обновление в масштабе 2D- или 3D-представленuя по меньшей мере части лесного района посредством добавления маркера, связанного с объектом, в 2D- или 3D-представление. 2D- или 3D-представление может, например, представлять собой двухмерную или трехмерную карту или модель лесного района, содержащую информацию о местоположении.In combination with any of the embodiments presented herein to prepare for logging, the method may further include generating a 2D or 3D scale representation of at least a portion of the forest area or updating a 2D or 3D scale representation of at least a portion of the forest area by adding a marker associated with an object to a 2D or 3D view. The 2D or 3D representation may, for example, be a two-dimensional or three-dimensional map or model of a forest area containing location information.

На основе информации, собранной беспилотным транспортным средством, можно определить маршрут лесозаготовки таким образом, чтобы лесозаготовка производилась оптимальным образом. Маршрут лесозаготовки основан на информации, связанной по меньшей мере с маркерами, связанными с объектами, но также может быть определен на основе другой информации, относящейся к объектам в лесном районе, такой как их идентификаторы объектов, и предпочтительно также на основе масштабируемого 2D- или 3D-представленuя по меньшей мере части лесного района. Соответственно, маршрут лесозаготовки также определяется на основе по меньшей мере одного свойства харвестера. В некоторых вариантах осуществления маршрут лесозаготовки также может быть определен на основе установления связей между местоположениями всех различных объектов и взаимодействий между каждым объектом и формой местности, распределением рек или близлежащих дорог и т.д.Based on the information collected by the autonomous vehicle, the logging route can be determined so that the logging is carried out in an optimal manner. The logging route is based on information associated with at least the markers associated with the features, but may also be determined based on other information associated with the features in the forest area, such as their feature IDs, and preferably also based on scalable 2D or 3D -representing at least part of the forest area. Accordingly, the harvesting route is also determined based on at least one property of the harvester. In some embodiments, a logging route may also be determined based on establishing relationships between the locations of all the different objects and interactions between each object and the shape of the terrain, the distribution of rivers or nearby roads, etc.

На фиг. 8 показана блок-схема способа согласно одному или более вариантам осуществления, в которой этапы с 410 по 440 соответствуют этапам с 410 по 440, описанным в связи с фиг. 4а, при этом способ дополнительно включает в себя на этапе 810: распознавание харвестером 150 маркера 130 с использованием по меньшей мере одного датчика 160 харвестера 150;In fig. 8 is a flowchart of a method according to one or more embodiments, in which steps 410 to 440 correspond to steps 410 to 440 described in connection with FIG. 4a, wherein the method further includes, at step 810: harvester 150 recognizing marker 130 using at least one sensor 160 of harvester 150;

на этапе 820: получение харвестером 150 решения о лесозаготовке для объекта 110.at step 820: harvester 150 receives a harvesting decision for object 110.

В некоторых вариантах осуществления, в которых полученное решение о лесозаготовке является решением о лесозаготовке, связанным с распознанным маркером 130. В других вариантах осуществления получение решения о лесозаготовке для объекта 110 включает в себя формирование схемой 210 обработки или ручным оператором решения о лесозаготовке в любом описанным здесь способом.In some embodiments, in which the resulting logging decision is a logging decision associated with the recognized marker 130. In other embodiments, obtaining a logging decision for object 110 involves processing circuit 210 or a manual operator generating a logging decision in any manner described herein. way.

На этапе 830: выполнение харвестером 150 действия по лесозаготовке на основе решения о лесозаготовке, связанного с объектом 110.At step 830: the harvester 150 performs a harvesting action based on the harvesting decision associated with the object 110.

Распознавание маркера может включать в себя обработку цифрового изображения данных, полученных от датчика изображения, при этом обработка включает в себя сегментацию; распознавание признаков или распознавание цвета, особенно для идентификации биологических видов; или распознавание химической информации с помощью электронного анализатора, в частности распознавание метана для поиска болот или разлагающейся растительности.Marker recognition may include digital image processing of data received from an image sensor, wherein the processing includes segmentation; feature recognition or color recognition, especially for species identification; or the recognition of chemical information using an electronic analyzer, in particular the recognition of methane to look for swamps or decaying vegetation.

Дополнительные варианты осуществленияAdditional embodiments

В одном или более вариантах осуществления предлагается машиночитаемый носитель данных, хранящий команды, которые при выполнении схемой 210 обработки системы 200 побуждают систему 200 выполнять способ, как определено в любом из способов, раскрытых в данном документе, (другими словами, в формуле изобретения, сущности изобретения или подробном описании).In one or more embodiments, a computer-readable storage medium is provided storing instructions that, when executed by processing circuitry 210 of the system 200, cause the system 200 to perform a method as defined in any of the methods disclosed herein (in other words, in the claims, summary of the invention or detailed description).

Машиночитаемый носитель данных может хранить команды, которые при исполнении схемой 210 обработки системы 200 побуждают систему 200 получать информацию, связанную с объектом 110; приThe computer-readable storage medium may store instructions that, when executed by processing circuitry 210 of the system 200, cause the system 200 to obtain information associated with the object 110; at

- 12 046164 сваивать идентификатор, ID, объекта объекту 110 на основе полученной информации датчика; опционально получать решение о лесозаготовке на основе полученной информации датчика или идентификатора ID объекта, присвоенного объекту 110; и связывать маркер 130 с объектом 110, полученной информацией датчика или идентификатором ID объекта и, если он был получен, решением о лесозаготовке.- 12 046164 assign an identifier, ID, of an object to object 110 based on the received sensor information; optionally obtain a harvesting decision based on the received sensor information or an object ID assigned to object 110; and associate the marker 130 with the object 110, the received sensor information or object ID, and, if received, the harvesting decision.

В одном или более вариантах осуществления машиночитаемый носитель данных может дополнительно хранить команды, которые при исполнении схемой 210 обработки системы 200 побуждают систему 200 выполнять этапы или функции согласно любому из описанных в настоящем документе вариантов осуществления способа.In one or more embodiments, the computer-readable storage medium may further store instructions that, when executed by the processing circuit 210 of the system 200, cause the system 200 to perform steps or functions according to any of the method embodiments described herein.

Машиночитаемый носитель данных может, например, быть предложен в компьютерном программном продукте. Другими словами, компьютерный программный продукт может, например, содержать машиночитаемый носитель данных, хранящий команды, которые при выполнении схемой 210 обработки системы 200 побуждают систему 200 выполнять способ, как определено в любом из варианты осуществления способа.A computer-readable storage medium may, for example, be provided in a computer program product. In other words, the computer program product may, for example, comprise a computer-readable storage medium storing instructions that, when executed by processing circuitry 210 of the system 200, cause the system 200 to perform a method as defined in any of the method embodiments.

Как описано выше со ссылкой на фиг. 2, носитель данных не обязательно должен содержаться в системе 200.As described above with reference to FIG. 2, the storage medium need not be contained in the system 200.

Примеры вариантов осуществленияExample Embodiments

Далее будут описаны шесть дополнительных вариантов осуществления А-Е, которые показывают различные применения настоящего изобретения различными способами подготовки к лесозаготовке. Все варианты осуществления находятся в пределах объема настоящего изобретения.Next, six additional embodiments A-E will be described, which show various applications of the present invention in various preparation methods for logging. All embodiments are within the scope of the present invention.

А. Подготовка к лесозаготовке и нанесение физических маркеров в лесном районе.A. Preparing for logging and applying physical markers in the forest area.

По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство направляется через лесной район и выполнено с возможностью получения информации, относящейся к множеству объектов, которые затем помечаются рядом физических маркеров, которые видны харвестеру или человеку, управляющему харвестером во время последующей операции лесозаготовки.The at least one unmanned vehicle is guided through a forested area and is configured to obtain information relating to a plurality of objects, which are then marked with a number of physical markers that are visible to the harvester or the person operating the harvester during a subsequent harvesting operation.

Беспилотное транспортное средство может быть дроном (беспилотным летательным аппаратом), который летит через лесной район под лесным пологом, или же может быть дроном, выполненным с возможностью перемещения по земле в лесном районе. Беспилотное транспортное средство может действовать автономно, но в качестве альтернативы им можно управлять с помощью пульта дистанционного управления или оператором, который управляет беспилотным транспортным средством напрямую. Для того чтобы беспилотное транспортное средство могло перемещаться по лесной местности, целесообразно, чтобы оно содержало оборудование для выявления своего окружения, чтобы перемещаться между деревьями и другими объектами, а также для того, чтобы определять те объекты, которые следует оценить и подготовить к лесозаготовке. В зависимости от того, что подходит для конкретной операции по лесозаготовке, которая должна состояться позже, беспилотное транспортное средство можно настроить для оценки только тех деревьев, которые достаточно велики, чтобы представлять интерес с точки зрения лесозаготовки, например, деревья, высота которых превышает пороговое значение, такое как 2 м, 4 м или 10 м, или деревья, максимальный диаметр которых превышает пороговое значение, например, 20 см или 30 см. В качестве альтернативы беспилотное транспортное средство также можно настроить так, чтобы смотреть на другие объекты рядом с деревьями, такие как участки с водой на земле (например, реки, канавы или озера) или участки с мягким грунтом (например, болота или трясины). Это может быть обнаружено с помощью беспилотного транспортного средства, имеющего датчики для определения влажности или имеющего оборудование для обработки изображений и способного анализировать изображения, чтобы такие области можно было идентифицировать на основе изображений, полученных с помощью беспилотного транспортного средства.The unmanned vehicle may be a drone (unmanned aerial vehicle) that flies through a forested area under the forest canopy, or may be a drone configured to move on the ground in a forested area. An autonomous vehicle can operate autonomously, but alternatively it can be controlled by a remote control or by an operator who controls the autonomous vehicle directly. In order for an autonomous vehicle to navigate a forested area, it is advisable for it to contain equipment to detect its surroundings, to navigate between trees and other objects, and to identify those objects that should be assessed and prepared for logging. Depending on what is appropriate for a particular logging operation that is to take place later, the autonomous vehicle can be configured to evaluate only those trees that are large enough to be of interest from a logging perspective, such as trees that are above a height threshold , such as 2 m, 4 m or 10 m, or trees whose maximum diameter exceeds a threshold, such as 20 cm or 30 cm. Alternatively, the driverless vehicle can also be configured to look at other objects near the trees, such as areas with water on the ground (such as rivers, ditches, or lakes) or areas with soft ground (such as swamps or bogs). This can be detected by an unmanned vehicle having sensors to detect humidity or having image processing equipment and capable of analyzing the images so that such areas can be identified based on the images captured by the unmanned vehicle.

Оказавшись в лесном районе, беспилотное транспортное средство может оценить каждый объект, который определен как подходящий для оценки, например, посредством идентификации на изображениях, снятых беспилотным транспортным средством, например в виде дрона, как описано выше. Каждый объект оценивается с помощью информации, относящейся к объекту, полученной беспилотным транспортным средством, либо датчиком, либо датчиками, обнаруживающими информацию, относящуюся к объекту, или с помощью информации, полученной через соединение с блоком дистанционного управления или тому подобное. Если информация получена с пульта дистанционного управления, это может быть информация, которая была собрана ранее и которая, помимо прочего, относится к самому объекту или к области, где находится объект. Если само беспилотное транспортное средство захватывает информацию, используя по меньшей мере один датчик, информация может быть измерениями, относящимися к объекту, например, высотой или шириной дерева, породой, к которой принадлежит дерево, и которые могут быть распознаны с помощью распознавания изображений, или что-нибудь еще, что актуально при оценке объекта для целей лесозаготовки.Once in a forested area, the unmanned vehicle can evaluate each object that is determined to be suitable for assessment, for example, through identification in images captured by the unmanned vehicle, such as a drone, as described above. Each object is assessed using information related to the object received by the unmanned vehicle, or a sensor or sensors detecting information related to the object, or using information obtained through a connection with a remote control unit or the like. If the information is received from a remote control, it may be information that was previously collected and which, among other things, relates to the object itself or to the area where the object is located. If the autonomous vehicle itself captures information using at least one sensor, the information may be measurements related to an object, such as the height or width of a tree, the species the tree belongs to, which can be recognized using image recognition, or what - something else that is relevant when assessing an object for logging purposes.

На основе информации объекту присваивается идентификатор объекта. В своей простейшей форме беспилотное транспортное средство может использовать заранее заданные классы или альтернативы идентификатора объекта (то есть категории или классы объектов) и помещать объект в один из них на основе информации. Примерами могут быть дерево, подходящее для лесозаготовки, где критериями соответствия этой альтернативе идентификатора объекта могут быть дерево не менее 3 м в высоту,Based on the information, the object is assigned an object identifier. In its simplest form, a self-driving vehicle can use predefined object identifier classes or alternatives (that is, object categories or classes) and place the object into one of them based on the information. Examples would be a tree suitable for logging, where the eligibility criteria for this object ID alternative could be a tree at least 3m in height,

- 13 046164 дерево имеет максимальный диаметр не менее 20 см или дерево имеет породу 'Pinus sylvestris'. Любая комбинация критериев может потребоваться для того, чтобы объект вписался в альтернативу идентификатора объекта. Другим примером может быть область, которую следует избегать харвестеру, где критерии для соответствия этой альтернативе идентификатора объекта могут быть такими: область имеет влажность выше порогового значения, или почвопокровное растение покрыто более чем на 50% породой Dicranum scoparium, или область содержит камни больше заданного размера или даже область содержит объект или набор объектов, которые можно идентифицировать как древние останки.- 13 046164 the tree has a maximum diameter of at least 20 cm or the tree is of the species 'Pinus sylvestris'. Any combination of criteria may be required for an object to fit into an object identifier alternative. Another example would be an area that should be avoided by the harvester, where the criteria for meeting this object ID alternative could be: the area has moisture above a threshold, or the ground cover is more than 50% covered by Dicranum scoparium, or the area contains rocks larger than a given size or even the area contains an object or set of objects that can be identified as ancient remains.

В качестве альтернативы, идентификатор объекта может быть присвоен посредством определения уникального идентификатора объекта, который однозначно идентифицирует сам объект, например, посредством получения репродукции рисунка коры или другой характеристики дерева, которая различает его от других подобных деревьев. Или, альтернативно, идентификатор объекта может быть точным местоположением, где находится объект; это может быть определено с помощью беспилотного транспортного средства, содержащего оборудование для точного определения своего местоположения, или с помощью пульта дистанционного управления, способного точно определять, где находится беспилотное транспортное средство, и отправлять эту информацию беспилотному транспортному средству.Alternatively, an object identifier may be assigned by defining a unique object identifier that uniquely identifies the object itself, such as by obtaining a reproduction of the tree's bark pattern or other characteristic that distinguishes it from other similar trees. Or, alternatively, the object identifier could be the exact location where the object is located; this may be determined by an autonomous vehicle containing equipment to accurately determine its location, or by a remote control capable of determining exactly where the autonomous vehicle is and sending that information to the autonomous vehicle.

После того как объекту присвоен идентификатор, может быть принято решение о лесозаготовке, которое определяет, следует ли и как заготавливать этот объект. В некоторых случаях решение о лесозаготовке принимается самим беспилотным транспортным средством на основе заранее установленных критериев, а в других случаях устройство дистанционного управления принимает решение и передает его беспилотному транспортному средству. В других случаях решение о лесозаготовке может принимать человек-оператор, и оно может быть принято после того, как объект был промаркирован.Once an object ID is assigned, a harvesting decision can be made that determines whether and how the object should be harvested. In some cases, the harvesting decision is made by the driverless vehicle itself based on predetermined criteria, and in other cases, the remote control device makes the decision and transmits it to the driverless vehicle. In other cases, the harvesting decision may be made by a human operator and may be made after the site has been marked.

Однако в большинстве случаев беспилотное транспортное средство само принимает решение о лесозаготовке и связывает маркер с объектом. Беспилотное транспортное средство включает в себя маркировочное оборудование для размещения или прикрепления физических маркеров на объекте или рядом с ним, и это может быть, например, в виде аэрозольной краски, которую беспилотное транспортное средство распыляет на объект, или в виде бумажной ленты, которая крепится вокруг объекта или непосредственно на поверхности объекта. Маркер может прикрепляться или прилипать к поверхности объекта или к местоположению в непосредственной близости от объекта, как определено в данном документе. Маркер в любом варианте осуществления, описанном в данном документе, может быть дополнительно выполнен с возможностью отсоединения. Беспилотное транспортное средство 110 может дополнительно быть выполнено с возможностью отсоединения и сбора маркера с объекта после лесозаготовки. Также возможны другие примеры, как описано выше. Если маркеры представляют собой аэрозольную краску, они могут быть разных цветов, чтобы указывать на идентификатор объекта или решение о лесозаготовки, чтобы его можно было легко обнаружить харвестером или оператором, управляющим харвестером. После того как желаемое количество объектов было оценено или беспилотное транспортное средство переместилось через определенный лесной район, подготовка к лесозаготовке была завершена. В некоторых примерах беспилотное транспортное средство выполнено с возможностью непрерывной передачи своих данных блоку управления или другим беспилотным транспортным средствам, которые составляют часть той же системы, а в других примерах данные передаются сразу после завершения подготовки к лесозаготовке, или данные хранятся в блоке памяти на самом беспилотном транспортном средстве.However, in most cases, the unmanned vehicle itself makes the decision about logging and associates the marker with the object. The driverless vehicle includes marking equipment for placing or attaching physical markers on or near an object, and this could be, for example, in the form of spray paint that the driverless vehicle sprays onto the object, or in the form of paper tape that is attached around object or directly on the surface of the object. The marker may be attached or adhered to the surface of an object or to a location in close proximity to the object, as defined herein. The marker in any embodiment described herein may further be removable. The unmanned vehicle 110 may further be configured to detach and collect the marker from the site after harvesting. Other examples as described above are also possible. If the markers are spray paint, they can be of different colors to indicate an object ID or harvesting decision so that it can be easily detected by the harvester or the operator operating the harvester. Once the desired number of objects has been assessed or the unmanned vehicle has moved through a specific forest area, preparation for logging is completed. In some examples, the unmanned vehicle is configured to continuously transmit its data to the control unit or other unmanned vehicles that form part of the same system, and in other examples, the data is transferred immediately after harvest preparation is completed, or the data is stored in a memory unit on the unmanned vehicle itself. vehicle.

В. Подготовка к лесозаготовке и нанесение цифровых маркеров в лесном районе.B. Preparation for logging and applying digital markers in the forest area.

По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство направляется через лесной район и выполнено с возможностью получения информации, относящейся к множеству объектов, которые затем помечаются рядом цифровых маркеров, которые хранятся в облаке точек или в двухмерном или трехмерном представлении лесного района и которые подаются харвестеру или человеку, управляющему харвестером, при последующей операции по лесозаготовке.The at least one unmanned vehicle is guided through a forested area and is configured to obtain information relating to a plurality of objects, which are then tagged with a number of digital markers that are stored in a point cloud or in a two-dimensional or three-dimensional representation of the forested area and which are provided to a harvester or a person, to the harvester manager during the subsequent logging operation.

Беспилотное транспортное средство может быть дроном, который летит через лесной район под лесным пологом, или же может быть дроном, выполненным с возможностью перемещения по земле в лесном районе. В дальнейшем термины беспилотное транспортное средство и дрон могут использоваться как взаимозаменяемые, и оба они должны интерпретироваться в этом контексте как любой тип беспилотного транспортного средства, если специально не указано иное. Дрон может действовать автономно, но в качестве альтернативы может управляться с помощью пульта дистанционного управления или оператором, который управляет дроном напрямую. Для того, чтобы дрон мог перемещаться по лесной местности, целесообразно, чтобы он содержал оборудование для обнаружения своего окружения, чтобы перемещаться между деревьями и другими объектами, а также для определения тех объектов, которые следует оценить и подготовить к лесозаготовке. В зависимости от того, что подходит для конкретной операции лесозаготовки, которая должна состояться позже, дрон можно настроить для оценки только тех деревьев, которые достаточно велики, чтобы представлять интерес с точки зрения лесозаготовки, например, деревьев, высота которых превышает пороговое значение, такое как 2 м, 4 м или 10 м, или деревьев с максимальным диаметром, превышающим пороговое значение, например 20 см или 30 см. В качестве альтернативы дрон также можно настроить так, чтобы он смотрел на другие объекты рядом с деревьями, такие как участки с водой на земле (например, реки, канавы или озера) или участки с мягкой почвой (наThe unmanned vehicle may be a drone that flies through a forested area under the forest canopy, or may be a drone configured to move on the ground in a forested area. In the following, the terms unmanned vehicle and drone may be used interchangeably, and both should be interpreted in this context to mean any type of unmanned vehicle unless specifically stated otherwise. The drone can operate autonomously, but can alternatively be controlled by a remote control or by an operator who controls the drone directly. In order for a drone to navigate through forested terrain, it is advisable for it to contain equipment to detect its surroundings, to navigate between trees and other objects, and to identify those objects that should be assessed and prepared for logging. Depending on what is appropriate for a particular logging operation that is to take place later, the drone can be configured to evaluate only those trees that are large enough to be of interest from a logging standpoint, such as trees whose height exceeds a threshold such as 2m, 4m or 10m, or trees with a maximum diameter greater than a threshold, such as 20cm or 30cm. Alternatively, the drone can also be configured to look at other objects near trees, such as areas of water on the ground (such as rivers, ditches or lakes) or areas with soft soil (on

- 14 046164 пример, болота или трясины). Это может быть обнаружено дроном, имеющим датчики для обнаружения влажности или имеющим оборудование для обработки изображений и возможность анализировать изображения, чтобы такие области можно было идентифицировать на основе изображений, сделанных дроном.- 14 046164 example, swamps or bogs). This could be detected by a drone that has sensors to detect moisture or has image processing equipment and the ability to analyze the images so that such areas can be identified based on the images taken by the drone.

Оказавшись в лесном районе, беспилотное транспортное средство может оценить каждый объект, который определен как подходящий для оценки, например, посредством идентификации на изображениях, снятых дроном, как описано выше. Каждый объект оценивается по относящейся к объекту информации, полученной дроном либо датчиком или датчиками, обнаруживающими информацию, которая относится к объекту, либо по информации, полученной через соединение с блоком дистанционного управления или тому подобное. Если информация получена с пульта дистанционного управления, это может быть информация, которая была собрана ранее и которая, помимо прочего, относится к самому объекту или к области, где находится объект. Если дрон сам фиксирует информацию с помощью по меньшей мере одного датчика, информация может быть измерениями, относящимися к объекту, например, высотой или шириной дерева, породой, к которой дерево принадлежит и которая может быть распознана с помощью распознавания изображений, или что-то еще, что актуально при оценке объекта для лесозаготовки.Once in a forested area, the unmanned vehicle can evaluate each object that is determined to be suitable for evaluation, for example, through identification in images captured by the drone, as described above. Each object is evaluated by object-related information received by the drone or by a sensor or sensors detecting information that relates to the object, or by information received through a connection with a remote control unit or the like. If the information is received from a remote control, it may be information that was previously collected and which, among other things, relates to the object itself or to the area where the object is located. If the drone itself captures information using at least one sensor, the information could be measurements related to the object, such as the height or width of the tree, the species the tree belongs to that can be recognized using image recognition, or something else , which is important when assessing a logging site.

На основе информации объекту присваивается идентификатор объекта. В своей простейшей форме дрон может использовать заранее заданные классы или альтернативы идентификатора объекта (то есть категории или классы объектов) и помещать объект в один из них на основе информации. Примерами могут быть дерево, подходящее для лесозаготовки, где критериями соответствия этой альтернативе идентифакатора объекта могут быть дерево не менее 3 м в высоту, дерево имеет максимальный диаметр не менее 20 см или дерево имеет породу Pirns sylvestris. Любая комбинация критериев может потребоваться для того, чтобы объект вписался в альтернативу идентификатора объекта. Другим примером может быть зона, которую следует избегать харвестеру, где критерии для соответствия этой альтернативы идентификатора объекта может быть зона с влажностью выше порогового значения, или зона содержит камни, превышающие заданный размер, или даже зона содержит объект или набор объектов, которые могут быть идентифицированы как древние останки.Based on the information, the object is assigned an object identifier. In its simplest form, a drone can use predefined object identifier classes or alternatives (i.e. categories or classes of objects) and place the object into one of them based on the information. Examples would be a tree suitable for logging, where the criteria for meeting this object identifier alternative could be the tree is at least 3 m in height, the tree has a maximum diameter of at least 20 cm, or the tree is of the species Pirns sylvestris. Any combination of criteria may be required for an object to fit into an object identifier alternative. Another example could be an area that should be avoided by the harvester, where the criteria for meeting this object ID alternative could be an area with moisture above a threshold, or an area containing rocks larger than a given size, or even an area containing an object or set of objects that can be identified like ancient remains.

В качестве альтернативы, идентификатор объекта может быть присвоен посредством определения уникального идентификатора объекта, который однозначно идентифицирует сам объект, например, посредством получения репродукции рисунка коры или других характеристик дерева, которые различают его от других подобных деревьев. Или, альтернативно, идентификатор объекта может быть точным местоположением, где находится объект; это может быть определено дроном, содержащим оборудование для точного определения своего местоположения, или с помощью пульта дистанционного управления, способного точно определить, где находится дрон, и отправить эту информацию дрону. В некоторых вариантах осуществления беспилотное транспортное средство может содержать оборудование позиционирования для определения местоположения с использованием GPS, ГЛОНАСС, акселерометра(ов), радиооборудования для радиотриангуляции, опорного радиоузла, устройства формирования изображений и доступа к оборудованию обработки изображений для сопоставления изображений или любой другой системы для глобального или другого позиционирования в реальном мире или их комбинация.Alternatively, an object identifier may be assigned by defining a unique object identifier that uniquely identifies the object itself, for example by obtaining a reproduction of the bark pattern or other characteristics of the tree that distinguish it from other similar trees. Or, alternatively, the object identifier could be the exact location where the object is located; this can be determined by a drone containing equipment to pinpoint its location, or by a remote control capable of pinpointing where the drone is and sending that information to the drone. In some embodiments, the unmanned vehicle may include positioning equipment to determine location using GPS, GLONASS, accelerometer(s), radio equipment for radio triangulation, radio reference node, imaging device and access to image processing equipment for image matching or any other system for global or other positioning in the real world, or a combination thereof.

После того, как объекту присвоен идентификатор объекта, может быть принято решение о лесозаготовке, которое определяет, следует ли и как заготавливать этот объект. В некоторых случаях решение о лесозаготовке принимает сам дрон на основе заранее установленных критериев, а в других случаях пульт дистанционного управления принимает решение и передает его дрону. В других случаях решение о лесозаготовке может принимать человек-оператор, и оно может быть принято после того, как объект был помечен. В некоторых вариантах осуществления решение о лесозаготовке может быть принято компьютерным алгоритмом, который учитывает все объекты в зоне лесозаготовки и оптимизирует маршрут лесозаготовки на основе ассоциаций между каждым объектом и типом харвестера. Различные харвестеры имеют разные параметры, касающиеся того, насколько крутой или болотистый ландшафт они могут преодолевать, и на их основе можно соответствующим образом определить маршрут лесозаготовки.Once an object is assigned an object ID, a harvesting decision can be made that determines whether and how the object should be harvested. In some cases, the harvesting decision is made by the drone itself based on predetermined criteria, and in other cases, the remote control makes the decision and transmits it to the drone. In other cases, the harvesting decision may be made by a human operator and may be made after the object has been marked. In some embodiments, the harvesting decision may be made by a computer algorithm that considers all objects in the harvesting area and optimizes the harvesting route based on associations between each object and harvester type. Different harvesters have different parameters regarding how steep or swampy terrain they can negotiate, and based on this, the harvesting route can be determined accordingly.

Однако в большинстве случаев дрон сам принимает решение о лесозаготовке и связывает маркер с объектом. Маркеры - это цифровые маркеры, которые хранятся в виде серии точек данных в виде облака точек или в двухмерном или трехмерном представлении лесного района (т.е. карте). В некоторых примерах дрон создает карту на основе точек данных, но в других вариантах осуществления точки данных используются для обновления уже существующей карты, чтобы она содержала как представление области, так и идентификаторы объектов и/или решения по лесозаготовке, принятые внутри этой области.However, in most cases, the drone itself makes the decision about logging and associates the marker with the object. Markers are digital markers that are stored as a series of data points in a point cloud or in a 2D or 3D representation of a forest area (i.e. a map). In some examples, the drone creates a map based on data points, but in other embodiments, the data points are used to update an already existing map so that it contains both a representation of the area and feature IDs and/or logging decisions made within that area.

В некоторых примерах дрон передает свои данные на пульт дистанционного управления, где они хранятся, и карта создается или обновляется, но в других примерах данные хранятся в блоке памяти на самом дроне. В некоторых случаях множество дронов могут действовать независимо друг от друга или синхронизироваться для оценки различных частей лесного региона и объединения своих данных в одну карту или облако точек.In some examples, the drone transmits its data to the remote control where it is stored and a map is created or updated, but in other examples the data is stored in a memory unit on the drone itself. In some cases, multiple drones can operate independently or synchronize to assess different parts of a forest region and combine their data into a single map or point cloud.

С. Подготовка к лесозаготовке и установка беспроводных меток большого радиуса действия в лесном районе.C. Preparation for logging and installation of long-range wireless tags in a forest area.

По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство направляется через лесной район и выполнено с возможностью получения информации, относящейся к множеству объектов, которые затемAt least one unmanned vehicle is guided through a forested area and is configured to obtain information related to a plurality of objects, which then

- 15 046164 помечаются рядом беспроводных меток большого радиуса действия, которые видны харвестеру или человеку, работающему с харвестером при последующей операции по лесозаготовке.- 15 046164 are tagged with a series of long-range wireless tags that are visible to the harvester or the person operating the harvester during a subsequent harvesting operation.

Беспилотное транспортное средство может быть дроном, который летит через лесной район под лесным пологом, или же может быть дроном, выполненным с возможностью перемещения по земле в лесном районе. Дрон может действовать автономно, но в качестве альтернативы может управляться с помощью пульта дистанционного управления или оператором, который управляет дроном напрямую. Для того, чтобы дрон мог перемещаться по лесной местности, целесообразно, чтобы он содержал оборудование для обнаружения своего окружения, чтобы перемещаться между деревьями и другими объектами, а также для определения тех объектов, которые следует оценить и подготовить к лесозаготовке. В зависимости от того, что подходит для конкретной операции по лесозаготовке, которая должна состояться позже, дрон можно настроить для оценки только тех деревьев, которые достаточно велики, чтобы представлять интерес с точки зрения лесозаготовки, например, деревьев, высота которых превышает пороговое значение, такое как 2 м, 4 м или 10 м, или деревьев с максимальным диаметром, превышающим пороговое значение, например 20 см или 30 см. В качестве альтернативы дрон также можно настроить так, чтобы он смотрел на другие объекты рядом с деревьями, такие как участки с водой на земле (например, реки, канавы или озера) или участки с мягкой почвой (например, болота или трясины). Это может быть обнаружено дроном, имеющим датчики для определения влажности или имеющим оборудование для обработки изображений и способным анализировать изображения, чтобы такие области можно было идентифицировать на основе изображений, сделанных дроном.The unmanned vehicle may be a drone that flies through a forested area under the forest canopy, or may be a drone configured to move on the ground in a forested area. The drone can operate autonomously, but can alternatively be controlled by a remote control or by an operator who controls the drone directly. In order for a drone to navigate through forested terrain, it is advisable for it to contain equipment to detect its surroundings, to navigate between trees and other objects, and to identify those objects that should be assessed and prepared for logging. Depending on what is appropriate for a particular logging operation that is to take place later, the drone can be configured to evaluate only those trees that are large enough to be of interest from a logging perspective, such as trees whose height exceeds a threshold such as as 2m, 4m or 10m, or trees with a maximum diameter greater than a threshold such as 20cm or 30cm. Alternatively, the drone can also be configured to look at other objects near trees, such as areas with water on the ground (such as rivers, ditches or lakes) or areas with soft soil (such as swamps or bogs). This can be detected by a drone that has sensors to detect humidity or that has image processing equipment and can analyze the images so that such areas can be identified based on the images taken by the drone.

Оказавшись в лесном районе, беспилотное транспортное средство может оценить каждый объект, который определен как подходящий для оценки, например, посредством идентификации на изображениях, снятых дроном, как описано выше. Каждый объект оценивается по относящейся к объекту информации, полученной дроном либо датчиком или датчиками, обнаруживающими информацию, относящуюся к объекту, либо по информации, полученной через соединение с блоком дистанционного управления или тому подобное. Если информация получена с пульта дистанционного управления, это может быть информация, которая была собрана ранее и которая, помимо прочего, относится к самому объекту или к области, где находится объект. Если дрон сам фиксирует информацию с помощью по меньшей мере одного датчика, информация может быть измерениями, относящимися к объекту, например, высотой или шириной дерева, породой, к которой дерево принадлежит и которая может быть распознана с помощью распознавания изображений, или что-то еще, что актуально при оценке объекта для лесозаготовки.Once in a forested area, the unmanned vehicle can evaluate each object that is determined to be suitable for evaluation, for example, through identification in images captured by the drone, as described above. Each object is evaluated by object-related information received by the drone or by a sensor or sensors detecting object-related information, or by information received through a connection with a remote control unit or the like. If the information is received from a remote control, it may be information that was previously collected and which, among other things, relates to the object itself or to the area where the object is located. If the drone itself captures information using at least one sensor, the information could be measurements related to the object, such as the height or width of the tree, the species the tree belongs to that can be recognized using image recognition, or something else , which is important when assessing a logging site.

На основе информации объекту присваивается идентификатор. В своей простейшей форме дрон может использовать заранее заданные классы или альтернативы идентификатора объекта (то есть категории или классы объектов) и помещать объект в один из них на основе информации. Примерами могут быть дерево, подходящее для лесозаготовки, где критериями соответствия этой альтернативе идентификатора объекта могут быть дерево не менее 3 м в высоту, дерево имеет максимальный диаметр не менее 20 см или дерево имеет породу Pirns sylvestris. Любая комбинация критериев может потребоваться для того, чтобы объект вписался в альтернативу идентификатора объекта. Другим примером может быть область, которую следует избегать харвестеру, где критерии для соответствия этой альтернативе идентификатора объекта может быть область с влажностью выше порогового значения, или область содержит камни, превышающие заданный размер, или даже область содержит объект или набор объектов, которые могут быть идентифицированы как древние останки.Based on the information, the object is assigned an identifier. In its simplest form, a drone can use predefined object identifier classes or alternatives (i.e. categories or classes of objects) and place the object into one of them based on the information. Examples would be a tree suitable for logging, where the criteria for meeting this object ID alternative could be the tree is at least 3 m in height, the tree has a maximum diameter of at least 20 cm, or the tree is of the species Pirns sylvestris. Any combination of criteria may be required for an object to fit into an object identifier alternative. Another example could be an area that should be avoided by the harvester, where the criteria for meeting this object identifier alternative could be an area with moisture above a threshold, or an area containing rocks larger than a given size, or even an area containing an object or set of objects that can be identified like ancient remains.

В качестве альтернативы, идентификатор объекта может быть присвоен посредством определения уникального идентификатора объекта, который однозначно идентифицирует сам объект, например, посредством получения репродукции рисунка коры или других характеристик дерева, которые различают его от других подобных деревьев. Или, альтернативно, идентификатор объекта может быть точным местом, где находится объект; это может быть определено дроном, содержащим оборудование для точного определения своего местоположения, или с помощью пульта дистанционного управления, способного точно определить, где находится дрон, и отправить эту информацию дрону.Alternatively, an object identifier may be assigned by defining a unique object identifier that uniquely identifies the object itself, for example by obtaining a reproduction of the bark pattern or other characteristics of the tree that distinguish it from other similar trees. Or, alternatively, the object identifier may be the exact location where the object is located; this can be determined by a drone containing equipment to pinpoint its location, or by a remote control capable of pinpointing where the drone is and sending that information to the drone.

После того, как объекту присвоен идентификатор объекта, может быть принято решение о лесозаготовке, которое определяет, следует ли и как заготавливать, или оптимизированный маршрут для проведения лесозаготовки всей зоны. В некоторых случаях решение о лесозаготовке принимает сам дрон на основе заранее установленных критериев, а в других случаях пульт дистанционного управления принимает решение и передает его дрону. В других случаях решение о лесозаготовке может принимать человек-оператор, и оно может быть принято после того, как объект был помечен.Once a site is assigned a site ID, a logging decision can be made that determines whether and how to harvest, or an optimized route to harvest the entire area. In some cases, the harvesting decision is made by the drone itself based on predetermined criteria, and in other cases, the remote control makes the decision and transmits it to the drone. In other cases, the harvesting decision may be made by a human operator and may be made after the object has been marked.

Однако в большинстве случаев дрон сам принимает решение о лесозаготовке и связывает маркер с объектом. В этом примере маркеры представляют собой беспроводные метки большого радиуса действия, такие как метки RFID, которые наносятся посредством выброса из дрона таким образом, чтобы они касались объекта, который они обозначают. Например, дрон может нести пушку или подобное и стрелять метками по поверхности дерева или в землю. Каждая метка содержит компоненты для передачи сигнала, который либо однозначно идентифицирует метку, либо идентифицирует метку как принадлежащую к определенной группе или меткам. Кроме того, метка может содержать идентификаторы, которые служат для того, чтобы сделать метку более видимой для харвестера или оператора, управляющегоHowever, in most cases, the drone itself makes the decision about logging and associates the marker with the object. In this example, the markers are long-range wireless tags, such as RFID tags, that are applied by being released from a drone so that they touch the object they are marking. For example, a drone could carry a cannon or similar and shoot tags at the surface of a tree or into the ground. Each tag contains components to carry a signal that either uniquely identifies the tag or identifies the tag as belonging to a particular group or tags. In addition, the mark may contain identifiers that serve to make the mark more visible to the harvester or operator

- 16 046164 харвестером, например, метка может загораться, издавать звук или испускать дым или химический сигнал при лесозаготовке.- 16 046164 harvester, for example, the tag may light up, make a sound, or emit smoke or a chemical signal when harvesting.

То, что описано выше в примерах А, В и С, обычно раскрывает аналогичные способы оценки множества объектов для подготовки к лесозаготовке в лесном районе, но отличается способом маркировки объектов. В рамках настоящего изобретения также возможно комбинировать различные типы маркеров, так что дрон применяет физические маркеры или беспроводные метки к объектам, а также генерирует цифровые маркеры, которые хранятся или обновляются в базе данных, облаке точек или карте района. Кроме того, дрон может быть выполнен с возможностью выбирать физические маркеры или беспроводные метки для каждого объекта в зависимости от идентификатора объекта или информации, относящейся к объекту, так что, например, аэрозольная краска может использоваться для деревьев, а беспроводные метки для областей, которых следует избегать.What is described in Examples A, B, and C above generally reveals similar methods for evaluating multiple items in preparation for harvesting in a forested area, but differs in the way the items are labeled. It is also possible within the scope of the present invention to combine different types of markers, such that the drone applies physical markers or wireless tags to objects, and also generates digital markers that are stored or updated in a database, point cloud, or area map. Additionally, the drone may be configured to select physical markers or wireless tags for each object depending on the object ID or information related to the object, so that, for example, spray paint can be used for trees and wireless tags for areas to be targeted. avoid.

D. Подготовка к лесозаготовке и способы маркировки для оптимального среза дерева.D. Preparation for logging and marking methods for optimal tree cutting.

По меньшей мере одно беспилотное транспортное средство направляется через лесной район и выполнено с возможностью получения информации, относящейся к множеству объектов, которые затем помечаются, чтобы харвестер или человек, управляющий харвестером, в последующей операции лесозаготовки могли заготавливать эти объекты заданным образом.The at least one unmanned vehicle is guided through a forested area and is configured to obtain information relating to a plurality of objects, which are then tagged so that a harvester or person operating the harvester in a subsequent harvesting operation can harvest the objects in a predetermined manner.

Беспилотное транспортное средство может быть дроном, который летит через лесной район под лесным пологом, или же может быть дроном, выполненным с возможностью передвигаться по земле в лесном районе. Дрон может действовать автономно, но в качестве альтернативы может управляться с помощью пульта дистанционного управления или оператором, который управляет дроном напрямую. Для того чтобы дрон мог перемещаться по лесной местности, целесообразно, чтобы он содержал оборудование для обнаружения своего окружения, чтобы перемещаться между деревьями и другими объектами, а также для определения тех объектов, которые следует оценить и подготовить к лесозаготовке.The unmanned vehicle may be a drone that flies through a forested area under the forest canopy, or may be a drone configured to move on the ground in a forested area. The drone can operate autonomously, but can alternatively be controlled by a remote control or by an operator who controls the drone directly. In order for a drone to navigate a forested area, it is advisable for it to contain equipment to detect its surroundings, to navigate between trees and other objects, and to identify those objects that should be assessed and prepared for logging.

В зависимости от того, что подходит для конкретной операции лесозаготовки, которая должна состояться позже, дрон можно настроить для оценки только тех деревьев, которые достаточно велики, чтобы представлять интерес с точки зрения лесозаготовки, например, деревьев, высота которых превышает пороговое значение, такое как 2 м, 4 м или 10 м, или деревьев с максимальным диаметром, превышающим пороговое значение, например 20 см или 30 см.Depending on what is appropriate for a particular logging operation that is to take place later, the drone can be configured to evaluate only those trees that are large enough to be of interest from a logging standpoint, such as trees whose height exceeds a threshold such as 2 m, 4 m or 10 m, or trees with a maximum diameter exceeding a threshold, such as 20 cm or 30 cm.

Оказавшись в лесном районе, беспилотное транспортное средство может оценить каждый объект, который определен как подходящий для оценки, например, посредством идентификации на изображениях, снятых дроном, как описано выше. Для каждого объекта, который определяется как дерево, подходящее для лесозаготовки, дрон использует по крайней мере один датчик для получения информации об объекте и определяет оптимальный способ лесозаготовки этого конкретного дерева (т.е. раскряжевка). Предпочтительно датчик содержит оборудование для формирования изображений, чтобы можно было захватывать изображения объекта.Once in a forested area, the unmanned vehicle can evaluate each object that is determined to be suitable for evaluation, for example, through identification in images captured by the drone, as described above. For each object that is identified as a tree suitable for logging, the drone uses at least one sensor to obtain information about the object and determines the optimal way to harvest that particular tree (i.e., bucking). Preferably, the sensor contains imaging equipment so that images of the object can be captured.

На основе изображений и, возможно, другой информации, собранной датчиками, вычисляется трехмерная форма ствола дерева. Целесообразно захватить серию изображений из разных положений по отношению к дереву, чтобы легче было определить трехмерную форму. Затем определяется оптимальный способ распиловки ствола дерева с целью максимизировать возможный выход высококачественной древесины для дерева или бревна на его основе. Дрон может содержать заранее заданные критерии, для которых формы древесины считаются желательными, например, бревна определенной длины или бревна с равномерной окружностью на заданной части их длины. Кроме того, в зависимости от того, где расположены ветви на дереве, критерии могут включать разрезание дерева разными способами, чтобы распределить части в бревне, где ветви начинаются определенным образом, или на основе трехмерной формы ствола, по которому дерево может быть разрезано, чтобы максимизировать выход независимо от других критериев. Таким образом, дрон определяет по меньшей мере одно определенное место, где дерево должно быть срублено, чтобы заготовить дерево наилучшим образом с учетом определенных критериев или просто для максимизации выхода.Based on the images and possibly other information collected by the sensors, the three-dimensional shape of the tree trunk is calculated. It is advisable to capture a series of images from different positions in relation to the tree to make it easier to determine the three-dimensional shape. The optimal method of sawing the tree trunk is then determined to maximize the possible yield of high quality wood for the tree or log based on it. The drone may contain predefined criteria for which wood shapes are considered desirable, such as logs of a certain length or logs with a uniform circumference over a given portion of their length. Additionally, depending on where the branches are located on the tree, the criteria may include cutting the tree in different ways to distribute parts in the log where the branches start in a certain way, or based on the three-dimensional shape of the trunk along which the tree can be cut to maximize output regardless of other criteria. In this way, the drone identifies at least one specific location where the tree should be cut down in order to harvest the tree in the best possible way, taking into account certain criteria or simply to maximize yield.

Как и в других вариантах осуществления, дрон связывает идентификатор объекта с деревом, и это предпочтительно является уникальным идентификатором объекта, чтобы индивидуальная информация, собранная для дерева, была связана с уникальным идентификатором объекта, так что подробная информация о том, как дерево должно быть заготовлено, может быть использована харвестером или оператором, управляющим харвестером позже. В данном примере решение о лесозаготовке - это индивидуальная информация о том, как дерево должно быть срублено оптимальным образом.As in other embodiments, the drone associates an object identifier with the tree, and this is preferably a unique object identifier so that the individual information collected for the tree is associated with a unique object identifier such that details of how the tree is to be harvested are can be used by the harvester or by the operator operating the harvester later. In this example, a logging decision is individual information about how a tree should be optimally cut down.

Дрон также связывает с деревом по меньшей мере один маркер. Это может быть физический маркер, такой как аэрозольная краска из малярного пистолета или аналогичный, входящий в маркировочное оборудование на дроне, или разрез в коре, сделанный ножом или тому подобным, который также входит в маркировочное оборудование. Физический маркер наносится по меньшей мере на одно идентифицированное место на стволе дерева, предпочтительно там, где разрез должен начинаться или заканчиваться, когда дерево заготавливается. Для более сложной заготовки дерева таким образом можно промаркировать множество местоположений на стволе. Таким образом, дрон может точно отметить, где харвестер должен спилить дерево или бревно, как у основания, так и с точными интервалами вверх по стволу. ЭтоThe drone also associates at least one marker with the tree. This could be a physical marker, such as spray paint from a paint gun or similar, included in the marking equipment on the drone, or a cut in the bark made with a knife or similar, which is also included in the marking equipment. A physical marker is applied to at least one identified location on the tree trunk, preferably where a cut is to begin or end when the tree is harvested. For more complex tree harvesting, multiple locations on the trunk can be marked in this way. This way, the drone can mark exactly where the harvester needs to cut down a tree or log, both at the base and at precise intervals up the trunk. This

- 17 046164 максимизирует возможный выход высококачественной древесины, который, например, может соответствовать максимальному количеству используемой древесины и/или стоимости вырубленной древесины для каждого спиленного дерева. Максимально возможный выход качественной древесины для конкретного дерева зависит от того, для чего она предназначена.- 17 046164 maximizes the possible yield of high-quality wood, which, for example, can correspond to the maximum amount of wood used and/or the cost of cut wood for each tree cut. The maximum possible yield of quality wood for a particular tree depends on what it is intended for.

Дрон также может связывать цифровой маркер с деревом, и это может быть в форме точки или области в цифровом и масштабируемом трехмерном представлении ствола дерева, которое может храниться в дроне или передаваться в блок управления для хранения в блоке памяти. Дрон также мог связывать как физические, так и цифровые маркеры с каждым объектом.The drone can also associate a digital marker with a tree, and this can be in the form of a point or area in a digital and scalable 3D representation of the tree trunk, which can be stored in the drone or transferred to the control unit for storage in a memory unit. The drone was also able to associate both physical and digital markers with each object.

После того, как дрон оценил подходящее количество объектов, которые являются деревьями, подходящими для лесозаготовки, или как только дрон прошел через лесной район, который должен быть заготовлен, цифровые маркеры, показывающие оптимальную вырубку каждого дерева, могут использоваться харвестером или оператором, управляющим харвестером для заготовки деревьев, которые были оценены. Цифровые маркеры могут использоваться в виде ряда маркеров, которые идентифицируются по мере их совпадения с деревьями, которым они соответствуют, но они также могут быть представлены на карте или модели лесного района, чтобы упростить поиск каждого конкретного дерева.Once the drone has assessed a suitable number of objects that are trees suitable for harvesting, or once the drone has passed through a forested area to be harvested, digital markers indicating the optimal harvest of each tree can be used by the harvester or the operator operating the harvester to harvesting of trees that were assessed. Digital markers can be used as a series of markers that are identified as they match the trees they correspond to, but they can also be represented on a map or model of a forest area to make it easier to find each specific tree.

Этот пример того, что то, как подготовиться к лесозаготовке, может выгодно комбинировать с любым из примеров А-С, раскрытых выше. Например, любой из примеров А-С может использоваться для идентификации объекта, подходящего для лесозаготовки, а то, что сказано выше со ссылкой на пример D, может использоваться для планирования оптимальной лесозаготовки этих объектов после того, как они были идентифицированы.This example of how to prepare for logging can be advantageously combined with any of the examples A-C disclosed above. For example, any of Examples A through C can be used to identify a property suitable for logging, and what is said above with reference to Example D can be used to plan the optimal harvest of those properties once they have been identified.

Е. Подготовка к лесозаготовке с использованием множества датчиков для определения местоположения объектов.E. Preparing for logging using multiple sensors to determine the location of objects.

В этом примере, который может быть объединен с любым из примеров A-D, описанных выше, беспилотное транспортное средство используется для обнаружения и определения местоположения объектов с помощью других типов датчиков, чтобы определять свойства, которые не основаны на изображениях и которые не предоставляются блоком дистанционного управления, имеющим доступ к ранее полученной информации.In this example, which can be combined with any of the examples A-D described above, the autonomous vehicle is used to detect and locate objects using other types of sensors to determine properties that are not image-based and that are not provided by the remote control unit. having access to previously obtained information.

Такие другие типы датчиков могут быть датчиками, выполненными с возможностью, например, определения химических соединений, влажности, температуры и освещенности окружающей среды. Это подходит для более точного обнаружения болота или топи посредством обнаружения любого из ряда химических веществ, которые обычно испускаются из таких мест. Это также можно использовать для определения влажности почвы, чтобы определить участки, которые слишком влажные и нестабильные для харвестера, или участки, температура которых отличается от окружающей среды. Это может указывать на участки, которые все еще замерзают в начале года или которые начали замерзать осенью, так что управлять харвестером там легче или сложнее, чем в другое время. Также может быть локализована проточная вода с более низкой температурой, чем прилегающие районы. Определяя освещенность окружающей среды, можно оценить, сколько растительности присутствует на земле или насколько густой лес в этом районе, и, следовательно, насколько легко или сложно проехать туда с помощью харвестера.Such other types of sensors may be sensors configured to, for example, detect chemical compounds, humidity, temperature and light levels of the environment. This is suitable for more accurate detection of a swamp or swamp by detecting any of a number of chemicals that are commonly emitted from such areas. This can also be used to determine soil moisture to identify areas that are too wet and unstable for the harvester, or areas that are at a different temperature than the surrounding environment. This may indicate areas that are still frozen early in the year or that have started to freeze in the fall, making it easier or more difficult to operate the harvester there than at other times. Running water may also be localized at a lower temperature than surrounding areas. By determining the ambient light, it is possible to estimate how much vegetation is present on the ground or how dense the forest is in the area, and therefore how easy or difficult it is to get there with a harvester.

Таким образом, при использовании дрона для подготовки к лесозаготовке в соответствии с этим примером дрон перемещается по лесному району и собирает информацию датчиков, относящуюся к таким объектам, как участки леса, которые не считаются деревьями. Такие датчики также могут собирать некоторую информацию, относящуюся к деревьям, хотя в основном они используются для локализации, а также корректной идентификации и оценки почвы с целью определения подходящей лесозаготовительной операции в регионе.Thus, when using a drone to prepare for logging in this example, the drone moves through a forested area and collects sensor information related to features such as areas of forest that are not considered trees. Such sensors can also collect some information related to trees, although they are primarily used for localization and correct soil identification and assessment to determine a suitable logging operation in the region.

Специалист в данной области понимает, что настоящее изобретение никоим образом не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления и примерами, описанными выше. Напротив, в объеме охраны, обеспечиваемой прилагаемой формулой изобретения, возможно множество модификаций и вариаций. Например, варианты осуществления, описанные выше со ссылкой на фиг. 3, могут, как объяснено в данном документе, выполняться в разных порядках и/или объединяться с дополнительными этапами способа для формирования дополнительных вариантов осуществления. Кроме того, следует принимать во внимание, что система 200, показанная на фиг. 2, рассматривается в качестве примера, и что другие системы также могут выполнять способы, описанные выше со ссылкой на фиг. 3.One skilled in the art will understand that the present invention is in no way limited to the preferred embodiments and examples described above. On the contrary, many modifications and variations are possible within the scope of protection provided by the appended claims. For example, the embodiments described above with reference to FIGS. 3 may, as explained herein, be performed in different orders and/or combined with additional method steps to form additional embodiments. Additionally, it should be appreciated that the system 200 shown in FIG. 2 is considered as an example, and that other systems may also perform the methods described above with reference to FIG. 3.

Следует принимать во внимание, что схема 210 обработки (или процессор) может содержать комбинацию из одного или более из микропроцессора, контроллера, микроконтроллера, центрального процессора, цифрового сигнального процессора, специализированной интегральной схемы, программируемой вентильной матрицы или любого другого подходящего вычислительного устройства, ресурса или комбинации аппаратных средств, программного обеспечения и/или закодированной логики, способных обеспечивать функциональные возможности компьютера, либо самостоятельно, либо в сочетании с другими компьютерными компонентами (такими как память или носитель данных).It should be appreciated that processing circuitry (or processor) 210 may comprise a combination of one or more of a microprocessor, controller, microcontroller, central processing unit, digital signal processor, application specific integrated circuit, programmable gate array, or any other suitable computing device, resource or combinations of hardware, software and/or coded logic capable of providing the functionality of a computer, either alone or in combination with other computer components (such as memory or storage media).

Также будет понятно, что память или носитель данных (или машиночитаемый носитель) может содержать любую форму энергозависимой или энергонезависимой машиночитаемой памяти, включая, без ограничения, постоянное хранилище, твердотельную память, удаленно установленную память, магнитIt will also be understood that a memory or storage medium (or computer readable medium) may comprise any form of volatile or non-volatile computer readable memory, including, but not limited to, persistent storage, solid state memory, remotely mounted memory, magnet

- 18 046164 ные носители, оптические носители, оперативную память (Random Access Memory, RAM), постоянную память (Read-Only Memory, ROM), носители информации (например, жесткий диск), съемные носители данных (например, флэш-накопитель, компакт-диск (Compact Disk, CD) или цифровой видеодиск (Digital Video Disk, DVD)) и/или любые другие энергозависимые или энергонезависимые, не имеющие временного характера устройства, считываемые и/или исполняемые компьютером устройства памяти, которые хранят информацию, данные и/или инструкции, которые могут использоваться процессором или схемами обработки.- 18 046164 digital media, optical media, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), storage media (for example, hard drive), removable storage media (for example, flash drive, compact -compact disk (CD) or digital video disk (Digital Video Disk (DVD)) and/or any other volatile or nonvolatile, non-transitory devices, readable and/or computer-executable memory devices that store information, data and/ or instructions that can be used by the processor or processing circuits.

Кроме того, изменения раскрытых вариантов осуществления могут быть поняты и осуществлены специалистами в данной области техники при практическом применении заявленного изобретения на основе изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения слово содержащий не исключает других элементов или этапов, а использование признака в единственном числе не исключает множественность. В формуле изобретения слово или не следует интерпретировать как исключающее или (иногда называемое XOR). Напротив, такие выражения, как А или В, охватывают все случаи А, а не В, В, а не А и А и В, если не указано иное. Тот факт, что определенные меры изложены во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих мер не может быть использована с выгодой. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать как ограничение объема.Moreover, modifications to the disclosed embodiments can be understood and implemented by those skilled in the art through practice of the claimed invention based on examination of the drawings, description, and appended claims. In the claims, the word containing does not exclude other elements or steps, and the use of a feature in the singular does not exclude plurality. In the claims, the word or should not be interpreted as exclusive or (sometimes called XOR). In contrast, expressions such as A or B cover all cases of A and not B, B and not A, and A and B, unless otherwise specified. The fact that certain measures are set forth in mutually different dependent claims does not mean that a combination of these measures cannot be used to advantage. Any reference numerals in the claims should not be construed as a limitation of scope.

Также следует отметить, что признаки из различных вариантов осуществления, описанных в данном документе, можно свободно комбинировать, если явно не указано, что такая комбинация была бы непригодной.It should also be noted that features from the various embodiments described herein may be freely combined unless it is expressly stated that such a combination would be unsuitable.

Claims (21)

1. Способ подготовки к лесозаготовке в лесном районе, включающий получение с помощью по меньшей мере одного датчика (120) беспилотного транспортного средства (100), выполненного с возможностью перемещения под лесным пологом в упомянутом районе, информации, связанной с объектами (110), находящимися в упомянутом районе;1. A method of preparing for logging in a forest area, including receiving, using at least one sensor (120) of an unmanned vehicle (100), configured to move under the forest canopy in the said area, information related to objects (110) located in the said area; присвоение маркера (130) каждому из упомянутых объектов (110) в соответствии с полученной информацией об этом объекте;assigning a marker (130) to each of said objects (110) in accordance with the received information about this object; получение решения о лесозаготовке с использованием схемы (210) обработки на основе полученной информации датчика;obtaining a logging decision using a processing circuit (210) based on the received sensor information; связывание маркера (130) с решением о лесозаготовке;associating marker (130) with a logging decision; распознавание упомянутого маркера (130) с помощью по меньшей мере одного датчика (160) харвестера (150);recognizing said marker (130) using at least one sensor (160) of the harvester (150); выполнение действия по лесозаготовке харвестером (150) в соответствии с распознанным маркером (130).performing a harvesting action with the harvester (150) in accordance with the recognized marker (130). 2. Способ по п.1, в котором присвоение маркера (130) каждому из объектов (110) с использованием схемы (210) обработки включает в себя анализ информации датчика для определения по меньшей мере одного свойства объекта (110) и выбор идентификатора (ID) объекта среди набора заранее сохраненных альтернатив идентификатора объекта на основе по меньшей мере одного свойства объекта (110).2. The method of claim 1, wherein assigning a marker (130) to each of the objects (110) using the processing circuit (210) includes analyzing sensor information to determine at least one property of the object (110) and selecting an identifier (ID) ) of an object among a set of pre-stored object identifier alternatives based on at least one property of the object (110). 3. Способ по п.1, в котором присвоение маркера (130) каждому из объектов (110) с использованием схемы (210) обработки включает в себя:3. The method of claim 1, wherein assigning a token (130) to each of the objects (110) using the processing circuit (210) includes: анализ информации датчика для определения уникального шаблона, связанного с объектом (110); формирование уникального идентификатора (ID) объекта на основе определенного уникального шаблона; присвоение идентификатора (ID) объекту (110).analyzing sensor information to determine a unique pattern associated with an object (110); generating a unique identifier (ID) of an object based on a certain unique template; assigning an identifier (ID) to an object (110). 4. Способ по п.1, в котором присвоение маркера (130) каждому из объектов (110) с использованием схемы (210) обработки включает в себя анализ информации датчика для определения уникальной позиции, связанной с объектом (110);4. The method of claim 1, wherein assigning a marker (130) to each of the objects (110) using the processing circuit (210) includes analyzing sensor information to determine a unique position associated with the object (110); формирование уникального идентификатора объекта (ID) на основе определенной уникальной позиции и присвоение идентификатора (ID) объекту (110).generating a unique object identifier (ID) based on a certain unique position and assigning an identifier (ID) to the object (110). 5. Способ по любому из пп.3 или 4, дополнительно включающий в себя сохранение информации, связанной по меньшей мере с одним объектом (110), вместе с идентификатором (ID) объекта и связанным маркером (130) в памяти (140), доступной для беспилотного транспортного средства (100).5. The method according to any one of claims 3 or 4, further including storing information associated with at least one object (110), along with an identifier (ID) of the object and the associated token (130) in a memory (140) accessible for an unmanned vehicle (100). 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором действие, подлежащее выполнению харвестером (150), включает одно из следующего: заготовка объекта (110), заготовка объекта (110) заранее заданным способом, уклонение от объекта, уклонение от места, в котором расположен объект (110), или определенной области, в которой расположен объект (110).6. The method as claimed in any one of the preceding claims, wherein the action to be performed by the harvester (150) includes one of the following: harvesting the object (110), harvesting the object (110) in a predetermined manner, avoiding the object, avoiding the place where the object (110) is located, or a certain area in which the object (110) is located. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя формирование в масштабе двумерного (2D) или трехмерного (3D) представления по меньшей мере части лесного района или обновление в масштабе двумерного или трехмерного представления по меньшей мере части лесного района посредством добавления маркера, связанного с объектом (110) в 2D или 3D представлении.7. The method of any one of the preceding claims, further comprising generating a scaled two-dimensional (2D) or three-dimensional (3D) representation of at least a portion of the forested area, or updated a scaled two-dimensional or three-dimensional representation of at least a portion of the forested area by adding a marker, associated with an object (110) in 2D or 3D representation. - 19 046164- 19 046164 8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором маркер (130) является физическим маркером и в котором присвоение маркера (130) объекту (110) представляет собой прикрепление физического маркера к объекту (110) или в местоположении в непосредственной близости от объекта (110) или размещение маркера (130) на объекте (110) или поблизости от него.8. The method of any one of the preceding claims, wherein the token (130) is a physical token and wherein the assignment of the token (130) to an object (110) involves attaching a physical token to the object (110) or at a location in close proximity to the object (110). ) or placing a marker (130) on or near an object (110). 9. Способ по любому из пп.1-7, в котором маркер (130) является цифровым маркером и в котором присвоение маркера (130) объекту (110) включает в себя сохранение маркера (130) вместе с решением о лесозаготовке и местоположением объекта (110) в памяти (140).9. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the marker (130) is a digital marker and wherein assigning the marker (130) to the object (110) includes storing the marker (130) along with the harvesting decision and the location of the object ( 110) in memory (140). 10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором объект (110) представляет собой дерево, которое нужно срезать, и в котором действие, выполняемое харвестером (150) в соответствии с распознанным маркером (130), включает в себя вычисление схемой (210) обработки трехмерной формы ствола дерева на основе полученной информации датчика и вычисление схемой (210) обработки оптимального способа срезания ствола дерева по меньшей мере в одном идентифицированном местоположении, чтобы максимизировать возможный выход высококачественной древесины для дерева;10. The method as claimed in any one of the preceding claims, wherein the object (110) is a tree to be cut, and wherein the action performed by the harvester (150) in accordance with the recognized marker (130) includes the circuit (210) calculating processing the three-dimensional shape of the tree trunk based on the received sensor information and calculating by the processing circuit (210) an optimal method for cutting the tree trunk at at least one identified location to maximize the possible yield of high quality wood for the tree; при этом присвоение маркера (130) объекту (110) включает в себя физическую маркировку каждого по меньшей мере из одного идентифицированного местоположения на стволе дерева или цифровую маркировку каждого по меньшей мере из одного идентифицированного местоположения на стволе дерева в цифровом в масштабе 3D-представлении ствола дерева.wherein assigning a marker (130) to an object (110) includes physically marking each of the at least one identified location on the tree trunk or digitally marking each of the at least one identified location on the tree trunk in a digitally scaled 3D representation of the tree trunk . 11. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя формирование маршрута лесозаготовки на основе множества маркеров (130), присвоенных объектам (110), и двумерного или трехмерного представления в масштабе по меньшей мере части лесного района.11. The method of any one of the preceding claims, further comprising generating a logging route based on a plurality of markers (130) assigned to objects (110) and a two-dimensional or three-dimensional scale representation of at least a portion of the forested area. 12. Беспилотное транспортное средство (100), выполненное с возможностью подготовки к лесозаготовке в лесном районе, содержащее корпус (101), выполненный с возможностью перемещения через лесной район под лесным пологом;12. An unmanned vehicle (100) configured to prepare for logging in a forested area, comprising a body (101) configured to move through a forested area under a forest canopy; по меньшей мере один датчик (120), выполненный с возможностью получения информации, связанной с объектами (110), находящимися в упомянутом районе;at least one sensor (120) configured to receive information associated with objects (110) located in said area; при этом беспилотное транспортное средство (100) выполнено с возможностью присвоения маркера (130) каждому из упомянутых объектов (110) в соответствии с полученной информацией датчика об этом объекте, беспилотное транспортное средство (100) содержит или коммуникативно связано со схемой (210) обработки, выполненной с возможностью принятия или получения решения о лесозаготовке на основе полученной информации датчика, беспилотное транспортное средство (100) дополнительно выполнено с возможностью связывания маркера (130) с решением о лесозаготовке и каждый из упомянутых маркеров сконфигурирован для распознавания харвестером (150) с помощью по меньшей мере одного датчика (160) харвестера (150) и для обеспечения выполнения харвестером (150) действия по лесозаготовке в соответствии с распознанным маркером (130).wherein the unmanned vehicle (100) is configured to assign a marker (130) to each of said objects (110) in accordance with the received sensor information about this object, the unmanned vehicle (100) contains or is communicatively connected with a processing circuit (210), configured to make or receive a harvesting decision based on the received sensor information, the unmanned vehicle (100) is further configured to associate a marker (130) with the harvesting decision, and each of said markers is configured to be recognized by the harvester (150) using at least at least one sensor (160) of the harvester (150) and to ensure that the harvester (150) performs a harvesting action in accordance with the recognized marker (130). 13. Беспилотное транспортное средство по п.12, в котором маркер (130) является физическим маркером и в котором беспилотное транспортное средство (100) выполнено с возможностью присвоения маркера (130) объекту (110) посредством прикрепления физического маркера к объекту (110) или в местоположении в непосредственной близости от объекта (110), либо размещением физического маркера на объекте (110) или в местоположении в непосредственной близости от объекта (110).13. The unmanned vehicle of claim 12, wherein the token (130) is a physical token and wherein the unmanned vehicle (100) is configured to assign the token (130) to an object (110) by attaching the physical token to the object (110) or at a location in close proximity to the object (110), or by placing a physical marker on the object (110) or at a location in close proximity to the object (110). 14. Беспилотное транспортное средство по п.12, в котором маркер (130) является цифровым маркером и в котором беспилотное транспортное средство (100) выполнено с возможностью присвоения маркера (130) объекту (110) посредством сохранения маркера (130) вместе с решением о лесозаготовке и местоположением объекта (110) в памяти (140).14. The unmanned vehicle according to claim 12, wherein the token (130) is a digital token and wherein the unmanned vehicle (100) is configured to assign the token (130) to the object (110) by storing the token (130) along with the decision to logging and the location of the object (110) in memory (140). 15. Беспилотное транспортное средство по п.14, в котором цифровой маркер представляет собой репродукцию коры, репродукцию ветвей/графический определитель дерева или изображение отметки среза.15. The unmanned vehicle of claim 14, wherein the digital marker is a bark reproduction, a branch reproduction/graphic tree identifier, or a cut mark image. 16. Беспилотное транспортное средство по любому из пп.12-15, в котором физический или цифровой маркер дополнительно связан с местоположением на двухмерной карте, трехмерной карте, трехмерной модели; облаке точек или другом представлении в масштабе лесного района.16. An unmanned vehicle according to any one of claims 12-15, in which a physical or digital marker is further associated with a location on a two-dimensional map, three-dimensional map, three-dimensional model; point cloud or other representation at the scale of the forest area. 17. Система (200) для подготовки к лесозаготовке, содержащая по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство (100) по любому из пп.12-16 и дополнительно содержащая блок (300) дистанционного управления, содержащий схему (210) обработки и/или по меньшей мере одно дополнительное беспилотное транспортное средство (100) по любому из пп.12-16, при этом упомянутый блок (300) дистанционного управления и/или дополнительное беспилотное транспортное средство (100) коммуникативно связан/связано/связаны с беспилотным транспортным средством (100).17. System (200) for preparation for logging, containing at least one unmanned vehicle (100) according to any one of claims 12-16 and additionally containing a remote control unit (300) containing a processing circuit (210) and/or at least one additional unmanned vehicle (100) according to any one of claims 12 to 16, wherein said remote control unit (300) and/or additional unmanned vehicle (100) is communicatively connected/connected with the unmanned vehicle (100 ). 18. Система (200) по п.17, в которой блок (300) дистанционного управления выполнен с возможностью приема информации, связанной с множеством маркеров (130), по меньшей мере от одного беспилотного транспортного средства (100) и создания или обновления карты на основе полученной информации.18. The system (200) according to claim 17, in which the remote control unit (300) is configured to receive information associated with a plurality of markers (130) from at least one unmanned vehicle (100) and create or update a map on based on the information received. - 20 046164- 20 046164 19. Система (400) для лесозаготовки, содержащая по меньшей мере одно беспилотное транспортное средство (100) по любому из пп.12-16 и дополнительно содержащая по меньшей мере один харвестер (150), при этом каждый харвестер (150) коммуникативно связан со схемой (210) обработки, которая содержится по меньшей мере в одном беспилотном транспортном средстве (100) или коммуникативно связана с ним.19. System (400) for logging, containing at least one unmanned vehicle (100) according to any one of claims 12-16 and additionally containing at least one harvester (150), with each harvester (150) communicatively connected with a processing circuit (210) that is contained in or communicatively coupled with at least one unmanned vehicle (100). 20. Система (400) по п.19, в которой каждый харвестер (150) выполнен с возможностью распознавания маркеров (130) и решений о лесозаготовке, связанных с маркерами (130), или принятия решений по лесозаготовке на основе маркеров и выполнения одного или более действий по лесозаготовке в лесном районе на основе упомянутых маркеров (130) и решений о лесозаготовках.20. The system (400) of claim 19, wherein each harvester (150) is configured to recognize markers (130) and harvesting decisions associated with the markers (130), or make harvesting decisions based on the markers and make one or more more logging activities in a forested area based on mentioned markers (130) and logging decisions. 21. Машиночитаемый носитель данных, хранящий команды, которые при выполнении схемой (210) обработки системы (200) для подготовки к лесозаготовке по п.17 или 18 обеспечивают выполнение системой (200) способа по любому из пп. 1-11.21. A computer-readable storage medium storing commands that, when executed by the processing circuit (210) of the system (200) for preparation for logging according to claim 17 or 18, cause the system (200) to execute the method according to any one of claims. 1-11.
EA202290033 2019-06-28 2020-06-22 METHOD OF PREPARATION FOR LUGGING USING AN UNMANNED VEHICLE, UNMANNED VEHICLE AND SYSTEM USING THE SAID METHOD EA046164B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1950817-5 2019-06-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA046164B1 true EA046164B1 (en) 2024-02-13

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10444760B2 (en) Robotic vehicle learning site boundary
CN104067145B (en) Beta pruning robot system
US10338602B2 (en) Multi-sensor, autonomous robotic vehicle with mapping capability
US8340438B2 (en) Automated tagging for landmark identification
US10806075B2 (en) Multi-sensor, autonomous robotic vehicle with lawn care function
EP3553620B1 (en) Robotic vehicle grass structure detection
CN103869767B (en) forest sensor deployment and monitoring system
Talbot et al. Applications of remote and proximal sensing for improved precision in forest operations
US20170303466A1 (en) Robotic vehicle with automatic camera calibration capability
Wallace et al. Detecting pruning of individual stems using airborne laser scanning data captured from an unmanned aerial vehicle
KR20150058163A (en) Forestry management system
US20220225584A1 (en) A method for preparing for harvesting of forest using an unmanned vehicle and un-manned vehicle and system using said method
WO2020109666A1 (en) Method and system for generating forestry data
Brunner et al. Rapid detection of stand density, tree positions, and tree diameter with a 2D terrestrial laser scanner
EA046164B1 (en) METHOD OF PREPARATION FOR LUGGING USING AN UNMANNED VEHICLE, UNMANNED VEHICLE AND SYSTEM USING THE SAID METHOD
US20230123749A1 (en) A method, system and computer program product for generating labelled 3d data representations of real world objects
Vepakomma et al. Remote Sensing at Local Scales for Operational Forestry
Da Silva et al. Unimodal and Multimodal Perception for Forest Management: Review and Dataset. Computation 2021, 9, 127
Aguilar Results of the drone survey for Ngaitupoto Ki Motokaraka Trust
HOTT et al. Classification of Cynodon spp. grass cultivars by UAV.
Hou et al. Estimation of Volume of Felled Chinese Fir Trees Using Unmanned Aerial Vehicle Oblique Photography.
Mengoli et al. On-line real-time trunk detection, counting and sizing to enable precision agriculture tasks on a single-plant basis
Al-Mashhadani et al. Autonomous Agricultural Monitoring Robot for Efficient Smart Farming
Pessi et al. ESTIMATING INVASIVE GRASSES HEIGHTS WITH IMAGES FROM A UNMANNED AERIAL VEHICLE IN BRAZILIAN CERRADO: ACCURACY OF GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM FROM PHANTOM 4