[发明专利]一种检测由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的方法

说明书

本发明公开了一种检测由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的方法，该方法步骤如下：步骤一、布置参考标识：将醒目的标识卡安装到容易固定的折叠式三脚架上后；步骤二、悬停无人机A；步骤三、设计旋翼式无人机B的飞行方式；步骤四、采集试验资料：无人机A采集到农作物受到气流影响的视频及图像资料；步骤五、后期数据分析：对步骤四所采集到的视频及图像资料进行分析，得出由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的形态参数。本发明中，通过检测冠层倒伏锥体的形态，可以直观且准确地判断无人机旋翼气流对农作物冠层产生都影响，为农用旋翼式无人机田间作业旋翼气流参数的标准化和统一化提供保障。

技术领域

本发明涉及检测无人机旋翼气流对农作物影响的方法，特别是涉及一种检测由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的方法。

背景技术

农用无人机的研究设计水平作为反应农业现代化水平的重要标志之一，以及无人机飞行作业参数优选，极大的影响无人机对农作物的作用。目前在中国的农业航空的应用及对农用无人机飞行参数的检测方法的应用尚处于起步阶段，潜力巨大。中国农业航空未来的需求主要集中在超低空农情信息快速获取、超低空喷施作业和其他特种作业(例如制种辅助授粉)等方面。

结合中国农业的特点，据专家预测，中国农业航空的发展应因地制宜，走“多机型、多作业方式并举”的道路，按照当前的发展态势，未来中国农业航空的主要机型大致可分为有人驾驶、无人驾驶的固定翼飞机和旋转翼直升机以及动力三角翼等机型。

旋翼式无人机旋翼工作时所产生的气流会对农作物冠层产生影响，研究旋翼式无人机旋翼作业时农作物冠层的风场分布，以便让旋翼式无人机旋翼在最佳的飞行状态下进行作业，具有重要意义。现有的上述风场分布检测通常采用模拟的方式进行，常见的方式是在测试区域内设置风速传感器，让无人机从上方飞过，通过采集测试区域内的风速传感器的数据，经计算后得出测试区域内的风场分布情况。例如，授权公告号为CN103076462B的发明专利所公开的“一种多方向风速测量装置”。

现有的这种通过模拟测量风场分布的方式来判断旋翼式无人机旋翼工作时所产生的气流会对农作物冠层产生的影响存在以下的不足：

1、由于模拟测试的区域的环境与实际作业时的环境不同，得出的风场分布数据不够准确；具体来说，模拟测试的区域内没有农作物的分布，而实际作业时农作物的存在会对风场的分布产生影响，而且不同的农作物对风场的影响也不同，因此通过模拟测试风场分布来分析气流对农作物的影响，不够准确。

2、通过模拟测试获得的风场分布来间接分析气流对农作物冠层的影响，不能直观且真实地反映气流对农作物冠层的实际影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种检测由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的方法，通过检测冠层倒伏锥体的形态，可以直观且准确地判断无人机旋翼气流对农作物冠层产生都影响。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：

一种检测由无人机旋翼气流引起的冠层倒伏锥体的方法，该方法步骤如下：

步骤一、布置参考标识：将醒目的标识卡安装到容易固定的折叠式三脚架上后，放置于农田里，标识卡放置为n个，排列成一条直线，相邻两个标识卡相距m米；其功能是作为参照点，让标识卡周围受无人机旋翼气流影响的农作物与其他区域未受影响的农作物形成鲜明对比；

步骤二、悬停无人机A：无人机A自带超高清航拍摄像机，将无人机A悬停在中心参考标识z的正上方，悬停高度以确保拍摄视角能涵盖所有参考标识为准；

步骤三、设计旋翼式无人机B的飞行方式：旋翼式无人机B以不同速度、不同高度、不同方向飞过参考标识点，制造出不同强度的气流，并实时记录旋翼式无人机B飞行姿态及飞行参数；