[发明专利]一种果园对靶喷雾机及其对果树冠层的喷雾方法

说明书

本发明提供一种果园对靶喷雾机及其对果树冠层的喷雾方法，所述喷雾机包括二维激光雷达，用于探测果树冠层的测距信息；速度检测装置，用于实时采集所述喷雾机的行驶速度信息；喷雾装置；以及，控制器，用于根据果树冠层的测距信息和喷雾机的行驶速度信息，对果树冠层的整个空间沿水平方向逐列进行网格划分，每一列形成多个网格化体积；还用于根据每一列每一个网格化体积的施药量，控制喷雾装置对果树冠层的单列的每一个网格进行喷雾。本发明将果树冠层划分为网格化体积，并计算不同网格化体积的施药量，对果树冠层不同位置处有针对性地进行药物的喷施，能够进一步地提高果园施药的效果。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，更具体地，涉及一种果园对靶喷雾机及其对果树冠层的喷雾方法。

背景技术

自动对靶喷雾机械能够根据靶标的有无和靶标特征的变化有选择性地对靶施药，有效地提高农药在农作物上的附着率，明显地减少农药在非靶标区域的沉降，获得了较好的施药效果，能够降低生产成本和减少农药对环境的污染。对靶喷雾可以改善果园传统的连续喷药时农药有效利用率低的状况。

基于实时传感器的对靶喷雾探测技术中的CCD图像传感器技术虽然检测精度较高，但是由于实时性相对较差，并且相应的的配套设施较多，费用较高，限制了其在小型果园上的应用；超声波探测技术存在着探测盲区，易受环境影响，检测精度会受到被测靶标冠层疏密程度的影响，因此在近距离检测时精度较差；而红外探测技术存在易受环境影响，工作不稳定且探测距离近等缺陷。

果园变量喷雾机械在我国不断发展及推广，但存在以下缺陷：果园变量喷雾机需要匀速行驶，或在某一限定速度下行驶，降低了果园变量喷雾机的实用性。另外，由于二维激光雷达与喷雾装置之间存在一定的距离，造成靶标检测与喷雾作业存在时间延时，目前果园变量喷雾机械尚不能实现针对果树冠层网格化体积的延时变量喷雾。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的果园对靶喷雾机及其对果树冠层的喷雾方法。

根据本发明的一个方面，提供一种果园对靶喷雾机，包括：

二维激光雷达，用于探测果树冠层的测距信息；

速度检测装置，用于实时采集所述喷雾机的行驶速度信息；

喷雾装置；以及，

控制器，用于根据果树冠层的测距信息和喷雾机的行驶速度信息，对果树冠层的整个空间沿水平方向逐列进行网格划分，每一列形成多个网格化体积；还用于根据每一列的每一个网格化体积的施药量，控制喷雾装置对果树冠层的每一个网格化体积逐列进行喷雾。

本发明的有益效果为：根据探测的果树冠层的测距信息和喷雾机的行驶速度信息，对果树冠层的整个空间沿水平方向逐列进行网格化划分，每一列形成多个网格化体积，并计算每一个网格化体积的施药量，控制喷雾装置对单一列的每一个网格化体积同时进行喷雾，能够更有针对性地对果树冠层的不同位置处进行有效施药，能够进一步地提高果园的施药效果。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作如下改进。

进一步的，所述二维激光雷达设置于所述喷雾装置的前端支架上或者对靶喷雾机的前端支架上，用于探测两侧果树冠层的测距信息；

所述速度检测装置设置于喷雾机的行走轮上，包括速度传感器和码盘，用于采集喷雾机的行驶速度信息，其中，所述行走轮上设置有速度传感器支架来固定所述速度传感器。

进一步的，所述喷雾装置包括多路喷雾器，用于同时对果树冠层的单一列的每一个网格化体积进行喷雾，其中，所述喷雾器的数量与果树冠层上每一列的网格化体积的数量相等。

所述进一步的有益效果为：喷雾机上的喷雾装置配备多个喷雾器，其中，一个喷雾器负责对一个网格化体积进行喷雾施药，达到对每一个网格化体积进行不同施药量的喷施，施药效果更好。