[发明专利]基于无人机植保作业的作业区域确定方法及装置

权利要求书

1.一种基于无人机植保作业的作业区域确定方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）获取作业农田区域的地块信息，并根据所述地块信息在卫星地图上创建作业地块；

（2）根据所创建的作业地块规划航线并进行植保作业；

（3）获取无人机在植保作业过程中多个采集点的飞行数据，其中，所述飞行数据为各采集点的经纬度信息以及喷幅；

（4）基于多个采集点的飞行数据确定多个分块区域，其中，每个分块区域由相邻采集点的喷幅、距离以及机头的北向偏航角决定；所述机头的北向偏航角为机头与正北方向的顺时针夹角；

（5）所述多个分块区域的并集即为作业地块的作业区域。

2.根据权利要求1所述的作业区域确定方法，其特征在于，所述方法还包括：

计算作业地块的作业面积，所述作业面积为多个分块区域面积的并集。

3.根据权利要求2所述的作业区域确定方法，其特征在于，所述分块区域及其面积由以下方法确定:

根据机头的北向偏航角确定机头朝向；

根据机头朝向和两个采集点处的喷幅确定分别经过两个采集点且与机头所在方向垂直的边界线A和B；

顺次连接两边界线A和B的端点获得边界线C和边界线D；

所述边界线A、边界线B、边界线C和边界线D形成多边形分块区域；

通过几何算法计算分块区域面积。

4.根据权利要求3所述的作业区域确定方法，其特征在于，所述作业地块的作业面积由以下方法所得：

依次计算各分块区域的实际作业面积；其中，当前分块区域的实际作业面积为当前分块区域与前n-1个分块区域进行相交匹配，所获取的无交集区域的面积；

将各分块区域的实际作业面积累加，获得所述多个分块区域面积的并集，从而获得作业地块的作业面积。

5.根据权利要求2所述的作业区域确定方法，其特征在于，所述作业地块的作业面积由以下方法所得：

（1）将创建作业地块的卫星地图缩放至28-29级，在该缩放级别下，作业地块内包含多个GPS点，统计出所有GPS点数量；

（2）分别查找各分块区域内的有效GPS点，其中，所述有效GPS点为仅分布在其中一分块区域内的GPS点；

（4）将各分块区域内的有效GPS点累加，获得作业地块的有效GPS点总量；

（5）获得作业地块总面积，所述作业面积为有效GPS点所占比例与作业地块总面积的乘积。

6.根据权利要求2所述的作业区域确定方法，其特征在于，还包括：

获取作业地块的总区域，将作业地块的总区域减去作业地块的作业区域，获得作业地块的漏喷区域；

将作业地块的总面积减去作业地块的作业面积，获得作业地块的漏喷面积。

7.根据权利要求2所述的作业区域确定方法，其特征在于，还包括:

获取作业地块的重喷区域，所述多个分块区域的交集为作业地块的重喷区域；

获取作业地块的重喷面积，所述多个分块区域面积的交集为作业地块的重喷面积。

8.一种基于无人机植保作业的作业区域确定装置，其特征在于，包括：

作业地块创建模块：用于根据所获取的作业农田区域的地块信息在卫星地图上创建作业地块；

航线规划模块：用于根据所创建的作业地块以及设置的喷幅规划航线；

飞行数据获取模块：用于获取无人机植保作业过程中多个采集点的飞行数据，其中，所述飞行数据为各采集点的经纬度信息以及喷幅；

分块区域确定模块：用于根据多个采集点的飞行数据确定多个分块区域，其中，每个分块区域由相邻采集点的喷幅、距离以及机头的北向偏航角决定；

作业区域确定模块：将多个分块区域的并集作为作业地块的作业区域。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于,还包括:

分块区域面积计算模块：用于分别计算各分块区域对应的面积；

作业地块总面积计算模块：用于计算作业地块的总面积；

作业面积计算模块：用于将所述多个分块区域面积的并集作为作业地块的作业面积。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于,还包括:

漏喷区域确定模块：用于将作业地块的总区域减去作业地块的作业区域，

漏喷面积计算模块：用于将作业地块的总面积减去作业地块的作业面积；

重喷区域确定模块：用于将作业地块的总面积减去作业地块的作业面积，获得作业地块的重喷面积；

重喷面积计算模块：用于多个分块区域面积的交集为作业地块的重喷面积。