[发明专利]基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法

权利要求书

1.基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，利用环境检测系统对环境信息进行数据采集，获取作业区域的实时环境数据信息，并传递给云服务器；

步骤2，利用无人机终端实时将无人机作业参数信息进行实时采集，并传递给云服务器；

步骤3，云服务器利用已经建立的雾滴沉积分布模型，将实时收集的环境数据信息和作业参数信息作为输入，将作业区域内雾滴沉积分布作为输出，生成整片区域内的雾滴沉积分布结果；

步骤4，云服务器根据雾滴沉积分布结果对作业进行评价，并将评价结果传递给用户终端。

2.根据权利要求1所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：所述雾滴沉积分布模型的构建方法包括以下步骤：通过选取样本无人机不同作业参数信息和不同目标环境数据信息基础上，通过计算流体力学数值模拟方式获取了不同参数组合下的雾滴沉积分布情况，之后通过反距离加权平均的方式获得任意作业组合下的雾滴沉积分布情况，通过实际作业中获取的数据与模型输出进行对比，进一步修正模型参数，最终获得雾滴沉积模型。

3.根据权利要求1所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：所述雾滴沉积分布模型通过以下步骤训练得到：对样本无人机进行物理建模，对作业局域进行物理建模并进行网格化处理，将建好的无人机和作业区域的物理模型导入计算流体力学软件，通过设置边界条件来模拟不同的作业参数和环境参数；

通过设置喷头类型和喷洒流量条件，将雾滴注入到流场中，通过计算获得作业区域内的雾滴分布情况，以不同的作业组合下的雾滴分布情况为基础，通过反距离加权平均的方式获得任意参数组合下的雾滴分布情况，获取雾滴沉积分布理论模型，通过实际作业检测，进一步修正模型参数，获得较准确的雾滴沉积分布模型。

4.根据权利要求1所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：所述雾滴沉积分布模型通过CFD数值模拟获取数据。

5.根据权利要求1所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：所述步骤1具体包括：通过气象传感模块采集环境信息，获取作业区域内环境数据信息，所述气象传感模块包括温湿度传感器、风速传感器。

6.根据权利要求1所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价方法，其特征在于：所述步骤3之前还包括以下步骤：对无人机的所述作业参数信息和环境数据信息进行预处理，得到按比例缩放的数据，所述预处理包括正态分布标准化和统计分布标准化。

7.基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价系统，其特征在于：包括无人机终端、环境检测系统、云服务器和用户系统，所述环境检测系统能够获取作业区域的实时环境数据信息并传递给云服务器，所述无人机终端能够将无人机作业参数信息进行实时采集并传递给云服务器，所述云服务器包括存储有雾滴沉积分布预测模型的存储模块，所述云服务器能够根据雾滴沉积分布模型，将实时收集的环境数据信息和作业参数信息作为输入，将作业区域内雾滴沉积分布作为输出，生成整片区域内的雾滴沉积分布结果。

8.根据权利要求7所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价系统，其特征在于：所述无人机终端包括定位模块、飞控模块和无线通信模块，所述定位模块与飞控模块相连，所述飞控模块通过无线通信模块连接云服务器，所述环境检测系统包括气象传感模块、处理器和无线通信模块，所述气象传感模块连接处理器，所述处理器通过无线通信模块连接云服务器。

9.根据权利要求8所述的基于雾滴沉积模型的植保无人机喷洒质量评价系统，其特征在于：所述气象传感模块包括温湿度传感器、风速传感，所述处理器与温湿度传感器、风速传感器分别相连。