[发明专利]基于无人机的农药喷洒控制设备、方法和介质在审
申请号: | 202111495074.3 | 申请日: | 2021-12-09 |
公开(公告)号: | CN113895631A | 公开(公告)日: | 2022-01-07 |
发明(设计)人: | 高琰;高蕾;马玉;李芳玲;周幸;李林;温柔;管照杰;孔欣悦;闫文君;苏艺;滕欣怡 | 申请(专利权)人: | 山东理工职业学院 |
主分类号: | B64D1/18 | 分类号: | B64D1/18 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 舒淼 |
地址: | 272000 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 无人机 农药 喷洒 控制 设备 方法 介质 | ||
1.一种基于无人机的农药喷洒控制设备,其特征在于,所述设备包括:
数据采集装置,用于采集当前环境的风速、无人机的飞行速度和当前待喷洒区域的病虫害严重程度数据;
喷洒控制器,用于基于所述风速和所述飞行速度,生成第一喷洒控制信号,并基于所述病虫害严重程度数据,生成第二喷洒控制信号;
脉宽调制信号发生器,用于根据所述第一喷洒控制信号和所述第二喷洒控制信号,分别向喷洒装置输出第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号;
喷洒装置,用于接收所述第一脉宽调制信号和所述第二脉宽调制信号,并基于所述第一脉宽调制信号控制农药喷洒泵的喷洒方向和喷洒速率,以及基于所述第二脉宽调制信号驱动农药喷洒泵输送期望的农药量。
2.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述喷洒控制器,具体用于采用训练好的喷洒模型,对所述飞行速度和所述风速进行分析,得到喷洒面积;所述训练好的喷洒模型是基于以不同飞行速度和不同风速的组合数据作为训练样本,对神经网络进行迭代训练得到的;
根据所述喷洒面积和所述当前待喷洒区域,生成第一喷洒控制信号。
3.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备还包括信号接收器;
所述信号接收器,用于接收操作人员通过终端发送的新的第一喷洒控制信号或新的第二喷洒控制信号;
所述喷洒控制器,用于将所述第一喷洒控制信号更新为所述新的第一喷洒控制信号,或将所述第二喷洒控制信号更新为所述新的第二喷洒控制信号。
4.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述喷洒控制器,还用于控制所述农药喷洒泵的喷洒速率、喷滴直径和喷幅。
5.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述数据采集装置,还用于采集当前待喷洒区域中的作物的疏密度;
喷洒控制器,用于基于所述作物的疏密度和所述病虫害严重程度数据,生成第二喷洒控制信号。
6.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述农药喷洒泵是隔膜泵。
7.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备还包括飞行控制器;
所述飞行控制器,用于基于预先配置的风速与飞行高度的对应关系,确定所述当前环境的风速对应的目标飞行高度,并控制所述无人机调整当前飞行高度为所述目标飞行高度,所述对应关系中风速与飞行高度成反相关。
8.一种基于无人机的农药喷洒控制方法,其特征在于,所述方法包括:
采集当前环境的风速、无人机的飞行速度和当前待喷洒区域的病虫害严重程度数据;
基于所述风速和所述飞行速度,生成第一喷洒控制信号,并基于所述病虫害严重程度数据,生成第二喷洒控制信号;
根据所述第一喷洒控制信号和所述第二喷洒控制信号,分别向喷洒装置输出第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号;
基于所述第一脉宽调制信号控制农药喷洒泵的喷洒方向和喷洒速率,以及基于所述第二脉宽调制信号驱动农药喷洒泵输送期望的农药量。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。
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