[發明專利]一種大熊貓棲息地飛播造林系統及方法

有效

• 申請號: 201210080754.3
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102870530A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 張玉波;郭文霞;李俊清
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: A01C7/00
• 分類號: A01C7/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 劉冬梅

1.一種飛播造林系統，包括飛行裝置和地面控制裝置，其特征在于，所述飛行裝置包括：

動力模塊，其包括水平方向上的四個電機、電子調速器和螺旋槳，用以使所述飛行裝置飛行；

全球定位系統模塊，其用以在所述飛行裝置飛行時導引所述飛行裝置到達需要進行飛播的地區；

遙感模塊，其用以在所述飛行裝置飛行時對需要進行飛播的地區進行掃描并確認目標播種區域；

種子攜帶和釋放模塊，其在所述飛行裝置到達所述目標播種區域上空并處于指定高度時，開啟種子釋放裝置以播撒云杉和冷杉種子；以及

控制模塊，其接收來自所述地面控制裝置的起飛指令和需要進行飛播的地區，并基于所接收到的數據對所述動力模塊、所述全球定位系統模塊、所述遙感模塊以及所述種子攜帶和釋放模塊進行控制。

2.根據權利要求1所述的飛播造林系統，其特征在于，所述控制模塊包括：

三軸陀螺儀，其用以采集所述飛行裝置的飛行姿態；

三軸加速度計，其用以采集所述飛行裝置的飛行速度；

超聲波測距儀，其用以在所述飛行裝置與地面相距不大于2米時測量所述飛行裝置與地面之間的距離；

氣壓計，其用以在所述飛行裝置與地面相距大于2米時測量所述飛行裝置與地面之間的距離；以及

中央控制器，其接收來自所述地面控制裝置的數據、來自所述三軸陀螺儀和所述三軸加速度計的采集數據以及來自所述超聲波測距儀或所述氣壓計的測量數據，并對所接收到的各種數據進行處理以基于處理結果來控制所述電子調速器，從而能夠通過所述電子調速器實時調整各所述電機的轉速。

3.根據權利要求1或2所述的飛播造林系統，其特征在于，所述遙感模塊包括：

攝像模塊，其用以在所述飛行裝置飛行時拍攝需要進行飛播的地區的植被狀況；以及

判斷模塊，其用以基于所述攝像模塊的拍攝結果判斷當前所述飛行裝置正對著的林窗是否為目標播種區域，即判斷所述林窗的大小是否在10平方米至20平方米之間以及所述林窗內無喬木并且草木和/或灌木的覆蓋度在30％～50％之間。

4.一種利用權利要求1所述的飛播造林系統進行飛播造林的方法，其特征在于，包括以下步驟：

所述地面控制裝置向所述飛行裝置中的所述控制模塊發出起飛指令；

所述飛行裝置中的所述動力模塊的電機帶動螺旋槳轉動，以完成起飛；

所述地面控制裝置向所述飛行裝置中的所述控制模塊輸出需要進行飛播的地區；

所述飛行裝置在所述全球定位系統模塊的導引下進行飛行，并經由所述遙感模塊確定需要進行飛播的地區內的目標播種區域；

在所述飛行裝置到達目標播種區域上空并停留在指定高度時，所述種子攜帶和釋放模塊開啟種子釋放裝置以播撒云杉和冷杉種子；以及

所述飛行裝置的所述控制模塊在播種結束后啟動返航程序。