[發明專利]無人機智能藥物供給噴灑方法和系統

在審

• 申請號: 201710172867.9
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106814745A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 劉恒利;周瑋;孟杰;姚建紅;陳慶樟
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10;G01S19/42;H04N7/18;B64D1/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 張俊范

1.一種無人機智能藥物供給噴灑方法，其特征在于：包括由無人機攜帶的三維激光處理模塊獲取無人機下方的植物的密度信息；由無人機攜帶的視頻圖像處理模塊獲取無人機下方的植物的生長和蟲害狀況；由所述植物的密度信息確定第一系數α，0≤α≤1，由所述植物的生長和蟲害狀況確定第二系數β，0≤β≤1；無人機的藥物噴灑系統噴灑藥物量由第一系數α和第二系數β確定。

2.根據權利要求1所述的無人機智能藥物供給噴灑方法，其特征在于，無人機的藥物噴灑系統噴灑藥物量由第一系數α和第二系數β確定是由公式V＝αV₁+βV₂確定，其中V₁為植物密度最高時噴灑藥物量，V₂為植物生長和蟲害狀況最差時噴灑藥物量，V為無人機的藥物噴灑系統噴灑藥物量。

3.根據權利要求1所述的無人機智能藥物供給噴灑方法，其特征在于，所述三維激光處理模塊獲取無人機下方的植物的密度信息，包括步驟：掃描獲取無人機下方的場景點云數據，根據無人機所在高度測算地面數據，將地面數據從場景點云數據中去除；對去除地面數據的場景點云數據進行高斯濾波；根據場景點云數據的成像區域向地面投影，成像區域單位面積中的點云數量即為植物的密度信息。

4.根據權利要求1所述的無人機智能藥物供給噴灑方法，其特征在于，所述視頻圖像處理模塊獲取無人機下方的植物的生長和蟲害狀況，包括步驟：分別計算拍攝獲取無人機下方的植物彩色圖像的顏色直方圖和預先存儲的植物生長的標準圖像的顏色直方圖，采用Bhattacharyya距離度量兩個直方圖之間的相似性確定植物的生長和蟲害狀況。

5.一種無人機智能藥物供給噴灑系統，其特征在于：包括無人機機體和設置于所述無人機機體的無人機控制模塊、GPS導航模塊、藥物噴灑控制模塊、三維激光處理模塊、視頻圖像處理模塊、通信模塊，所述無人機控制模塊控制無人機的飛行姿態，所述GPS導航模塊確定無人機的位置信息；所述三維激光處理模塊獲取無人機下方的植物的密度信息，并反饋給藥物噴灑控制模塊；所述視頻圖像處理模塊獲取無人機下方的植物的生長和蟲害狀況，并反饋給藥物噴灑控制模塊；所述藥物噴灑控制模塊根據植物的密度信息以及植物的生長和蟲害狀況，控制噴灑頭的噴灑藥物量，監測無人機所攜帶的藥物剩余量，確定無人機的返航時間；所述通信模塊將無人機的飛行姿態、位置信息、無人機所攜帶的藥物剩余量、植物的密度信息以及植物的生長和蟲害狀況反饋給地面監控站。