[發明專利]無人機多要素決策平臺

在審

• 申請號: 201710678721.1
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107563604A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 王磊;陳林;朱林;宋乃平;楊新國;王興;柴永青
• 申請（專利權）人: 寧夏大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;G05D1/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，尤其涉及一種無人機多要素決策平臺。

背景技術

無人機飛播技術能夠在農作物、草原、林地等播種工作中發揮重要的作用，其高效率的作業給這些領域帶來了技術革新。但在實際播種工作中，需要根據實際播種環境要素(如地塊范圍、土壤類型、土壤質地、土壤肥力、土壤含水量、灌溉條件、降雨量、地形等)確定植物種類和播種量，而現有的無人機飛播技術采用遙控器控制，缺少根據環境要素的變化確定播種類型和播種量的決策系統，而且該決策系統在一定領域范圍內應該是通用性的。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種無人機多要素決策平臺。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

本發明由數據接收裝置、數據集成和存儲數據庫、空間分析與運算模塊、指令生成模塊構成；

所述數據接收裝置：負責對無人機位置信息、飛行姿態信息和傳感器探測信息等實時信息進行獲取，并進行校驗和規則化處理后，傳輸給存儲數據庫；

所述數據集成和存儲數據庫：該模塊負責接收由數據接收裝置傳入的實時規則化信息，并與預選獲取的穩定環境要素數據進行空間集成；

所述空間分析與運算模塊：將存儲數據庫集成的影響飛播植被成活與生長的關鍵要素，包括穩定環境要素空間數據庫、傳感器實時對地探測信息和降水、氣溫等氣象要素，進行空間分析，確定飛行路線和速度，并根據飛播區域預先設定好的規則進行實時決策，確定出沿飛行器飛行方向前方的植物飛播類型和飛播量；

所述指令生成模塊：將空間分析與運算模塊形成的飛行路徑和速度信息轉化為飛控信息傳輸給飛控系統，將飛播決策信息轉化為開倉指令傳輸給多倉位飛播吊艙控制模塊，開啟飛播植物類型對應的倉位進行飛播，同時控制飛播量。

進一步，所述數據集成和存儲數據庫中的預選獲取的穩定環境要素數據為不易改變的地形、土壤類型、土壤質地。

本發明的有益效果在于：

本發明是一種無人機多要素決策平臺，與現有技術相比，本發明可以根據無人機擬飛播的空間范圍和植物種，將位置信息、飛行姿態信息和傳感器探測信息等實時獲取信息與飛行前已獲取的穩定環境要素信息一起傳輸入模塊，模塊根據預先設定的空間分析方法和決策規則，進行集成運算，制定出飛行軌跡，并根據不同植物種對不同環境要素的適宜性，對飛行路徑進行時時分段決策，決策內容包括飛播品種和飛播量，并將其轉化為控制指令，通過通信接口傳輸給飛控系統和多倉位種子飛播吊艙，以到達讓飛控系統精準控制飛行軌跡和飛行姿態、讓多倉位種子飛播吊艙根據指令開啟對應植物種所在倉位和飛播量的目的。該模塊可直接安裝在無人機上，也可以將無人機位置信息、姿態信息和飛行信息通過無線方式傳輸到地面服務器或預算平臺，在地面進行決策運算，再將決策結果指令無線反饋給無人機飛控系統和多倉位種子飛播吊艙。

附圖說明

圖1是本發明的結構原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

如圖1所示：本發明由數據接收裝置、數據集成和存儲數據庫、空間分析與運算模塊、指令生成模塊構成；

所述數據接收裝置：負責對無人機位置信息、飛行姿態信息和傳感器探測信息等實時信息進行獲取，并進行校驗和規則化處理后，傳輸給存儲數據庫；

所述數據集成和存儲數據庫：該模塊負責接收由數據接收裝置傳入的實時規則化信息，并與預選獲取的穩定環境要素數據進行空間集成；

所述空間分析與運算模塊：將存儲數據庫集成的影響飛播植被成活與生長的關鍵要素，包括穩定環境要素空間數據庫、傳感器實時對地探測信息和降水、氣溫等氣象要素，進行空間分析，確定飛行路線和速度，并根據飛播區域預先設定好的規則進行實時決策，確定出沿飛行器飛行方向前方的植物飛播類型和飛播量；

所述指令生成模塊：將空間分析與運算模塊形成的飛行路徑和速度信息轉化為飛控信息傳輸給飛控系統，將飛播決策信息轉化為開倉指令傳輸給多倉位飛播吊艙控制模塊，開啟飛播植物類型對應的倉位進行飛播，同時控制飛播量。

進一步，所述數據集成和存儲數據庫中的預選獲取的穩定環境要素數據為不易改變的地形、土壤類型、土壤質地。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征及本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。