[實用新型]一種無人機放牧系統

有效

• 申請號: 201720946029.8
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN207020540U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 李寶山;李琦;肖俊生;王立全;王鵬偉
• 申請（專利權）人: 內蒙古智牧溯源技術開發有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙)11367
• 代理人: 蔣路帆

技術領域

本實用新型涉及無人機技術領域，尤其涉及一種無人機放牧系統。

背景技術

當前有一些牧民使用遙控器對無人機控制進行牧牲畜作業，或獨機式牧牲畜犬系統。目前的主要問題是：單獨的無人機進行牧牲畜作業時，因只能在畜牧群的一面進行驅趕，不能很好的將畜牧群趕往需要的方向。當有畜牧逃走或者遺失時，如若無人機去驅趕逃走的畜牧回來，那牲畜將處于無人看管的狀態，容易出現問題；而若不去驅趕回畜牧，那將造成損失；同時需要牧戶實時對其進行監測，一旦放牧距離較遠，牧戶很難對其盡心管理，無法保證其在放牧過程中的安全。如中國專利CN106647811A公開了一種基于無人機集群的放牧系統，包括地面站和無人機集群系統，所述地面站中設有航線規劃系統和無人機控制系統，所述無人機控制系統與無人機集群系統通訊連接，所述無人機集群系統由若干組飛控系統組成，所述任意一組飛控系統均由若干無人機本體組成，所述飛控系統與無人機本體內的動力裝置電性連接，所述無人機本體上設有監控裝置和音響，所述音響與無人機控制系統通訊連接，由于采用了集群控制、航線規劃及自主起飛等技術，簡化了對無人機的操作流程，提高了牧民對牲畜放養的管理效率。放牧系統中僅涉及到了驅趕過程，但在放牧過程中還存在牧群在同一區域內進食時間過長，不僅破壞植被，同時牲畜進食的植被質量差，影響牲畜健康；另外在驅趕過程中由于放牧區域得不到限定，易出現放牧區域過遠，在這種情況下需要無人機具備較高的性能要求，這樣會增加牧戶的使用成本。猶如中國專利CN205029771U公開了一種智能放牧系統。該系統包含：航拍無人機、用于控制所述航拍無人機飛行路線的飛控中心、遠程服務器、佩戴于頭牲畜的主設備、以及佩戴于若干從牲畜的從設備，所述從設備的個數與從牲畜的個數相同；所述主設備與從設備相連接，所述主設備與所述從設備組建為無線網格網絡，mesh網絡；所述主設備與所述遠程服務器通信連接；所述遠程服務器與所述飛控中心通信連接；所述飛控中心與所述航拍無人機連接。通過該系統實現數字化遠程監控，而且能使牧民輕松查看牧群的生存狀態。從而實現無人放牧。該系統中并未考慮到標簽掉落的情況，一旦標簽掉落，易出現數據傳輸錯誤，造成牲畜丟失的情況，同時放牧區域并未限定，牲畜長時間在同一區域進食，會破壞植被的生長，對牧場的生態循環造成破壞，需要高性能的無人機有目的性的驅趕放牧，會增加牧戶的購買成本。

發明內容

為克服現有技術中存在的標簽掉落后數據錯誤、單一區域進食時間過長的問題，本實用新型提供了一種無人機放牧系統。

本實用新型提供了一種無人機放牧系統，系統包括無人機、機庫、電子圍欄和控制站，控制站和無人機之間通過無線方式傳輸信息，電子圍欄安裝于草場構成總體放牧區域，機庫供無人機停放并對其充電，其創新點在于：所述電子圍欄與控制站相連，且控制站中設有與電子圍欄相配對的電子地圖，電子圍欄中設有將總體放牧區域劃分成若干個獨立放牧區域的圍欄，由控制站在電子地圖上設定獨立放牧區域的輪牧順序；無人機設有飛行控制系統，飛行控制系統由飛行單元、數據采集單元、存儲單元、定位單元、計時單元、驅趕單元和分析單元構成；飛行單元控制無人機飛行，數據采集單元將采集信息存放于存儲單元中，通過存儲單元傳輸至控制站；存儲單元內還預設有牲畜運動軌跡和設定進食時間；定位單元中設有定位裝置，定位裝置連接控制站，計時單元連接分析單元，分析單元調用計時單元和存儲單元中設定時間進行對比，分析單元將對比信號傳輸至驅趕單元。

進一步的，所述無人機中分為驅趕無人機和追蹤無人機；無人機總數量N≥3，其中驅趕無人機數量n₁≥2，追蹤無人機數量n₂≥1。

進一步的，所述驅趕無人機和追蹤無人機分布在牲畜上側周邊，驅趕無人機之間組成當前牲畜活動區域，活動區域面積要大于當前牲畜實際所在區域。

進一步的，所述數據采集單元中包括定位監控單元和紅外傳感器，定位監控單元監測領頭牲畜運動軌跡，將領頭牲畜運動軌跡存儲在分析單元中并發送至控制站；紅外傳感器實時監測牲畜頭數和體溫信息，將頭數數量和體溫信息傳至控制站。

進一步的，所述數據采集單元中還包含有速度采集單元，速度采集單元用于采集領頭牲畜運動速度。

進一步的，所述計時單元分為進食時間單元和延時單元，其中進食時間單元由延時單元和速度采集單元共同控制，進食時間單元將信息反饋至控制站。

進一步的，所述圍欄上安裝有監控系統，監控系統監測圍欄周邊是否出現牲畜。