[發明專利]一種離心式無人機飛播物料的方法

在審

• 申請號: 202010060551.2
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111221351A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 畢銀麗;張龍杰;高雅坤;馬少鵬;周會麗
• 申請（專利權）人: 西安科技大學;中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;B64D1/16
• 代理公司: 北京山允知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11741
• 代理人: 胡冰

本發明提出一種離心式無人機飛播物料的方法，包括：S1，劃定試驗場地，設置無人機的飛行軌跡，使得無人機沿設定的飛行軌跡撒播種子，飛行結束后統計試驗場地內被均勻分割的每個樣方內的落種數量；S2，獲取無人機的飛行速度與撒播物料均勻性之間的關系，通過獲得的參數之間的關系確定無人機的飛行參數。本發明為實現無人機精準撒播物料提供了一種可行有效的方法。

技術領域

本發明涉及物料散播技術領域，具體涉及一種離心式無人機飛播物料的方法。

背景技術

隨著無人機技術的發展，無人機由于具備垂直起降和不受地形影響等優點，使得無人機播種成為可能。

在撒播物料的植保無人機中，離心式撒播裝置搭載在無人機上，該撒播裝置通過電機驅動取料輪排料，下落在撒播盤上后利用撒播圓盤高速轉動產生的離心力將物料撒播出去，從而實現物料撒播。因其通用性好，顆粒狀的肥料和作物種子均可使用，拋撒幅寬較大，應用范圍較廣。但在實際應用時，無人機作業參數如飛行速度，飛行高度，撒播圓盤轉速，作業橫幅等設置不當會造成無人機撒播物料不均、無法實現精準撒播物料的問題。

因此，研究離心式無人機撒播裝置參數設置方法對于實現無人機在農業中的應用有著重要的現實意義。

發明內容

針對現有技術方法存在的缺陷或不足，本發明提出一種離心式無人機飛播物料的方法，包括：S1，劃定試驗場地，設置無人機的飛行軌跡，使得無人機沿設定的飛行軌跡撒播種子，飛行結束后統計試驗場地內被均勻分割的每個樣方內的落種數量；S2，獲取無人機的飛行速度與撒播物料均勻性之間的關系，通過獲得的參數之間的關系確定無人機的飛行參數。S3，獲取無人機的飛行高度與撒播物料均勻性之間的關系，通過獲得的參數之間的關系來確定無人機的飛行參數。

進一步，所述方法還包括：S4，獲取無人機的撒播圓盤轉速與撒播物料均勻性之間的關系，通過獲得的參數之間的關系來確定無人機的飛行參數。

進一步，所述方法還包括：S5，獲取無人的不同作業橫幅與撒播物料均勻性之間的關系，通過獲得的參數之間的關系來確定無人機的飛行參數。

進一步，所述步驟S2包括：S21，分別設置不同的飛行速度，操作無人機沿同一飛行軌跡飛行，統計距飛行軌跡中心線的不同距離處的每個樣方內落種數量；S22，計算每個樣方內的撒播均勻性變異系數，所述變異系數為樣方數據標準偏差與均值之比；S23，選擇合適的變異系數對應的飛行速度。

進一步，所述步驟S3包括：S31，分別設置不同的飛行高度，操作無人機沿同一飛行軌跡飛行，統計每個樣方內落種數量；S32，計算每個樣方內的撒播均勻性變異系數，所述變異系數為樣方數據標準偏差與均值之比；S33，選擇合適的變異系數對應的飛行高度。

進一步，所述步驟S4包括：S41，分別設置無人機處于不同轉速，在其他條件相同的情況下沿同一飛行軌跡飛行，操作無人機沿同一飛行軌跡飛行，統計每個樣方內落種數量；S42，計算每個樣方內的撒播均勻性變異系數，所述變異系數為樣方數據標準偏差與均值之比；S43，選擇合適的變異系數對應的轉速。

進一步，所述步驟S5包括：S51，將相鄰的兩條路徑邊緣上的種子進行疊加；S52，計算疊加后撒播區域撒播均勻性變異系數，所述變異系數為樣方數據標準偏差與均值之比；S53，選擇合適的變異系數對應的作業幅度。

進一步，選擇無人機的飛行速度設置在4-5m/s范圍內，作業高度控制在1.5-2米范圍內。

進一步，選擇無人機飛行的撒播圓盤轉速在高轉速下，以及作業橫幅為10米。

本發明的有益效果為：為實現無人機精準撒播物料提供了一種科學的有效的方法。