[發(fā)明專利]植保無人機避障噴施方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010640517.2
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111880558B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐宇;黃華盛;駱少明;郭琪偉;莊鑫財;李嘉豪;楊捷鵬;侯超鈞;莊家俊;苗愛敏;褚璇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東技術(shù)師范大學;仲愷農(nóng)業(yè)工程學院
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;B64D1/18
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 李瓊芳

本申請涉及植保無人機領(lǐng)域，揭示了一種植保無人機避障噴施方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)，通過特別的設(shè)計，使得植保無人機能夠準確避開障礙物進行噴施作業(yè)，在防止障礙物阻礙的前提下實現(xiàn)噴施作業(yè)的效率提升。需要注意的是，本申請的植保無人機避障噴施方法需要三個無人機共同實現(xiàn)，但是其特別之處在于，三個無人機對應的無人機終端之間無需通信交互，從而使得應用范圍更廣，更易實現(xiàn)。并且，在本申請中采用了多處特別的設(shè)計，以保證植保無人機進行高效的避障噴施。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及到植保無人機領(lǐng)域，特別是涉及到一種植保無人機避障噴施方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

植保無人機是用于農(nóng)林植物保護作業(yè)的無人駕駛飛機，其上包括噴灑機構(gòu)以實現(xiàn)噴灑作業(yè)，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等。植保無人機在進行噴施作業(yè)時，離地越低效果越好，然而植保無人機越低，則越容易碰到障礙物，從而容易引起無人機的墜毀，造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此，傳統(tǒng)的植保無人機噴施作業(yè)難以解決低空飛行的障礙物阻礙問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)岢鲆环N植保無人機避障噴施方法，所述方法基于第一無人機終端、第二無人機終端和第三無人機終端，所述第一無人機終端、第二無人機終端和第三無人機終端分別位于第一無人機、第二無人機和第三無人機上，包括：

S101、所述第一無人機終端控制所述第一無人機以預設(shè)的第一高度沿預設(shè)的第一軌跡飛行，并在飛行過程中實時采集位于所述第一軌跡對應的地面的多張地形圖片；

S102、所述第一無人機終端采用預設(shè)的地形高度識別方法，對所述多張地形圖片進行高度識別處理，從而得到與所述多張地形圖片對應的指定地形高度；

S103、所述第一無人機終端判斷所述指定地形高度是否大于預設(shè)的高度閾值；

S104、若所述指定地形高度大于預設(shè)的高度閾值，則所述第一無人機終端將所述多張地形圖片輸入預設(shè)的景物類型識別模型中進行處理，從而得到所述景物類型識別模型輸出的與所述多張地形圖片對應的第一景物類型；其中，所述景物類型識別模型基于第一卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并采用第一訓練數(shù)據(jù)訓練而成，所述第一訓練數(shù)據(jù)由預先采集的多張訓練用地形圖片與對應的人工標注的景物類型構(gòu)成；

S105、所述第一無人機終端根據(jù)預設(shè)的景物類型與磁性插件的映射關(guān)系，選出與所述指定景物類型對應的指定磁性插件；其中，磁性插件預存在所述第一無人機上；并且磁性插件上預設(shè)有磁場密封設(shè)備，并且磁性插件的表面上預先繪制由第一材料涂繪的第一圖案，磁性插件的磁場強度與所述指定地形高度對應；磁性插件上預設(shè)有控制芯片，所述控制芯片能夠接收控制信號以使磁性插件的磁性暴露出來；

S106、所述第一無人機終端利用所述第一無人機上預設(shè)的彈射設(shè)備，將所述第一無人機上預設(shè)的所述指定磁性插件彈射出去，以使所述指定磁性插件到達所述多張地形圖片對應的地面上的指定區(qū)域；

S201、在所述第一無人機起飛后，所述第二無人機終端控制所述第二無人機以第二高度沿第二軌跡飛行并進行實時噴施操作，并在飛行過程中采用所述第二無人機上預設(shè)的光傳感器對所述第二軌跡對應的地面進行信號采集；其中，所述第二高度低于所述第一高度，所述第二軌跡與所述第一軌跡平行；

S202、所述第二無人機終端判斷所述光傳感器采集到的信號呈現(xiàn)的圖案是否與所述第一圖案匹配；

S203、若所述光傳感器采集到的信號呈現(xiàn)的圖案與所述第一圖案匹配，則所述第二無人機終端向所述指定磁性插件發(fā)送控制信號以使所述指定磁性插件上的磁性暴露出來；

S204、所述第二無人機終端利用所述第二無人機上預設(shè)的磁感應器感測所述指定磁性插件的磁場強度，并根據(jù)預設(shè)的磁場強度與繞行策略的對應關(guān)系，獲取與所述指定磁性插件的磁場強度對應的指定繞行策略；

S205、所述第二無人機終端控制所述第二無人機根據(jù)所述指定繞行策略繞過所述多張地形圖片對應的區(qū)域；