[发明专利]植保无人机作业航线规划方法及植保无人机

说明书

本发明涉及一种植保无人机作业航线规划方法及植保无人机，方法包括如下步骤：获取作业地块的边界信息并根据作业地块的边界信息获得作业地块的边界线；确定作业起始边并根据作业地块的边界信息绘制多条与作业起始边平行的航行路径线段；根据作业起始边确定模拟路径行进方向并基于航行路径线段进行航线规划，直至将作业地块内所有航点覆盖，其中航行路径线段与边界线之间的交点为航点。该种规划方式能够将所有航点进行有效的规划、扫描；保证每个遗漏的航点能够被覆盖，使规划路径更为全面，同时该种方法能够提高植保无人机作业的精准覆盖率，降低漏喷、误喷和多喷现象且能避免无人机飞出地块外而撞击障碍物。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种植保无人机作业航线规划方法及植保无人机。

背景技术

随着植保无人机技术的发展，越来越多的用户开始采用无人机进行植保作业，尤其是利用无人机进行农药喷洒和化肥喷洒等，具有对农作物损害小、农药利用率高、降低劳动强度等优点。

植保无人机在进行植保作业时，通常是按照既定的飞行航线进行作业或者由操控员通过遥控器控制无人机飞行。若使得无人机按照既定的飞行航线进行飞行，需要提前进行航线规划，即计算机软件系统根据地块信息，计算出覆盖地块的合理航线，该航线由多条在地块内来回折返的航段组成。

现有航线规划方法所规划的飞行航线经常会出现漏喷、误喷或多喷现象，无法准确的覆盖地块，尤其是针对凹边形地块，会出现航线超出设定区域的现象，航线穿越地块外部，从而使得农药喷洒到地块之外，甚至使得飞行器撞到外部障碍物。

上述问题亟需解决。

发明内容

本发明的目的在于提出一种植保无人机作业航线规划方法，能够解决现有技术中植保无人机作业存在精准覆盖率低，漏喷、误喷和多喷问题。

本发明的目的还在于提出一种植保无人机，能够提高工作效率，降低漏喷、误喷和多喷现象且能避免无人机飞出地块外而撞击障碍物。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种植保无人机作业航线规划方法，包括如下步骤：

S1、获取作业地块的边界信息并根据作业地块的边界信息获得作业地块的边界线；

S2、确定作业起始边并根据作业地块的边界信息绘制多条与作业起始边平行的航行路径线段；

S3、根据作业起始边确定模拟路径行进方向并基于所述航行路径线段进行航线规划，直至将作业地块内所有航点覆盖，其中所述航行路径线段与边界线之间的交点为航点。

作为优选，所述根据作业起始边确定模拟路径行进方向并基于航行路径线段进行航线规划，直至将作业地块内所有航点覆盖包括：

S31、由作业起始边向其一侧的临界线方向进行航线规划；其中，所述临界线为作业起始边同侧区域中距离作业起始边最大的航点所在的航行路径线段；

S32、若在航线规划过程中出现间隔区域，则按照预先设定的规划顺序依次对间隔区域两侧的各分块区域进行航线规划，直至将各分块区域内的所有航点覆盖，航线规划结束；其中，间隔区域指两个分块区域之间的非作业地块区域；

S33、否之，则航线规划至临界线，航线规划结束。

作为优选，所述作业地块位于预设坐标系的任一象限内，且所述预设坐标系的横轴与所述起始边平行。

作为优选，所述作业地块位于预设坐标系的第一象限内；所述预先设定的规划顺序为：沿横轴正向的规划顺序。

作为优选，所述航行路线与所述航行路径线段相匹配。