[发明专利]无人机植保作业系统及方法

说明书

本发明公开了一种无人机植保作业系统及方法，涉及无人机领域，包括地面基站、测绘无人机、地面服务器、地面控制站、作业无人机；地面基站分别与测绘无人机、作业无人机通讯连接；测绘无人机与地面服务器通讯连接；地面服务器与地面控制站通讯连接；地面控制站与作业无人机通讯连接。地面基站为测绘无人机、作业无人机提供卫星定位信号；测绘无人机收集信息并将信息传输到地面服务器；地面服务器生成参考作业路径并传输到地面控制站；地面控制站生成实际作业路径并上传到作业无人机；作业无人机按照实际作业路径进行植保作业。本发明的优点在于：提高了植保作业的智能化和自主化程度。

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机植保作业系统及方法。

背景技术

我国是一个农业大国，近年来随着科技的发展，无人机的应用越来越广泛，在不同的领域发挥出越来越大的优势，尤其在农作物植保领域，无人机可以替代人工进行植保作业任务，具有作业速度快、效率高、单位面积施药量小、喷洒效果好、人员安全性高等突出优点。

目前人们获取作业地块的信息的方式主要靠人工测量，获取的过程需要消耗大量的人力和物力，这种方式不但操作不便，而且无法实现大规模、准确得标准化操作，不能适用于大面积农田的维护。

目前植保无人机通常有两种方式，一种是操作员控制单台无人机进行植保作业，这种方式完全依靠操作员的观察来控制作业路径，对于较大的作业地块，操作员人眼的观察、判断和控制误差会较大，这就会导致有的地方会重复喷洒，有的地方漏喷，植保作业质量大幅降低，并且这种方式一个操作员只能驾驶一架无人机，植保作业效率低；另一种是半自动化功能的无人机，这种无人机具有自主飞行的能力，但是智能化和自主化程度低，定位容易失准，这也会导致漏喷现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高了植保作业的智能化和自主化程度的无人机植保作业系统及方法。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：无人机植保作业系统，包括地面基站、测绘无人机、地面服务器、地面控制站、作业无人机；

所述地面基站分别与所述测绘无人机、作业无人机通讯连接，所述地面基站用于为所述测绘无人机、作业无人机提供卫星定位信号；

所述测绘无人机与所述地面服务器通讯连接，所述测绘无人机携带相机，用于收集信息并将收集的信息传输到所述地面服务器；

所述地面服务器与所述地面控制站通讯连接，所述地面服务器用于将收集的信息进行分析和处理，生成参考作业路径并传输到所述地面控制站；

所述地面控制站与所述作业无人机通讯连接，所述地面控制站用于生成实际作业路径并上传到所述作业无人机；

所述作业无人机用于进行植保作业。

作为优化的技术方案，所述测绘无人机所携带相机为多光谱相机。多光谱图像是收集农作物生长、病虫害信息及作业地块的边界信息的非常有效的工具，可以提取人眼不能捕获的附加信息。

无人机植保作业方法，包括以下步骤：所述地面基站为所述测绘无人机、作业无人机提供卫星定位信号；所述测绘无人机收集农作物生长、病虫害信息及作业地块的边界信息，并将收集的信息传输到所述地面服务器；所述地面服务器将收集的信息进行分析和处理，生成参考作业路径并传输到所述地面控制站；所述地面控制站依据参考作业路径和用户的规划选择生成实际作业路径并上传到所述作业无人机；所述地面控制站控制所述作业无人机按照实际作业路径进行植保作业。

作为优化的技术方案，还包括以下步骤：所述地面控制站将实际作业路径传输到所述地面服务器并进行储存。方便下次作业相同农田时直接调用，提高作业效率。

本发明的优点在于：提高了植保作业的智能化和自主化程度，可以实现植保作业过程中的数据采集、分析及规划适宜的作业路径自主飞行，既提高了作业效率，又保证了作业的质量及安全性。