[发明专利]一种植保无人机专用飞控系统

权利要求书

1.一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，包括标准化大地块、供电系统、通信系统、喷洒系统、飞控系统、动力系统、配药系统、图像采集模块、图像处理分析模块和中央处理模块，所述供电系统包括蓄电池组和太阳能板组，所述供电系统分别为喷洒系统、飞控系统、动力系统、配药系统、图像采集模块、图像处理分析模块和中央处理模块提供电能；所述飞控系统通过通信系统与动力系统信号连接；所述图像采集模块采集植保对象的原始图像数据，随后将原始图像数据反馈至图像处理分析模块，利用所述图像处理分析模块对原始图像数据进行处理和分析，得到所述标准化大地块的植保对象实际情况，所述图像处理分析模块将植保对象实际情况适用的药剂配比信息反馈至中央处理模块，所述中央处理模块控制配药系统进行药剂配制，通过所述喷洒系统完成药剂的喷洒作业；所述图像处理分析模块包括预处理模块、图像增强模块、图像分类模块和数据库模块，所述预处理模块包括降噪处理模块以及阴影处理模块，所述图像增强模块为密度分割模块，所述图像分类模块包括植保对象病害监督分类模块和植保对象病害主成分分析模块，所述数据库模块包括植保对象病害录入单元、植保对象病害主成分录入模块和适用药剂配比录入模块。

2.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述通信系统为4G、5G、WIFI或蓝牙。

3.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述喷洒系统包括中转箱、水泵、环型喷管座和若干喷头，所述中转箱的输入端通过输药管道与配药系统的输出端连接，所述中转箱的输出端通过输药管道与水泵的输入端连接，所述水泵的输出端通过输药管道与环型喷管座的输入端连接，所述环型喷管座的输出端与若干喷头连接。

4.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述配药系统包括药箱、搅拌箱和搅拌电机，所述药箱内通过若干隔板将药箱分别若干子药腔，所述每个子药腔内存放有不同药剂原材料，每个所述子药腔底部通过输药管道与搅拌箱的输入端连接，所述搅拌箱内设有搅拌轴以及搅拌轴上固接的若干桨叶，所述搅拌轴一端贯穿搅拌箱与搅拌电机的输出端连接，所述搅拌轴的输出端通过输药管道与中转箱的输入端连接，所述搅拌电机与中央处理模块电相连。

5.根据权利要求3或4任一所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述输药管道上设有电磁阀，所述电磁阀与中央处理模块电相连。

6.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述图像采集模块为CCD摄像头，所述CCD摄像头用于采集植保对象的原始图像数据。

7.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述中央处理模块包括决策模块和指令模块。

8.根据权利要求1所述的一种植保无人机专用飞控系统，其特征在于，所述图像处理分析模块的步骤包括：

S1：降噪处理模块，通过带通滤波的方式对图像采集模块采集植保对象的原始图像数据进行消除尖峰噪声处理，得到消除尖峰噪声后的图像数据；

S2：阴影处理模块，通过比值法对消除尖峰噪声后的图像数据进行消除阴影处理，得到消除阴影后的图像数据；

S3：密度分割模块，通过RGB分解对S2中得到的图像数据进行灰度化处理，将灰度化后的图像数据进行分级，再分级赋以不同的颜色，使原有图像数据变成多彩色图像；

S4：植保对象病害监督分类模块，根据S3中得到的图像数据通过选择特征参数，对植保对象病害进行分类；

S5：植保对象病害主成分分析模块，根据S4中得到的植保对象病害分类，通过主成分分析算法PCA得到植保对象主要起作用的病害类型；

S6：数据库模块，操作人员预先在数据库模块中录入植保对象病害类型、植保对象病害主成分以及适用药剂配比的数据，根据S5中得到的植保对象主要起作用的病害类型匹配出适用药剂配比，将植保对象实际情况适用的药剂配比信息反馈至中央处理模块。