[发明专利]无人车的植保作业方法及植保作业装置、无人车控制系统

说明书

本发明公开了一种无人车的植保作业方法及植保作业装置、无人车控制系统。其中，该方法包括：获取待植保区域的图像集和在待植保区域内已种植作物的植株高程模型；基于图像集，确定待植保区域内处于作物边缘的机耕道和每块种植作业区的植株范围，其中，待植保区域内包括至少一块种植作业区；基于机耕道和植株范围，生成无人车在植保作业过程中的植保导航路线；基于植株高程模型，确定无人车的底盘离地高度；基于植保导航路线和底盘离地高度，控制无人车对待植保区域进行作业。本发明解决了相关技术中植保作业过程中无法规划作业路线，容易导致作业效率低的技术问题。

技术领域

本发明涉及植保作业技术领域，具体而言，涉及一种无人车的植保作业方法及植保作业装置、无人车控制系统。

背景技术

相关技术中，大部分棉花种植基地普及了机械化植保作业，但仍主要以传统人工驾驶作业车或人工通过手柄远程控制无人车的作业方式为主。传统人工驾驶作业主要依靠人工控制手扶拖拉机，该方式作业效率较低；通过手柄远程控制无人车虽然将人从作业车上解放出来，但仍需人工操作无人车控制器，难免会出现操作失误的情况。

当前，在农场棉花区域地带内执行植保作业时，由于未事先规划行驶路线，通过人工驾驶作业车辆执行作业任务时，往往会受到不同棉花地块的大小、耕道影响，存在人工作业效率低和人工操作易失误的问题。同时，目前植保无人车底盘悬挂和轮距都是固定的，由于棉花植株长势差异，株高不一样，若作业车不能灵活调整底盘离地高度，植保作业时容易破坏植株。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种无人车的植保作业方法及植保作业装置、无人车控制系统，以至少解决相关技术中植保作业过程中无法规划作业路线，容易导致作业效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种无人车的植保作业方法，包括：获取待植保区域的图像集和在所述待植保区域内已种植作物的植株高程模型；基于所述图像集，确定所述待植保区域内处于作物边缘的机耕道和每块种植作业区的植株范围，其中，所述待植保区域内包括至少一块种植作业区；基于所述机耕道和所述植株范围，生成无人车在植保作业过程中的植保导航路线；基于所述植株高程模型，确定所述无人车的底盘离地高度；基于所述植保导航路线和所述底盘离地高度，控制所述无人车对所述待植保区域进行作业。

可选地，获取待植保区域的图像集和在所述待植保区域内已种植作物的植株高程模型的步骤，包括：控制无人机执行飞行作业，其中，所述飞行作业用于指示所述无人机在所述待植保区域的上空进行飞行；控制所述无人机上携带的摄像模块拍摄所述待植保区域的多帧图像，得到所述图像集；控制所述无人机的扫描模块获取所述待植保区域的地形高程信息、地表信息和每块种植作业区的植株高度参数，得到所述植株高程模型，其中，所述地形高程信息至少包括：区域海拔高度、区域地形高度差，所述地表信息至少包括：植株颜色、每块种植作业区的大小。

可选地，基于所述图像集，确定所述待植保区域内处于作物边缘的机耕道和每块种植作业区的植株范围的步骤，包括：对所述图像集进行预设波段运算，得到多个植株像元值；基于所述多个植株像元值，提取每块所述种植作业区中已种植作物的植株范围；确定所述植株范围的植株边界线；基于每两块相邻种植作业区的植株边界线，确定机耕道边界线；以每两条距离最近的机耕道边界线为一组，生成机耕道中心线；基于多条机耕道中心线，确定多个机耕道。

可选地，对所述图像集进行预设波段运算，得到多个植株像元值的步骤，包括：分析所述图像集中每个图像上多个图像子区域的蓝色波段值、绿色波段值和红色波段值；将每个图像子区域的所述蓝色波段值、绿色波段值和红色波段值输入至预设波段公式，得到与每个图像对应的多个所述植株像元值。