[实用新型]一种基于计算机视觉技术的农业无人机系统

说明书

本实用新型提供了一种基于计算机视觉技术的农业无人机系统，包括中央处理器、及与所述中央处理器连接的LED白光源模块和图像采集模块；所述LED白光源模块用于输出白光源照射无人机周围环境中的目标物体；所述图像采集模块用于获取所述目标物体的图像信息；所述中央处理器通过计算机视觉运算获取所述目标物体的物理和/或化学属性，并对无人机输出相应的行动指令。如此设置，能够便于实现无人机晚上对农作物施药的需求，且降低无人机晚上对农作物施药的错误率。此外，也拓展了农业无人机的使用范围。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别是涉及一种基于计算机视觉技术的农业无人机系统。

背景技术

农作物害虫多种多样，对农作物的伤害极大，通常都需要对农作物喷洒对应某种或某几种害虫的农药来进行防治。但农作物害虫有各自的习性，有的喜欢白天活动，有的喜欢晚上活动，或者白天潜伏在叶背等隐蔽处等，而晚上农名对农作物施药难度大，通常选择将药物喷洒在农作物上，通过害虫进食喷洒有农药的农作物茎叶来实现灭杀效果，但这种方式存在两个主要问题，一是需要害虫啃食农作后才会中毒死亡，对农作物本身有一定伤害；二是这类药物通常容易在农作上残留，并浸入到植物细胞内进而残留到种子或果实里，对人体有一定伤害。传统的对农作物进行施药的无人机，一般只能通过雷达导航进行控制对地距离，而药物的喷洒范围需要人为操控，夜晚工作时，错误率较高。

实用新型内容

基于上述，提供一种能够在晚上对农作物施药的基于计算机视觉技术的农业无人机系统。

一种基于计算机视觉技术的农业无人机系统，包括中央处理器、及与所述中央处理器连接的LED白光源模块和图像采集模块；所述LED白光源模块用于输出白光源照射无人机周围环境中的目标物体；所述图像采集模块用于获取所述目标物体的图像信息；所述中央处理器通过计算机视觉运算获取所述目标物体的物理和/或化学属性，并对无人机输出相应的行动指令。

在其中一个实施例中，还包括与所述中央处理器连接的第一伺服变位装置；所述第一伺服变位装置用于控制所述LED白光源模块输出白光时对外照射的方向。

在其中一个实施例中，还包括矢量角度传感器；所述矢量角度传感器分别与所述中央处理器和所述图像采集模块连接；所述矢量角度传感器用于获取所述图像采集模块相对于无人机转动时的转角大小和转动方向；所述图像采集模块还与所述第一伺服变位装置连接；所述中央处理器还用于根据所述矢量角度传感器获取的所述图像采集模块相对于无人机转动时的转角大小和转动方向，通过所述第一伺服变位装置对所述图像采集模块的图像采集方位进行修正。

在其中一个实施例中，还包括与所述中央处理器连接的药液体积检测模块和喷洒控制模块；所述图像采集模块还用于获取所述目标物体涉及的空间范围；所述药液体积检测模块用于获取无人机药箱内的药液体积；所述喷洒控制模块用于控制无人机喷洒药液的流量；所述中央处理器还用于根据所述目标物体涉及的空间范围和所述药液体积检测模块获取到的药液体积，生产药液喷洒的流量控制信号输出至所述喷洒控制模块。

在其中一个实施例中，还包括第二伺服变位装置、风速仪模块和风向仪模块；所述第二伺服变位装置分别与所述中央处理器和所述喷洒控制模块连接；所述第二伺服变位装置用于对所述喷洒控制模块的喷洒方向进行调节；所述风速仪模块用于获取无人机所处环境的空气流动速度，所述风向仪模块用于获取无人机所处环境的空气流动方向，所述风速仪模块和所述风向仪模块与所述中央处理器连接，以便所述中央处理器连接根据无人机所处环境空气流动的速度信息和方向信息生成喷洒方向控制信号输出给所述第二伺服变位装置对所述喷洒控制模块的喷洒方向进行调节。

在其中一个实施例中，还包括与所述中央处理器连接的超声波发射器和音频接收器；所述超声波发射器用于发射超声波；所述音频接收器用于接收所述超声波发射器发射出的并经障碍物反射回来的超声波，以实现无人机在阴雨、大雾等天气情况的导航功能。