[发明专利]植保无人机作业航线规划方法及植保无人机

摘要

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。

主权项

1.一种植保无人机作业航线规划方法，其特征在于，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；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；所述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具体包括：S321、按照预先设定的规划顺序先对间隔区域一侧的起始分块区域进行航线规划，直至将该区域内所有航点覆盖；其中，所述起始分块区域为沿横轴正向中近坐标原点处的分块区域；S322、查找该区域航线规划截止处的横轴正向是否有未覆盖的航点；S323、若有未覆盖的航点，则寻找到目标区域内目标航点且在作业地块范围内的最短路径，并进行步骤S324；否之，航线规划结束；S324、由目标航点开始并基于所述航行路径线段进行航线规划，直至将目标区域内所有航点覆盖；S325、循环步骤S322、S323和S324；其中，目标区域为未规划航线的其中一分块区域，且沿横轴正向所述目标区域为距离所进行航线规划的分块区域最近的一分块区域；所述目标航点为目标区域中距离作业起始边距离最大的航点或近作业起始边且距离所进行航线规划的分块区域航线截止处最近的航点；步骤S32和S33还分别包括如下步骤：A)、查找作业起始边另一侧是否有未覆盖的航点；B)、若存在未覆盖的航点则向起始边另一侧的临界线方向进行航线规划，并进行步骤C；否之，航线规划结束；C)、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；否之，则航线规划至临界线，航线规划结束。