本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)植保技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于規(guī)劃航線許可的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，無(wú)人機(jī)植保市場(chǎng)迅速發(fā)展，使用無(wú)人機(jī)代替人工執(zhí)行植保作業(yè)，具有效率高、節(jié)約人力等特點(diǎn)。在現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法中，首先服務(wù)隊(duì)在地面站上檢查待作業(yè)農(nóng)田數(shù)據(jù)，如果該待作業(yè)農(nóng)田數(shù)據(jù)已經(jīng)存在，服務(wù)隊(duì)在地面站規(guī)劃航線，然后服務(wù)隊(duì)控制無(wú)人機(jī)沿規(guī)劃航線執(zhí)行植保作業(yè)。

在現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法中，由服務(wù)隊(duì)完全自由地操控?zé)o人機(jī)，無(wú)人機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)企業(yè)對(duì)植保作業(yè)缺乏有效的管控，使得無(wú)法優(yōu)化作業(yè)資源的分配，無(wú)人機(jī)的飛行航線也得不到及時(shí)有效的監(jiān)管，也無(wú)法事先判斷操作員資格和飛行任務(wù)的合法性，存在飛行安全管理隱患和風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提出一種基于規(guī)劃航線許可的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法，以實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)植保作業(yè)資源的優(yōu)化調(diào)配和無(wú)人機(jī)飛行安全的管控。

本發(fā)明的方法包括下述步驟：接收植保作業(yè)申請(qǐng)；檢查是否已有待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)；如果是，則基于所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)規(guī)劃航線；將規(guī)劃好的所述航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方。

進(jìn)一步地，在檢查是否已有待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)的步驟中，如果檢查出不存在所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)，則測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，在測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)的步驟中，由所述植保作業(yè)執(zhí)行方測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，在將規(guī)劃好的所述航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方的步驟中，首先判斷所述植保作業(yè)執(zhí)行方是否具有獲得航線許可的資格，如果是，則允許所述植保作業(yè)執(zhí)行方獲取所述航線。

進(jìn)一步地，在收到所述植保作業(yè)執(zhí)行方的付費(fèi)之后，給予所述植保作業(yè)執(zhí)行方獲得所述航線許可的資格。

進(jìn)一步地，在允許所述植保作業(yè)執(zhí)行方獲取所述航線的步驟中，生成一個(gè)航線下載碼并將該航線下載碼發(fā)送給所述植保作業(yè)執(zhí)行方，所述植保作業(yè)執(zhí)行方能夠使用所述航線下載碼下載所述航線。

進(jìn)一步地，所述方法還包括下述步驟：獲得航線許可的所述植保作業(yè)執(zhí)行方通過(guò)地面站下載所述航線。

進(jìn)一步地，對(duì)被下載的所述航線設(shè)置一個(gè)有效期。

進(jìn)一步地，所述方法還包括下述步驟：在執(zhí)行植保作業(yè)期間，接收植保作業(yè)數(shù)據(jù)和監(jiān)控植保作業(yè)過(guò)程。

進(jìn)一步地，所述植保作業(yè)數(shù)據(jù)包括執(zhí)行所述植保作業(yè)的無(wú)人機(jī)的經(jīng)度、緯度、高度和速度；并且/或者所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)包括所述待作業(yè)農(nóng)田的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、與所述待作業(yè)農(nóng)田相關(guān)的障礙物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及所述待作業(yè)農(nóng)田附近的控制點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的基于規(guī)劃航線許可的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法中，通過(guò)前置規(guī)劃航線然后將航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方，使得能夠?qū)o(wú)人機(jī)植保作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一管理，進(jìn)而合理調(diào)配資源，提高無(wú)人機(jī)的使用效率和飛行安全性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的基于規(guī)劃航線許可的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實(shí)施方式僅僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)原理，并非旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的基于規(guī)劃航線許可的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法的流程圖。如圖1所示，所述方法包括在步驟S1中接收植保作業(yè)申請(qǐng)。通常由植保作業(yè)執(zhí)行方(例如無(wú)人機(jī)植保服務(wù)隊(duì))在需要通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行質(zhì)保作業(yè)時(shí)，首先可通過(guò)無(wú)人機(jī)地面站向無(wú)人機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)企業(yè)發(fā)出植保作業(yè)申請(qǐng)，無(wú)人機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)企業(yè)可通過(guò)后臺(tái)管理系統(tǒng)接收植保作業(yè)執(zhí)行方發(fā)出的植保作業(yè)申請(qǐng)。本發(fā)明的方法優(yōu)選地通過(guò)后臺(tái)管理系統(tǒng)執(zhí)行，所述后臺(tái)管理系統(tǒng)是指無(wú)人機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)企業(yè)為植保作業(yè)建立的信息系統(tǒng)，該信息系統(tǒng)可以通過(guò)無(wú)人機(jī)地面站上安裝的通信設(shè)備(例如3G或4G移動(dòng)通訊卡)與無(wú)人機(jī)地面站進(jìn)行通信，接收無(wú)人機(jī)地面站發(fā)出的植保作業(yè)請(qǐng)求、接收無(wú)人機(jī)地面站測(cè)繪的農(nóng)田數(shù)據(jù)、接收無(wú)人機(jī)地面站的付費(fèi)信息、下發(fā)規(guī)劃航線給無(wú)人機(jī)地面站等。顯而易見(jiàn)的是，除了所述的后臺(tái)管理系統(tǒng)，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以采用其他任意形式的裝置或系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的方法。

在接收到植保作業(yè)申請(qǐng)之后，所述方法在步驟S2中后臺(tái)管理系統(tǒng)檢查是否已有待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)。待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)主要包括用于無(wú)人機(jī)航線規(guī)劃的數(shù)據(jù)，例如待作業(yè)農(nóng)田的坐標(biāo)數(shù)據(jù)、與待作業(yè)農(nóng)田相關(guān)的障礙物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)還可以包括待作業(yè)農(nóng)田附近的控制點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，控制點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)可用于在植保作業(yè)時(shí)架設(shè)差分GPS基站。

如果通過(guò)檢查確定已經(jīng)存在所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)，則在步驟S3中后臺(tái)管理系統(tǒng)基于所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)規(guī)劃航線。規(guī)劃航線的目標(biāo)是根據(jù)待作業(yè)農(nóng)田的形狀和障礙物的分布情況，計(jì)算無(wú)人機(jī)飛行的一系列航點(diǎn)，使得無(wú)人機(jī)飛行路線覆蓋整個(gè)待作業(yè)農(nóng)田，同時(shí)避開(kāi)障礙物，并要求無(wú)人機(jī)折返次數(shù)盡量少。

如果通過(guò)檢查確定不存在所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)，則在步驟S4中測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，在測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)的步驟中，由所述植保作業(yè)執(zhí)行方測(cè)繪所述待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)并將測(cè)得的數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)管理系統(tǒng)，然后后臺(tái)管理系統(tǒng)可基于待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)規(guī)劃航線。由植保作業(yè)執(zhí)行方(例如植保作業(yè)服務(wù)隊(duì))測(cè)繪待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)，能夠降低成本并且及時(shí)相應(yīng)植保作業(yè)需求。此外，待作業(yè)農(nóng)田的數(shù)據(jù)也可以由任何其他人或組織(例如專業(yè)的測(cè)繪隊(duì)伍)測(cè)繪并提交給后臺(tái)管理系統(tǒng)。

后臺(tái)管理系統(tǒng)規(guī)劃好航線之后，將規(guī)劃好的航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方，以便植保作業(yè)執(zhí)行方進(jìn)行植保作業(yè)。

在本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)人機(jī)植保作業(yè)方法中，通過(guò)由后臺(tái)管理系統(tǒng)規(guī)劃航線然后將航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方，使得通過(guò)后臺(tái)管理系統(tǒng)能夠?qū)o(wú)人機(jī)植保作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一管理，進(jìn)而合理調(diào)配資源，提高無(wú)人機(jī)的使用效率和飛行安全性。

繼續(xù)參照?qǐng)D1，在將規(guī)劃好的航線許可給植保作業(yè)執(zhí)行方的步驟中，優(yōu)選地，在步驟S5中所述后臺(tái)管理系統(tǒng)判斷所述植保作業(yè)執(zhí)行方是否具有獲得航線許可的資格。為了獲得航線許可的資格，植保作業(yè)執(zhí)行方可以向所述后臺(tái)管理系統(tǒng)預(yù)先申請(qǐng)或付費(fèi)，在后臺(tái)管理系統(tǒng)收到植保作業(yè)執(zhí)行方向的申請(qǐng)或付費(fèi)之后，所述植保作業(yè)執(zhí)行方獲得所述航線許可的資格。

如果在步驟S5中所述后臺(tái)管理系統(tǒng)判斷所述植保作業(yè)執(zhí)行方具有獲得航線許可的資格，則在步驟S6中允許所述植保作業(yè)執(zhí)行方獲取所述航線。舉例而言，當(dāng)判斷出所述植保作業(yè)執(zhí)行方具有獲得航線許可的資格之后，所述后臺(tái)管理系統(tǒng)生成一個(gè)航線下載碼并將該航線下載碼發(fā)送給所述植保作業(yè)執(zhí)行方，然后在步驟S7中植保作業(yè)執(zhí)行方通過(guò)該航線下載碼從后臺(tái)管理系統(tǒng)將航線下載到無(wú)人機(jī)地面站中，然后，在步驟S8中植保作業(yè)執(zhí)行方基于所述航線執(zhí)行植保作業(yè)。優(yōu)選地，后臺(tái)管理系統(tǒng)可對(duì)規(guī)劃好的航線設(shè)置一個(gè)有效期，過(guò)期作廢。通過(guò)設(shè)置航線的有效期能夠強(qiáng)化對(duì)無(wú)人機(jī)植保作業(yè)的管控。

本實(shí)施例的方法還包括在步驟S9中在執(zhí)行植保作業(yè)期間，所述后臺(tái)管理系統(tǒng)接收植保作業(yè)數(shù)據(jù)和監(jiān)控植保作業(yè)過(guò)程。所述植保作業(yè)數(shù)據(jù)可包括執(zhí)行所述植保作業(yè)的無(wú)人機(jī)的經(jīng)度、緯度、高度和速度。通過(guò)后臺(tái)管理系統(tǒng)接收植保作業(yè)數(shù)據(jù)和監(jiān)控植保作業(yè)過(guò)程，能夠進(jìn)一步提高無(wú)人機(jī)的飛行安全性。

至此，已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實(shí)施方式。在不偏離本發(fā)明的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)相關(guān)技術(shù)特征做出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。