[发明专利]映射和建立使用空中无人机进行收割-稀释任务的数据库的系统和方法

权利要求书

1.一种用于映射果园的计算机化系统，包括：

a)一个或多个锚单元，所述锚单元包括标记；

b)配备有用于拍摄预定区域的多张照片的相机的飞行单元；

c)映射单元，包括处理器和用于接收所述多张照片的存储器，并且：

i)在视觉上识别所述照片中的一个或多个锚单元的一个或多个标记及其地理位置；和

ii)将所述照片中识别的树映射到所识别的一个或多个锚单元的位置；

以及以下中的至少一个：

d)载锚无人驾驶飞行器，用于将每个锚单元携带到果园中的不同目标位置，其中每个锚单元由所述载锚无人驾驶飞行器定位在特定目标点处并将数据发送到所述映射单元，其中所述载锚无人驾驶飞行器包括(i)机械臂，用于将所述锚单元从一个位置保持和携带到另一个位置，以及(ii)自主着陆算法和用于重新计算更新的着陆目标的算法；或构成锚单元的无人驾驶飞行器；

e)卫星或高空飞行器，用于扫描/识别每个锚单元的定位/位置，以及将所述位置数据传送/传递到所述映射单元；

f)扫描无人驾驶飞行器，其飞越果园并扫描/识别所述锚单元的所述标记；和

g)用于收割果实的自主无人驾驶飞行器，其包括：

i)包括存储器、处理器的计算系统；

ii)果实收割单元；

iii)防撞系统；

iv)果实检测单元，其适于计算果实相对于所述无人驾驶飞行器的位置；

v)电源；和

vi)突出的网状笼子，其适于推动树枝和树叶；

其中：

-所述防撞系统防止所述无人驾驶飞行器与障碍物碰撞，从而实现所述无人驾驶飞行器朝向预定目标位置的自主导航、飞行和操纵；

-所述无人驾驶飞行器使用从果实检测单元接收的果实位置信息，以便操纵所述无人驾驶飞行器并将所述果实收割单元定位在其能够收割所识别的果实的地方；

-所述网状笼子适于通过将树枝和树叶推到一边以使得所述无人驾驶飞行器能够穿过树梢/叶子并到达内部的果实，和/或在通过所述果实收割单元在笼子中将所述果实从树枝拉下时提供反推来帮助收割过程；

-所述无人驾驶飞行器从预先映射的数据库接收树木的位置轮廓或树木行位置轮廓，面向所述树木中心或垂直于树木行，并在面向所述树木时检测果实，

其中所述一个或多个锚单元位于所述预定区域内的特定目标点处。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个锚单元中的每一个还包括定位单元。

3.根据权利要求1或2所述的系统，还包括载锚无人驾驶飞行器，其能够将所述一个或多个锚单元中的每一个携带到所述果园中的不同目标位置，其中每个锚单元通过所述载锚无人驾驶飞行器被定位于特定目标处并且将数据发送到所述映射单元。

4.根据权利要求2所述的系统，其中所述定位单元选自：GPS接收器；LPS收发器；超宽带收发器；和视觉定位系统，或其任何组合。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述锚单元和/或所述载锚无人驾驶飞行器还包括用于将数据发送到所述映射单元的无线通信单元。

6.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述锚单元和所述载锚无人驾驶飞行器构成单个单元。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述载锚无人驾驶飞行器包括(i)用于将所述锚单元从一个位置保持和携带到另一个位置的机械臂，以及(ii)自主着陆算法和用于重新计算更新的着陆目标的算法。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其中每个锚单元的定位/位置由识别所述标记的卫星或高空飞行器扫描/识别，然后卫星或高空飞行器将所述位置-数据发送到所述映射单元。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述高空飞行器包括无人驾驶飞行器。

10.根据权利要求1或2所述的系统，还包括一个或多个扫描无人驾驶飞行器，所述扫描无人驾驶飞行器飞越所述果园并扫描/识别所述锚单元的所述标记。