[发明专利]收获机作业面积的计算方法、装置和收获机

说明书

本发明提供了一种收获机作业面积的计算方法、装置和收获机；其中，该方法包括：当收获机作业时，采集收获机割台区域的图像数据；识别图像数据中，割台区域内的有效作业长度；根据有效作业长度和GPS定位装置输出的定位坐标，确定作业区域的边界范围；计算边界范围内的作业面积。本发明可以可靠、便捷地计算得到各种规格的作业区域的作业面积，计算结果精确度较高，且所依赖的硬件结构较为简单、便于安装，实用性较强。

技术领域

本发明涉及收获机技术领域，尤其是涉及一种收获机作业面积的计算方法、装置和收获机。

背景技术

随着土地集中化程度的增加，收获机的应用也越来越普遍。目前，大部分地区的农民采用租赁的方式使用收获机，因此计算作业费用变成了一项必不可少的工作。现有的测量收获机作业面积的方式主要有采用手持式边界测量计亩仪和面积累进测量方法；其中，手持式边界测量计亩仪仅适用于小面积规则型的作业区域，计算需要耗费大量的时间和人力，效率低，成本高；而面积累进测量方法适用于大面积的作业区域，但对收获机非满幅作业及折返作业的处理均不是很精确，存在大量重复计算、漏算等缺陷，容易产生纠纷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种收获机作业面积的计算方法、装置和收获机，以可靠、便捷地计算得到各种规格的作业区域的作业面积，提高计算结果的精确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种收获机作业面积的计算方法，方法应用于收获机的控制器，控制器与收获机上的GPS定位装置连接；方法包括：当收获机作业时，采集收获机割台区域的图像数据；识别图像数据中，割台区域内的有效作业长度；根据有效作业长度和GPS定位装置输出的定位坐标，确定作业区域的边界范围；计算边界范围内的作业面积。

进一步地，上述当收获机作业时，采集收获机割台区域的图像数据的步骤，包括：当收获机作业时，每隔设定时间段，触发摄像装置采集收获机割台区域的图像数据。

进一步地，上述识别图像数据中，割台区域内的有效作业长度的步骤，包括：对图像数据进行灰度处理和二值化处理，得到二值化图像；计算二值化图像中，割台长度与有效作业长度的比例值；根据收获机的割台长度和比例值，计算得到有效作业长度。

进一步地，上述根据有效作业长度和GPS定位装置输出的定位坐标，确定作业区域的边界范围的步骤，包括：获取采集每个图像数据时，GPS定位装置对应输出的定位坐标(X_m，Y_m)；计算当前图像数据对应的有效作业长度的端点B_m(X_m+G/2-L_n，Y_m+△Y)；其中，G为收获机的割台长度；L_n为割台区域内的有效作业长度；△Y＝+D或-D；其中，D为沿着收获机的前进方向，GPS定位装置与割台的距离；△Y的取值根据收获机的前进方向确定；从收获机作业时，采集到的所有图像数据对应的端点B_m中，提取位于作业区域边界位置的端点，得到作业区域的边界范围。

进一步地，上述从收获机作业时，采集到的所有图像数据对应的端点B_m中，提取位于作业区域边界位置的端点，得到作业区域的边界范围的步骤，包括：从所有图像数据对应的端点B_m中，提取出横坐标最大值X_max和最小值X_min对应的第一边界点；对X_max和X_min之间的横坐标数值进行分段处理；提取每段横坐标中，纵坐标最大值和最小值对应的第二边界点；将第一边界点和第二边界点确定为作业区域的边界范围。

进一步地，上述方法还包括：当接收到作业完成指令时，输出边界范围、作业面积和作业面积对应的收获费用信息。