[发明专利]精准农业管理及分析系统、定位方法、终端及存储介质

说明书

本发明属于农业管理分析技术领域，公开了一种精准农业管理及分析系统、定位方法、终端及存储介质，基于高精度定位的精准农业管理及分析系统包括依次通过无线网络连接通讯的数据采集节点装置、巡检机器人和电脑终端信息管理平台；所述多个数据采集节点装置分别放置于每一株目标农作物前，实时采集农田环境数据；所述巡检机器人定期自动导航巡检农田；所述电脑终端信息管理平台分类存储数据，基于图像识别结果分析农作物的生长状态，以及基于农田环境数据分析、预测农作物的生长环境信息。本发明的巡检机器人可以自动导航巡检农田，减少了农业监测系统的建造成本；电脑终端信息管理平台能够直观可视化地观察农作物的生长状态。

技术领域

本发明属于农业管理分析技术领域，尤其涉及一种精准农业管理及分析系统、定位方法、终端及存储介质。

背景技术

目前，传统农业一般以人力劳作为主，农民种植农作物凭经验、靠感觉。瓜果蔬菜该不该浇水、施肥、打药，怎样才能保持土壤湿度、棚内光照，这在以往都是人为模糊处理的问题，无法针对每一棵农作物实现按需供给。而且，在大农田范围对农作物进行巡查，不仅用工成本高，花费时间长，且无法保证照料到每一株农作物。

精准农业是未来农业发展的新方向，是在定位、导航的基础上，根据管理单元的土壤特性和农作物生长发育的需要，管理农作物的每一个生长过程以及农业物资的投放(如肥料、杀虫剂、种子等)，最大限度地发挥土壤和作物的潜力，做到既满足农作物生长发育的需要，又减少农业物资的浪费，从而保护生态环境质量，使农业可持续发展。

根据精准农业的需求，结合了现代信息技术的农业管理分析系统开始逐渐应用于农田。现有的农业管理分析系统采用了巡检机器人代替人力进行巡查，但是大部分是采用铺设导轨的方法来规定巡检机器人的行进路线，这样的方法会导致整个系统成本较高；其次，现有的农业管理分析系统主要功能是监测环境或是检测病虫害，较为复杂且不够直观，而基于图像识别结果对农作物本身的生长状态分析是一种直观的方式，目前少有系统采用这种方式；最核心的是现有的大部分农业管理分析系统作用对象是同一块农田区域内的农作物，没有真正实现对每一株农作物的精细化看管。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有的农业管理分析系统采用了巡检机器人代替人力进行巡查，但是大部分是采用铺设导轨的方法来规定巡检机器人的行进路线，这样的方法会导致整个系统成本较高；

(2)现有的农业管理分析系统主要功能是监测环境或是检测病虫害，较为复杂且不够直观，而基于图像识别结果对农作物本身的生长状态分析是一种直观的方式，目前少有系统采用这种方式；

(3)现有的大部分农业管理分析系统作用对象是同一块农田区域内的农作物，没有真正实现对每一株农作物的精细化看管。

解决以上问题及缺陷的难度为：

需要为巡检机器人设计自动导航以及高精度定位的功能，要想实现每一株农作物的精细化看管，其对定位的精度要求非常高，这对于硬件配置以及程序的设计编写都具有很高的难度。

对于农作物的图像识别生长分析，由于拍照图像中通常包含多株农作物，将所需监测对象分割出来难度较大。

解决以上问题及缺陷的意义为：设计一种精准农业管理及分析系统，通过共用的巡检机器人移动终端，实现自动导航、厘米级的精准定位，将大大减少系统的成本，提高系统的灵活性、适应性以及可拓展性；电脑终端的图像识别算法能够准确识别、分割处所监测的农作物对象，对其进行生长分析，能够真正实现对每一株农作物的精细化看管。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种精准农业管理及分析系统、定位方法、终端及存储介质。

本发明是这样实现的，一种基于高精度定位的精准农业管理及分析系统，所述基于高精度定位的精准农业管理及分析系统包括依次通过无线网络连接通讯的数据采集节点装置、巡检机器人和电脑终端信息管理平台；