[发明专利]一种植保无人机农药精准喷施系统及喷施方法

权利要求书

1.一种植保无人机农药精准喷施系统，其特征在于，所述植保无人机农药精准喷施系统包括：

喷施视频监控模块、无人机控制模块、中央控制模块、视频增强模块、喷洒位置确定模块、农药喷洒模块、故障检测模块、显示模块；

喷施视频监控模块，与中央控制模块连接，用于通过无人机摄像器监控农药喷施视频；

无人机控制模块，与中央控制模块连接，用于对无人机进行远程控制；

所述无人机控制模块控制方法：

当植保无人机作业刚起飞或准备垂直降落时，植保无人机先进入定点悬停阶段，使植保无人机在设定的悬停固定点上及距离悬停固定点设定的距离内，进行定点悬停；

在设定的植保无人机定点悬停时间t内，判断是否有人工干预，若有，则重新计时，返回定点悬停阶段；否则即刻进入航向调整阶段，根据植保无人机定点悬停的悬停固定点位置与植保无人机当前的位置的水平距离，确定期望达到的滚转角，形成滚转角指令，根据滚转角指令，判断滚转角指令是否达到设定的滚转角阈值；若达到，进行下一步，否则，不需要调整植保无人机航向；

调整植保无人机航向，使机头对准来流方向，完成植保无人机悬停自动对风；

中央控制模块，与喷施视频监控模块、无人机控制模块、视频增强模块、喷洒位置确定模块、农药喷洒模块、故障检测模块、显示模块连接，用于控制各个模块正常工作；

视频增强模块，与中央控制模块连接，用于对农药喷施视频进行增强处理；

喷洒位置确定模块，与中央控制模块连接，用于确定农药喷洒位置；

农药喷洒模块，与中央控制模块连接，用于喷洒农药；

故障检测模块，与中央控制模块连接，用于对无人机故障进行检查；

显示模块，与中央控制模块连接，用于显示农药喷施视频、喷洒位置、检测结果。

2.一种如权利要求1所述的植保无人机农药精准喷施方法，其特征在于，所述植保无人机农药精准喷施方法包括以下步骤：

步骤一，通过喷施视频监控模块利用无人机摄像器监控农药喷施视频；通过无人机控制模块对无人机进行远程控制；

步骤二，中央控制模块通过视频增强模块对农药喷施视频进行增强处理；

步骤三，通过喷洒位置确定模块确定农药喷洒位置；通过农药喷洒模块喷洒农药；通过故障检测模块对无人机故障进行检查；

步骤四，通过显示模块显示农药喷施视频、喷洒位置、检测结果。

3.如权利要求1所述植保无人机农药精准喷施系统，其特征在于，所述视频增强模块增强方法如下：

1)获取待处理农药喷施视频中的目标农药喷施视频帧，并对所述目标农药喷施视频帧进行图像增强处理，得到所述目标农药喷施视频帧对应的目标增强图像；根据所述目标增强图像，确定待处理农药喷施视频帧对应的增强图像；其中，所述待处理农药喷施视频帧为根据所述目标农药喷施视频帧所确定的待进行图像增强处理的农药喷施视频帧；

2)将所述待处理农药喷施视频帧作为目标农药喷施视频帧，以及将所述待处理农药喷施视频帧对应的增强图像作为目标增强图像，返回执行所述根据所述目标增强图像，确定待处理农药喷施视频帧对应的增强图像的步骤，直至获得所述待处理农药喷施视频中预设数量的农药喷施视频帧各自分别对应的增强图像；根据所述待处理农药喷施视频中农药喷施视频帧对应的增强图像，确定所述待处理农药喷施视频对应的增强农药喷施视频。

4.如权利要求3所述植保无人机农药精准喷施系统，其特征在于，所述待处理农药喷施视频帧为与所述目标农药喷施视频帧相邻的农药喷施视频帧。

5.如权利要求3所述植保无人机农药精准喷施系统，其特征在于，所述对所述目标农药喷施视频帧进行图像增强处理，得到所述目标农药喷施视频帧对应的目标增强图像，包括：

获取所述目标农药喷施视频帧的亮度通道；

根据所述目标农药喷施视频帧的亮度通道，确定所述目标农药喷施视频帧的多个光照分量；

根据所述目标农药喷施视频帧的多个光照分量，确定所述目标农药喷施视频帧对应的融合光照分量；

根据所述融合光照分量对所述目标农药喷施视频帧进行处理，生成所述目标农药喷施视频帧对应的目标增强图像。