[发明专利]一种植保无人机农药精准喷施系统及喷施方法

说明书

本发明属于农药精准喷施技术领域，公开了一种植保无人机农药精准喷施系统及喷施方法，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。本发明通过视频增强模块获得的增强农药喷施视频中每一组相邻的农药喷施视频帧为待处理农药喷施视频中一组待处理农药喷施视频帧和目标农药喷施视频帧各自对应的增强图像；提高视频清晰度；同时，通过故障检测模块获取农药喷施无人机的飞行状态信息，跳转至与飞行状态信息的信息类型对应的故障检测模型，根据故障检测模型及飞行状态信息，执行故障检测操作。

技术领域

本发明属于农药精准喷施技术领域，尤其涉及一种植保无人机农药精准喷施系统及喷施方法。

背景技术

农药，是指农业上用于防治病虫害及调节植物生长的化学药剂。广泛用于农林牧业生产、环境和家庭卫生除害防疫、工业品防霉与防蛀等。农药品种很多，按用途主要可分为杀虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、杀线虫剂、杀软体动物剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂等；按原料来源可分为矿物源农药(无机农药)、生物源农药(天然有机物、微生物、抗生素等)及化学合成农药；按化学结构分，主要有有机氯、有机磷、有机氮、有机硫、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、酰胺类化合物、脲类化合物、醚类化合物、酚类化合物、苯氧羧酸类、脒类、三唑类、杂环类、苯甲酸类、有机金属化合物类等，它们都是有机合成农药；根据加工剂型可分为粉剂、可湿性粉剂、乳剂、乳油、乳膏、糊剂、胶体剂、熏蒸剂、熏烟剂、烟雾剂、颗粒剂、微粒剂及油剂等；然而，现有植保无人机农药精准喷施系统农药喷施视频不清晰；同时，目前农药喷施无人机的故障检测模型一般只针对一种特定类型的农药喷施无人机故障，通过检测农药喷施无人机的当前参数，将当前参数与预设参数进行比对，从而判断是否发生了该特定类型的农药喷施无人机故障，导致其无法适应农药喷施无人机多种故障类型的检测。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有植保无人机农药精准喷施系统农药喷施视频不清晰。

(2)目前农药喷施无人机的故障检测模型一般只针对一种特定类型的农药喷施无人机故障，通过检测农药喷施无人机的当前参数，将当前参数与预设参数进行比对，从而判断是否发生了该特定类型的农药喷施无人机故障，导致其无法适应农药喷施无人机多种故障类型的检测。

(3)多数植保无人机垂直起降或悬停时，往往需要人为干预调整植保无人机机头航向，因此不能及时根据风向调整机头航向，导致其姿态稳定性变差，能耗大，控制效率低，影响农药喷施效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种植保无人机农药精准喷施系统及喷施方法。

本发明是这样实现的，一种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；