CN107907162A - 一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法及作业方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,包括以下步骤:S1:分别获取溶液A和溶液B,当溶液A和溶液B混合时会发生颜色改变;S2:将所述溶液A附着在测试纸上,并干燥所述测试纸;S3:在测试区域内固定所述测试纸;S4:在无人机药箱中盛装所述溶液B;S5:无人机在测试区域内定高定速飞行,并喷洒所述溶液B;S6:获取测试纸上变色点信息,分析处理变色点信息以生成喷幅参数及喷洒效果参数。本发明旨在提供一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法及作业方法,能减少检测成本,提高检测效率,并生成对应的喷幅参数和喷洒效果参数。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法及作业方法。
背景技术
目前,随着土地流转、农业土地生产逐渐规模化,为提高农业生产效率、降低农业生产成本,使用无人机进行喷洒农药等作业的需求日趋增多。而现有技术中,无人机喷洒效果方面的检测方式通常采用水敏纸,水敏纸的操作极不方便,不能用手直接接触水敏纸,不能在空气湿度较大的情况下进行测试,并且水敏纸的成本非常高,一张4cm*8cm的水敏纸市场价差不多在人民币5元左右,做一次测试的成本至少在500元以上。如何减小检测成本,是无人机植保领域中亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在提供一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法及作业方法,能减少检测成本,提高检测效率,并生成对应的喷幅参数和喷洒效果参数;同时在实际作业中,根据作物情况,选择喷幅参数和喷洒效果参数,进而选择对应的喷头型号、飞行高度及飞行速度。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,包括以下步骤:
S1:分别获取溶液A和溶液B,当溶液A和溶液B混合时会发生颜色改变;
S2:将所述溶液A附着在测试纸上,并干燥所述测试纸;
S3:在测试区域内固定所述测试纸;
S4:在无人机药箱中盛装所述溶液B;
S5:无人机在测试区域内定高定速飞行,并喷洒所述溶液B;
S6:获取测试纸上变色点信息,分析处理变色点信息以生成喷幅参数及喷洒效果参数。
优选的,所述溶液A为酚酞溶液,所述溶液B为碱性溶液,溶液B的PH值为8.2-10.0。
进一步的,所述溶液A按照5g酚酞溶于100ml 95%乙醇的比例配制而成,所述溶液B为由碳酸钾配制而成,。
作为优选的实施例,所述溶液B的PH值为9.0-9.5。
优选的,将所述溶液A附着在测试纸的方法包括:将溶液A涂抹在测试纸表面,或者将测试纸浸泡在溶液A中。
优选的,在测试区域内固定所述测试纸的步骤包括:
裁剪干燥后的测试纸得到测试纸条;
将多个测试纸条分别固定在多个高度不同的测试架上,多个测试架分别放置在预设的飞机航线上;
调整测试架位置,使得测试纸条布置方向与飞机航线垂直。
优选的,所述变色点信息包括单个变色点的直径、变色点的分布情况及变色区域的直径。
进一步的,所述变色点信息还包括变色点所在测试纸与无人机飞行航线的高度差,及无人机飞行速度。
一种无人机作业方法,包括以下步骤:
获取上述的喷幅参数及喷洒效果参数,及不同喷幅参数及喷洒效果参数对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
根据作物实际情况,选择喷幅参数及喷洒效果参数,并生成对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
设定相应的飞行高度和飞行速度,生成航线信息;
无人机安装对应型号的喷头,根据航线信息进行喷洒作业。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、酚酞测试纸易于操作,在操作过程中不需要担心手上的汗液对测试结果造成影响,并且对人体没有伤害,节约了测试时间;
2、纸张易于更换,并且因为空气的氧化作用可以循环使用,在测试量大的时候,极大的缩短了测试时间;
3、相对于水敏纸而言,空气湿度对测试结果不会造成影响,测试环境更加宽容,测试时间更加便利;
4、酚酞测试纸成本极低,一张普通水敏纸的价格在5元左右,并且是一次性使用,一瓶酚酞的价格是6元,可以制作大约800张测试纸,极大的节约了测试成本。
5、通过本发明的测试方法,可以测试不同喷头在无人机上进行喷洒产生的喷幅和喷洒效果,同时,可以记录不同喷头,在无人机不同的飞行高度,以及在不同的飞行速度下,产生不同的喷幅和喷洒效果,生成不同的喷幅参数和喷洒效果参数;在以后的作业中,根据作物情况,选择适宜的喷幅参数和喷洒效果参数,进而生成作业需要的喷头型号,飞行航线需要的飞行高度及飞行速度。
附图说明
图1是检测方法流程图;
图2是作业方法流程图;
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本发明进行进一步详细说明。
如图1所示,本实施例中,一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,包括以下步骤:
分别获取溶液A和溶液B,当溶液A和溶液B混合时会发生颜色改变;溶液A与溶液B可以为多种组合,例如,碱性溶液与酚酞溶液,醛类溶液与银氨溶液,酸性溶液与紫色石蕊溶液,碱性溶液与紫色石蕊溶液,淀粉碘化钾溶液与双氧水,溴化钾溶液与次氯酸,溴化钠溶液与酸化的双氧水;酶溶液与底物溶液,如beta-葡萄糖苷酶溶液与pNPG等。
将所述溶液A附着在测试纸上,并干燥所述测试纸;将两种溶液的任意一种均匀地附着在测试纸上,等附着在测试纸的溶液干燥后,当另一种溶液喷洒在测试纸上时,测试纸会发生变色,利于观察喷洒效果及喷幅大小。
在测试区域内固定所述测试纸;根据无人机的预设航线,无人机会在测试区域内飞行,并在飞行过程中进行喷洒测试,在喷洒区域事先将测试纸固定,使得测试纸不会随着飞行产生的气流或者自然风而产生移动,避免对测试结果产生不利影响。
在无人机药箱中盛装所述溶液B;无人机在测试区域内定高定速飞行,并喷洒所述溶液B;无人机盛装另一种溶液后,为使获取的检测结果准确,误差产生较小,使无人机在测试区域内多次定高定速飞行,每次定高定速飞行喷洒分别获得喷洒后的测试纸,避免无人机飞行高度对检测结果产生影响,使检测结果更加准确。
获取测试纸上变色点信息,分析处理变色点信息以生成喷幅参数及喷洒效果参数。在获取无人机多次飞行后产生的测试纸后,对测试纸上的变色点信息进行处理,可以通过人工观察并计算的方式,得到单个变色点的直径、变色点的分布情况及变色区域的直径,根据多张测试纸上的变色点信息,加权平均生成喷幅及喷洒效果的评价参数;或者将多张测试纸上的变色点信息通过扫描等方式导入到计算机,通过预设的算法等方式对变色点信息进行处理,处理完成后由计算机直接输出相关图表并得到无人机喷幅及喷洒效果的评价参数。
本实施例中,优选的,所述溶液A为酚酞溶液,所述溶液B为碱性溶液,溶液B的PH值为8.2-10.0。相对于其他溶液组合,酚酞溶液与碱性溶液的获取成本较低,且酚酞溶液与碱性溶液均为无色溶液,在发生混合变色时,测试结果易于观察,利于对变色点信息进行处理,使得到的喷洒效果及喷幅评价参数更为准确。
进一步的,所述溶液A按照5g酚酞溶于100ml 95%乙醇的比例配制而成,所述溶液B为碳酸钾配制而成。
由于喷幅及喷洒效果检测在测试区域内检测后,还需要进行农作物测试,酚酞溶液作为喷洒溶液会对农作物的产生影响,因此选择酚酞溶液作为附着溶液,附着在测试纸上,选择碱性溶液作为喷洒溶液;优选碳酸钾溶液作为喷洒溶液,在农作物测试中不会像其他碱性溶液一样对作物造成影响。
作为优选的实施例,所述碱性溶液PH值为9.0-9.5。
优选的,将所述溶液A附着在测试纸的方法包括:将溶液A涂抹在测试纸表面,或者将测试纸浸泡在溶液A中。
本实施例中,优选的,在测试区域内固定所述测试纸的步骤包括:
裁剪干燥后的测试纸得到测试纸条;为了节约测试成本并提高测试效率,在测试区域内并未选择完全覆盖测试纸,将测试纸裁剪成5cm*15cm的长条型纸条,并将多个长条形纸条拼接或通过其他方式组成一个覆盖测试区域的长条型测试纸,为了保证测试结果准确,可以在测试区域内设置多个相互平行的长条型测试纸。
将多个测试纸条分别固定在多个高度不同的测试架上,多个测试架分别放置在预设的飞机航线上;由于测试纸条与飞机航线的高度差会对喷幅和喷洒效果造成影响,不同的高度差,在作业时,无人机喷头的喷幅与喷洒效果均不同,需要测试不同的高度差产生的喷幅及喷洒效果。
调整测试架位置,使得测试纸条布置方向与飞机航线垂直。为了使测试结果更加准确,将测试纸条的布置方向与飞机预设的航线垂直,无人机飞行航线上进行的喷洒能够最大程度地体现在测试纸条上,同时最优地利用了测试纸条。
本实施例中,优选的,所述变色点信息包括单个变色点的直径、变色点的分布情况及变色区域的直径。
进一步的,所述变色点信息还包括变色点所在测试纸与无人机飞行航线的高度差。
固定在测试架上的测试纸不会随风移动,也不会随着无人机飞行气流移动,当有碱液附着的时候会显示出红色,不会因为喷洒药液量少而存在误差,同时可以根据雾滴的分布情况和雾滴的大小对飞机的雾化情况得出初步的结论,对于喷头是否存在滴水、重喷、漏喷等情况也可以直观的看出来,此方法适用于平时测试量大的情况。
当需要精准地对喷洒结果进行处理时,将测试纸上的变色点信息通过扫描等方式输入到计算机中进行处理,同时对输出的信息进行高度差标注,配合飞行速度,分析处理完成后,得出无人机在不同高度差产生的喷幅及喷洒效果。
如图2所示,本实施例中,一种无人机作业方法,包括以下步骤:
获取上述的喷幅参数及喷洒效果参数,及不同喷幅参数及喷洒效果参数对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
根据作物实际情况,选择喷幅参数及喷洒效果参数,并生成对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
设定相应的飞行高度和飞行速度,生成航线信息;
无人机安装对应型号的喷头,根据航线信息进行喷洒作业。
在以后的作业中,根据作物高度,以及作物本身的情况,选择出所需要的最优喷幅及喷洒效果,进而选择出合适的喷头,以及适宜的飞行高度和速度。
当然,本发明还可有其它多种实施方式,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:分别获取溶液A和溶液B,当溶液A和溶液B混合时会发生颜色改变;
S2:将所述溶液A附着在测试纸上,并干燥所述测试纸;
S3:在测试区域内固定所述测试纸;
S4:在无人机药箱中盛装所述溶液B;
S5:无人机在测试区域内定高定速飞行,并喷洒所述溶液B;
S6:获取测试纸上变色点信息,分析处理变色点信息以生成喷幅参数及喷洒效果参数。
2.根据权利要求1所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于:所述溶液A为酚酞溶液,所述溶液B为碱性溶液,溶液B的PH值为8.2-10.0。
3.根据权利要求2所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于:所述溶液A按照5g酚酞溶于100ml 95%乙醇的比例配制而成,所述溶液B为由碳酸钾配制而成。
4.根据权利要求2所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于:所述溶液B的PH值为9.0-9.5。
5.根据权利要求1所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于,将所述溶液A附着在测试纸的方法包括:将溶液A涂抹在测试纸表面,或者将测试纸浸泡在溶液A中。
6.根据权利要求1所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于,在测试区域内固定所述测试纸的步骤包括:
裁剪干燥后的测试纸得到测试纸条;
将多个测试纸条分别固定在多个高度不同的测试架上,多个测试架分别放置在预设的飞机航线上;
调整测试架位置,使得测试纸条布置方向与飞机航线垂直。
7.根据权利要求1所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于:所述变色点信息包括单个变色点的直径、变色点的分布情况及变色区域的直径。
8.根据权利要求7所述的一种无人机喷幅和喷洒效果检测方法,其特征在于:所述变色点信息还包括变色点所在测试纸与无人机飞行航线的高度差,及无人机飞行速度。
9.一种无人机作业方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取如权利要求1-8任一所述的喷幅参数及喷洒效果参数,及不同喷幅参数及喷洒效果参数对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
根据作物实际情况,选择喷幅参数及喷洒效果参数,并生成对应的喷头型号、飞行高度和飞行速度;
设定相应的飞行高度和飞行速度,生成航线信息;
无人机安装对应型号的喷头,根据航线信息进行喷洒作业。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180413 |