CN108536203A - 一种无人机施药控制方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无人机施药控制方法及***，采用多信息融合的方式，将无人机施药环境和无人机飞行状态的具体信息应用于无人机施药过程；与预先确定的标准对比库对比，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵控制电压和喷头流量；基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度和无人机实时高度，确定喷头旋转角度；基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整无人机实时速度和喷雾粒径。由此能根据无人机施药过程中的实时气象信息和无人机实时信息，最终达到对喷头流量、喷头旋转角度和喷雾粒径进行调整的效果，极大的扩展了无人机施药过程对于喷头的控制范围，实现更加精准与均匀地施药。
Description
技术领域
本发明涉及农业生产领域，尤其涉及一种无人机施药控制方法及***。
背景技术
在多年生作物***中，农药喷雾漂移是主要的潜在污染途径和被认为是对环境的严重风险。喷雾漂移即在喷洒过程中由于气流的作用，喷雾超出喷洒区域之外的现象。漂移不仅破坏到地表水和生态***，并且对邻近的人的生命健康和财产造成威胁。
现有的减少喷雾漂移的技术主要是通过改变雾滴粒径和加入抗漂移助剂等方式，但这些方法仅是从增加雾滴本身抗漂移能力的角度出发，仅仅进行单一变量的改变，会因为实际复杂环境的变换而不能精准的对施药过程漂移进行有效控制，且施药过程中还存在施药不均的现象。
因此，目前需要在综合考虑了农航施药过程中的各种因素和气流分布特征的基础上，设计出一种具有自动化强、精确度高和适应性好的无人机施药控制方法及***，以使得能针对农航施药过程中的各种因素和气流分布特征，对无人机施药进行控制和调整，以达到精准施药和均匀施药的作用。
发明内容
为了解决目前减少喷雾漂移的技术仅仅是通过增加雾滴本身抗漂移能力的角度出发，不能精准的对施药过程漂移进行有效控制，且施药过程中还存在施药不均的问题，一方面，本发明提供了一种无人机施药控制方法，包括：确定标准对比库，标准对比库为无侧风，标准温度为25℃，标准湿度为60％，标准光照强度为2500Lux，无人机标准速度为4m/s，标准无人机高度为3m，无人机标准姿态为相对沿施药地平行获得的包括标准喷头流量、标准喷头角度以及标准喷雾粒径的信息；
采集实时气象信息和无人机实时信息，实时气象信息包括实时风速、实时风向、实时温度、实时光照强度和实时湿度，无人机实时信息包括无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态；
若无人机实时速度与标准对比库中的无人机标准速度的偏差值超过第一预设阈时，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵控制电压和喷头流量。
优选地，若实时风速大于第二预设阈，基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态，确定喷头旋转角度。
优选地，若所述实时温度、实时光照强度或实时湿度分别与所述标准对比库中的标准温度、标准湿度或标准光照强度的偏差值使所述无人机实时高度超过第三预设阈，基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整所述无人机实时高度和所述喷雾粒径。
优选地，第一模型为：
F＝f(U(V))
其中，F为喷头流量，U为压力泵控制电压，V为无人机实时速度。
优选地，第二模型包括：
其中，βA为喷头在飞行方向上的旋转角度，βB为喷头在垂直飞行方向上的旋转角度，H为无人机高度，VA为实时风速沿飞行方向上的分量，VB为实时风速沿垂直飞行方向上的分量，t为喷雾达到地面的时间。
优选地，第三模型为：
H＝φ(αT,βRh,γL)
D＝f(T，Rh，L，H)
其中，H为无人机高度，T为实时温度，Rh为实时湿度，L为光照强度，D为喷雾粒径。
优选地，喷头流量与无人机实时速度之间的关系为：
其中，Y为每次作业施药量，F为喷头流量，V为无人机实时速度，S为喷头喷幅。
优选地，第一预设阈、第二预设阈和第三预设阈为确定标准对比库时人为设定，其中，第一预设阈为无人机边界速度0.1m/s，第二预设阈为风速边界值0.2m/s，第三预设阈为无人机高度发生0.1m变化。
另一方面，本发明还提供了一种无人机施药控制***，包括：气象站采集***、采集控制***、压力泵、两轴舵机、无人机飞控***和喷头；气象站采集***、压力泵、两轴舵机和无人机飞控***分别与采集控制***连接；压力泵、两轴舵机和无人机飞控***分别与喷头连接。
优选地，气象站采集***包括分别与第一中央控制器连接的风速传感器、风向传感器、温度传感器、湿度传感器和光强传感器。
优选地，采集控制***包括与第二中央控制器连接的高度传感器、流量传感器和姿态传感器。
优选地，采集控制***还包括与第二中央控制器连接的无线传输模块，无线传输模块用于接收气象站采集***传输的实时气象信息。
本发明提供了一种无人机施药控制方法及***，采用多信息融合的方式，将无人机施药环境和无人机飞行状态的具体信息应用于无人机施药过程；与预先确定的标准对比库对比，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵控制电压和喷头流量；基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度和无人机实时高度，确定喷头旋转角度；基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整无人机实时速度和喷雾粒径。由此能根据无人机施药过程中的实时气象信息和无人机实时信息，最终达到对喷头流量、喷头旋转角度和喷雾粒径进行调整的效果，极大的扩展了无人机施药过程对于喷头的控制范围，实现更加精准与均匀地施药。
附图说明
图1为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制方法的流程图；
图2为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的总体示意图；
图3为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的气象站采集***的示意图；
图4为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的采集控制***的示意图；
图5为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的双轴舵机的示意图；
其中：
1.气象站采集*** 2.采集控制*** 3.压力泵
4.双轴舵机 5.无人机飞控 6.风速传感器
7.风向传感器 8.温度传感器 9.湿度传感器
10.光强传感器 11.高度传感器 12.流量传感器
13.无线通信模块 14.姿态传感器 15喷头
16.第一中央控制器 17.第二中央控制器 41.双轴舵机第一轴
42.双轴舵机第二轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制方法的流程图，如图1所示，一方面，本发明提供了一种无人机施药控制方法，包括：确定标准对比库，标准对比库为无侧风，标准温度为25℃，标准湿度为60％，标准光照强度为2500Lux，无人机标准速度为4m/s，标准无人机高度为3m，无人机标准姿态为相对沿施药地平行获得的包括标准喷头流量、标准喷头角度以及标准喷雾粒径的信息；采集实时气象信息和无人机实时信息，实时气象信息包括实时风速、实时风向、实时温度、实时光照强度和实时湿度，无人机实时信息包括无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态；若无人机实时速度与标准对比库中的无人机标准速度的偏差值超过第一预设阈时，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵控制电压和喷头流量。
基于上述实施例，若实时风速大于第二预设阈，基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态，确定喷头旋转角度。
基于上述实施例，若所述实时温度、实时光照强度或实时湿度分别与所述标准对比库中的标准温度、标准湿度或标准光照强度的偏差值使所述无人机实时高度超过第三预设阈，基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整所述无人机实时高度和所述喷雾粒径。
具体地，本实施例基于多源环境耦合的方式，将实时气象信息和无人机实时信息应用到无人机施药喷头的调整中，将无侧风，标准温度为25℃，标准湿度为60％，标准光照强度为2500Lux，无人机标准速度为4m/s，标准无人机高度为3m，无人机标准姿态为相对沿施药地平行时获得的包括标准喷头的流量、标准喷头角度以及标准喷雾粒径的信息作为标准对比库包括的信息，将标准对比库包括的信息作为与采集的实时气象信息和无人机实时信息的参考值，分别进行一一对比。
同时，建立第一模型、第二模型和第三模型，分别反应实时气象信息和无人机实时信息中的相关信息与喷头的相关信息的对应关系。
当无人机实时速度与标准对比库中的无人机标准速度的偏差值超过第一预设阈时，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵的控制电压和喷头流量，保证施药均匀。
当实时风速大于第二预设阈时，基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态，确定喷头旋转角度，准确抑制多角度侧风使得喷头姿态变化而产生的雾滴漂移现象，对于粒径在50μm左右易发生漂移的雾滴有效抑制。
当实时温度、实时光照强度和实时湿度分别与标准对比库中的标准温度、标准湿度和标准光照强度偏差值超过第三预设阈时，基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整无人机实时速度和喷雾粒径，缩短雾滴沉积距离、减少喷雾漂移，提升施药的有效沉积药液量。
经过上述步骤，最终达到对无人机施药的喷头流量、喷头旋转角度和喷雾粒径的调整，使得喷头状态符合实际施药过程的匹配状态，达到精准施药和均匀施药的目的。
进一步地，第一预设阈、第二预设阈和第三预设阈为确定标准对比库时人为设定。根据标准对比库所设置的实时气象信息和无人机实时信息，设置实际情况与标准情况下相关信息的偏差值阈值，即第一预设阈、第二预设阈和第三预设阈，第一预设阈、第二预设阈和第三预设阈为数值或比例范围。
基于上述实施例，无人机在飞行过程中，速度易发生波动，从而引起施药的不均匀性，不仅不利于作物吸收，也会造成农药过施危害。为保障无人机的均匀喷洒，建立无人机实时速度V和喷头流量F之间的耦合关，即建立第一模型为：
F＝f(U(V))
其中，F为喷头流量，U为压力泵控制电压，V为无人机实时速度。
具体地，无人机实时速度V(m/s)、喷头流量F(L/min)、喷幅S(m)和施药量Y(L/m2)存在如下关系：
F＝60VSY
其中，每次作业的施药量Y是固定的，也是测试本研究***稳定性的一个重要依据，固定的无人机、喷头和泵会产生几乎固定喷幅S。
针对不同的压力泵，喷头流量F和压力泵控制电压U之间存在耦合关系，即F＝f(U)，将其代入F＝60VSY，得到
即通过建立无人机实时速度V和控制压力泵控制电压U之间关系，根据无人机实时速度V的变化，调整压力泵控制电压U；再根据喷头流量F和压力泵控制电压U之间的耦合关系，根据压力泵控制电压U的变化，调整喷头喷洒流量F。
基于上述实施例，第二模型包括：
其中，βA为喷头15在飞行方向上的旋转角度，βB为喷头在垂直飞行方向上的旋转角度，H为无人机高度，VA为实时风速沿飞行方向上的分量，VB为实时风速沿垂直飞行方向上的分量，t为喷雾达到地面的时间。
具体地，施药过程中，侧风的影响不止是垂直于无人机飞行方向。环境风速和风向采集之后，分别沿飞行方向和垂直于飞行方向做速度分解，其中VW为环境风速，VA、VB分别为沿飞行方向和垂直飞行方向的速度分解，α为分解夹角。
将风速分解完之后，针对无人机飞行方向和垂直无人机飞行方向两个方向的漂移做分析。在垂直无人机飞行方向上，已知一定的喷头和施药量会对喷头产生固定的压强，因而在雾滴离开喷头之后，会有垂直地面的初速度V0，在重力加速的g的作用下，飞机飞行固定的高度，则液滴到达地面的时间t可根据公式求得，所以雾滴横向漂移距离SB＝VB*t，则求得喷头需横向旋转的角度为
同理，在沿无人机飞行方向上，可求得为抑制沿飞行方向上雾滴的漂移，需转换角度
基于上述实施例，第三模型为：
H＝φ(αT,βRh,γL)
D＝f(T，Rh，L，H)
其中，H为无人机高度，T为实时温度，Rh为实时湿度，L为光照强度，D为喷雾粒径。
具体地，，施药环境中的空气温度、空气湿度和光照强度都会影响整个施药过程最终的雾滴沉积结果，在雾滴下行过程中，不同的环境会造成小粒径雾滴提前蒸发的等问题的产生，直接影响雾滴沉积的结果。本实施例建立了无人机施药环境数据和无人机飞行高度、喷雾雾滴粒径分布之间的关系模型，即第三模型，基于采集到的环境信息，调整无人机飞行的高度和喷雾雾滴粒径分布，使得雾滴在下行过程中能够达到最小损失和最佳沉积均匀度。
本实施例通过采集的空气温度T、湿度Rh和光照强度L数据信息，建立无人机飞行高度H与各气象数据之间的关系模型，即建立喷雾雾滴粒径与各气象数据的关系模型D＝f(H)＝f(φ(αT,βRh,γL))，上述两个模型共同构成第三模型。若空气温度T、湿度Rh和光照强度L的变化超过第三预设阈，则改变无人机飞行高度，若飞行高度达到最大值或最小值时，气象信息仍在改变，则调节喷头的雾滴粒径，从而达到减少喷头雾滴飘失或蒸发的目的。
例如，当在喷施过程中，监测到环境温度提升、湿度降低时，通过降低飞行高度来抑制因温度提升、湿度降低带来的药液蒸发飘失。如果无人机进入飞行下限高度，气象信息仍在改变，则通过增大喷雾的雾滴粒径来抑制药液飘失；反之，当喷施过程中，监测到环境温度降低、湿度增大时，通过适当增加飞行高度来提高作业效率、提升飞行安全度。如果无人机进入飞行上限高度，发现喷雾的雾滴粒径依然可有提升的空间，此时减少喷雾的雾滴粒径，以提升喷雾的均匀性和沉积质量。
基于上述实施例，图2为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的总体示意图，如图2所示，另一方面，本发明还提供了一种无人机施药控制***，包括：气象站采集***1、采集控制***2、压力泵3、两轴舵机、无人机飞控5***和喷头15；气象站采集***1、压力泵3、两轴舵机和无人机飞控5***分别与采集控制***2连接；压力泵3、两轴舵机和无人机飞控5***分别与喷头15连接。
具体地，本无人机施药控制***包括气象站采集***11、采集控制***22、压力泵33、两轴舵机4、无人机飞控5***5和喷头15，其中气象站采集***1放在地面，其余均安装在无人机喷洒设备上。气象站采集***1和无人机飞控5***分别将采集的气象实时信息和无人机实时信息传递给采集控制***2，采集控制***2中将接收到的气象实时信息和无人机实时信息与标准对比库的相关信息进行对比，当达到触发条件时，采集控制***2控制压力泵3、两轴舵机和无人机飞控5***进行相关调节，最终压力泵3、两轴舵机和无人机飞控5***控制喷头15进行相关调节。
基于上述实施例，图3为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的气象站采集***的示意图，如图3所示，气象站采集***1包括分别与第一中央控制器16连接的风速传感器6、风向传感器7、温度传感器8、湿度传感器9和光强传感器10。
具体地，气象站采集***1内部包括控制盒、电源控制模块、无线通信模块13、风速传感器6、风向传感器7、温度传感器8、湿度传感器9和光照强度传感器。在采集控制***2中，风速和风向传感器7采集的数据为喷头15转换角度提供数据参考，温度传感器8、温度传感器8和光强传感器10为无人机高度变化提供数据参考。
基于上述实施例，图4为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的采集控制***的示意图，如图4所示，采集控制***2包括与第二中央控制器17连接的高度传感器11、流量传感器12和姿态传感器14。
具体地，采集控制***2为核心控制模块，包括高度传感器11、流量传感器12、姿态传感器14、无线通信模块13、控制盒、压力泵3、舵机和无人机飞控5。采集控制器在采集和控制的过程中，不仅需要对无人机的高度、姿态、喷头15流量以及环境的风速和风向进行采集和监测，同时也要完成对压力泵3、舵机及飞控***的控制。
基于上述实施例，如图4所示，采集控制***2还包括与第二中央控制器17连接的无线传输模块，无线传输模块用于接收气象站采集***1传输的实时气象信息。
具体地，在采集控制***2中，存储功能能将传感器数据和无线传感网络传输的数据存储到本地，存储空间保证至少能够备份存储最近一个月的数据信息；RS232串行口提供了与双轴舵机4之间的通信连接，两个串口设置：一个串口连接无线传输模块，用于接收气象站采集***1传输的实时气象信息，另一个串口用于发送采集控制***2经计算之后，传输给双轴舵机4需要转换多大角度的指令信息；电源管理功能能够使传感器、舵机等在空闲时刻断电，设备进入省电模式，降低设备能耗。单片机采用上电自动复位和手动复位两种方式，加入看门狗定时器，使***能够在运行出错时自动重启。
基于上述实施例，图5为根据本发明一个优选实施例的一种无人机施药控制***的双轴舵机4的示意图，如图5所示，双轴舵机4通过接收核心控制模块发送来的控制信号，两路信号分别控制双轴舵机第一轴41和双轴舵机第二轴42共同完成对喷头15前后左右四个方向的转换，通过气象站采集***1和无人机飞控5***采集到的实时风速、实时风向以及无人机实时姿态信息，输出控制双轴舵机4的两路控制信号，针对沿飞行方向的风速分量，以及垂直飞行方向的风速分量，分别进行喷头15方向的转换，以达到控制喷头15的角度变化，使喷头15能在前后左右的180°以内旋转。
本发明提供了一种无人机施药控制方法及***，采用多信息融合的方式，将无人机施药环境和无人机飞行状态的具体信息应用于无人机施药过程；与预先确定的标准对比库对比，基于第一模型，根据无人机实时速度，调整压力泵控制电压和喷头流量；基于第二模型，根据实时风速、无人机实时速度和无人机实时高度，确定喷头15旋转角度；基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整无人机实时速度和喷雾粒径。由此能根据无人机施药过程中的实时气象信息和无人机实时信息，最终达到对喷头流量、喷头旋转角度和喷雾粒径进行调整的效果，极大的扩展了无人机施药过程对于喷头的控制范围，实现更加精准与均匀地施药。
最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无人机施药控制方法，其特征在于，包括：
确定标准对比库，所述标准对比库为无侧风，标准温度为25℃，标准湿度为60％，标准光照强度为2500Lux，无人机标准速度为4m/s，标准无人机高度为3m，无人机标准姿态为相对沿施药地平行获得的包括标准喷头流量、标准喷头角度以及标准喷雾粒径的信息；
采集实时气象信息和无人机实时信息，所述实时气象信息包括实时风速、实时风向、实时温度、实时光照强度和实时湿度，所述无人机实时信息包括无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态；
若所述无人机实时速度与所述标准对比库中的无人机标准速度的偏差值超过第一预设阈时，基于第一模型，根据所述无人机实时速度，调整所述压力泵控制电压和所述喷头流量。
2.根据权利要求1所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，若所述实时风速大于第二预设阈，基于第二模型，根据所述实时风速、无人机实时速度、无人机实时高度和无人机实时姿态，确定所述喷头旋转角度。
3.根据权利要求1所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，
若所述实时温度、实时光照强度或实时湿度分别与所述标准对比库中的标准温度、标准湿度或标准光照强度的偏差值使所述无人机实时高度超过第三预设阈，基于第三模型，根据实时温度、实时光照强度和实时湿度，调整所述无人机实时高度和所述喷雾粒径。
4.根据权利要求1所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，所述第一模型为：
F＝f(U(V))
其中，F为喷头流量，U为压力泵控制电压，V为无人机实时速度。
5.根据权利要求1所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，所述第二模型包括：
其中，βA为喷头在飞行方向上的旋转角度，βB为喷头在垂直飞行方向上的旋转角度，H为无人机高度，VA为实时风速沿飞行方向上的分量，VB为实时风速沿垂直飞行方向上的分量，t为喷雾达到地面的时间。
6.根据权利要求1所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，所述第三模型为：
H＝φ(αT,βRh,γL)
D＝f(T，Rh，L，H)
其中，H为无人机高度，T为实时温度，Rh为实时湿度，L为光照强度，D为喷雾粒径。
7.根据权利要求2所述的一种无人机施药控制方法，其特征在于，所述喷头流量与所述无人机实时速度之间的关系为：
其中，Y为每次作业施药量，F为喷头流量，V为无人机实时速度，S为喷头喷幅。
8.一种无人机施药控制***，其特征在于，包括：气象站采集***、采集控制***、压力泵、两轴舵机、无人机飞控***和喷头；所述气象站采集***、所述压力泵、所述两轴舵机和所述无人机飞控***分别与所述采集控制***连接；所述压力泵、所述两轴舵机和所述无人机飞控***分别与所述喷头连接。
9.根据权利要求8所述的一种无人机施药控制***，其特征在于，所述气象站采集***包括分别与第一中央控制器连接的风速传感器、风向传感器、温度传感器、湿度传感器和光强传感器。
10.根据权利要求8所述的一种无人机施药控制***，其特征在于，所述采集控制***包括与第二中央控制器连接的高度传感器、流量传感器和姿态传感器。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110140704A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-20 | 安徽舒州农业科技有限责任公司 | 一种用于植保无人机的智能农药喷洒方法及*** |
| CN110832425A (zh) * | 2018-10-31 | 2020-02-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 控制方法、设备、测绘无人机和喷洒无人机 |
| CN112094126A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-18 | 新疆立恩高温新材料有限公司 | 一种不润湿硬质铝合金的浇注料及其制备工艺 |
| CN112977828A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-06-18 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 基于无人机的喷雾方法、装置、电子设备和介质 |
| WO2022120529A1 (zh) * | 2020-12-07 | 2022-06-16 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 基于飞行器的喷洒处理方法、飞行器、控制装置及介质 |
| CN114792399A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-07-26 | 深圳市海清视讯科技有限公司 | 植物监测方法、装置及设备 |
| CN116605427A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-18 | 山东高烽畜牧科技有限公司 | 一种基于农业植保无人机的雾化喷射装置及其使用方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070145191A1 (en) * | 2005-03-17 | 2007-06-28 | Smith David B | Method and system for increasing safety in chemical application from an aircraft |
| CN102591302A (zh) * | 2012-03-05 | 2012-07-18 | 无锡汉和航空技术有限公司 | 一种无人机喷洒农药的作业方法 |
| CN103587688A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-02-19 | 华南农业大学 | 一种用于多旋翼无人施药机的喷头增稳装置及方法 |
| CN105707040A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-06-29 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 一种飞行器航空精准喷施控制***和方法 |
| CN106347666A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-25 | 上海拓攻机器人有限公司 | 一种基于速度检测的多旋翼无人机喷洒控制方法及*** |
-
2018
- 2018-05-11 CN CN201810449193.7A patent/CN108536203A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070145191A1 (en) * | 2005-03-17 | 2007-06-28 | Smith David B | Method and system for increasing safety in chemical application from an aircraft |
| CN102591302A (zh) * | 2012-03-05 | 2012-07-18 | 无锡汉和航空技术有限公司 | 一种无人机喷洒农药的作业方法 |
| CN103587688A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-02-19 | 华南农业大学 | 一种用于多旋翼无人施药机的喷头增稳装置及方法 |
| CN105707040A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-06-29 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 一种飞行器航空精准喷施控制***和方法 |
| CN106347666A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-25 | 上海拓攻机器人有限公司 | 一种基于速度检测的多旋翼无人机喷洒控制方法及*** |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110832425A (zh) * | 2018-10-31 | 2020-02-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 控制方法、设备、测绘无人机和喷洒无人机 |
| CN110832425B (zh) * | 2018-10-31 | 2021-10-01 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 控制方法、设备、测绘无人机和喷洒无人机 |
| CN110140704A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-20 | 安徽舒州农业科技有限责任公司 | 一种用于植保无人机的智能农药喷洒方法及*** |
| CN110140704B (zh) * | 2019-05-17 | 2022-01-07 | 安徽舒州生态农业科技有限责任公司 | 一种用于植保无人机的智能农药喷洒方法及*** |
| CN112094126A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-18 | 新疆立恩高温新材料有限公司 | 一种不润湿硬质铝合金的浇注料及其制备工艺 |
| WO2022120529A1 (zh) * | 2020-12-07 | 2022-06-16 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 基于飞行器的喷洒处理方法、飞行器、控制装置及介质 |
| CN112977828A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-06-18 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 基于无人机的喷雾方法、装置、电子设备和介质 |
| CN114792399A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-07-26 | 深圳市海清视讯科技有限公司 | 植物监测方法、装置及设备 |
| CN116605427A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-18 | 山东高烽畜牧科技有限公司 | 一种基于农业植保无人机的雾化喷射装置及其使用方法 |
| CN116605427B (zh) * | 2023-07-20 | 2023-09-26 | 山东高烽畜牧科技有限公司 | 一种基于农业植保无人机的雾化喷射装置及其使用方法 |
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