CN112042552A - 一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质,包括:接收放牧地点指令和放牧时间指令;启动视频录制,获取实时视频信号;根据所述放牧地点指令,带领牧群前往所述放牧地点;播放聚集跟随信号吸引牧群聚集和跟随;检测牲畜离群信号,当发现牲畜离群,启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集;检测野兽干扰信号,如果发现野兽干扰牧群,启动驱赶野兽动作集;当到达所述放牧地点,向上位机发送到达信号,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号;如果所述放牧时间已到,播放所述聚集跟随信号,带领牧群返回出发地。
Description
技术领域
本发明机器人领域,特别涉及一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质。
背景技术
传统的放牧工作只能依靠人工实现,而且我国从事放牧工作的群体主要分布在我国的高原地区,这将十分消耗放牧人的时间和体力。目前市场存在的智能放牧设备并不能完全代替人工放牧。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质,所述一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质能够根据用户设定的放牧位置自动带领牧群前往放牧地点,根据用户设定的放牧时间动带领牧群返回出发地,而且在前往牧场、回程路途中和放牧时会自动检测牧群是否走散,如果牧群走散会驱使走散的动物归队,前往牧场、回程路途中和放牧时会自动检测是否有野兽侵袭,如果有野兽侵袭牧群会鞭策驱赶野兽,所述一种无人机放牧方法、***、装置和存储介质能达到自动放牧,不需要人工干预的技术效果。
第一方面,本发明实施例提出一种具有上述功能的无人机放牧方法。包括:
接收放牧地点指令和放牧时间指令;
启动视频录制,获取实时视频信号;
根据所述放牧地点指令,带领牧群前往所述放牧地点;
播放聚集跟随信号吸引牧群聚集和跟随;
检测牲畜离群信号,当发现牲畜离群,启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集;
检测野兽干扰信号,如果发现野兽干扰牧群,启动驱赶野兽动作集;
当到达所述放牧地点,向上位机发送到达信号,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号;
如果所述放牧时间已到,播放所述聚集跟随信号,带领牧群返回出发地。
根据本发明实施例的无人机放牧方法,至少具有如下技术效果:用户开启无人机,无人机与上位机连接成功后,接收上位机选定放牧地点指令和放牧时间指令后,开始自动放牧。无人机接收到所述放牧地点指令后,发出聚集跟随信号,让牲畜跟随设备,无人机向所述放牧地点出发,行进过程中,检测牲畜离群信号,如果检测到有牲畜不听指令离开以无人机为中心规定的范围,启动促进归群动作集,无人机到达目的地后,向上位机发送到达信号,让牲畜在规定范围内自由觅食,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号。如果检测到有野兽出现,出现所述野兽干扰信号,启动驱赶野兽动作集,达到设定的放牧时间,无人机播放所述聚集跟随信号,聚集牧群,带领牧群归回牧场。所述无人机放牧方法能达到自动放牧,不需要人工干预的效果。
根据本发明实施例的无人机放牧方法,所述聚集跟随信号为音频信号。牲畜在培训阶段时模仿在特定条件下给狗喂食形成条件反射的方法培养羊群,具体方法是通过在播放聚集跟随信号音频时,使用食物引诱牲畜,到达目的地后停止播放音频,给牲畜喂食,直到牲畜形成条件反射为止,只需要用音频就能带领牲畜便完成放牧。
根据本发明实施例的无人机放牧方法,所述启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集包括以下至少之一:播放聚集跟随信号吸引牧群聚集;发出释放皮鞭信号;发出旋转皮鞭鞭打信号;发出报警信号,如果牲畜不能归群,向上位机发送第一报警信息。如果检测到有牲畜不听指令离开以无人机为中心规定的范围,无人机会通过打开皮鞭,皮鞭完全伸展后,所述第二驱动电机转动让皮鞭旋转起来,甩打牲畜促使牲畜归群,如果还是不能控制牲畜归群,则无人机向上位机发送第一报警信息。
根据本发明实施例的无人机放牧方法,所述驱赶野兽动作集包括以下至少之一:无人机朝野兽的方向飞行;发出释放皮鞭信号;发出旋转皮鞭鞭打信号;发出报警信号,如果不能有效驱赶野兽,向上位机发送第二报警信息。无人机带领牧群放牧全过程通过视频识别技术根据毛色判断是否有狼出现,如果有则通过皮鞭驱赶,与驱赶牲畜的方法一样。
第二方面,本发明实施例还提出一种无人机放牧***,包括:无人机,所述无人机上设置有距离检测器;***,用于检测动物的状态,所述***设置在每只放牧动物身上,所述***与所述距离检测器电性连接;上位机,用于检测所述无人机的状态,所述上位机与所述无人机电性连接;客户端,用于接收所述上位机发送的信息,所述客户端与所述上位机电性连接。
本发明实施例还提出一种无人机,所述无人机包括:本体;螺旋桨,用于调整所述无人机的飞行状态,所述螺旋桨与所述本体连接;第一驱动电机,用于驱动所述螺旋桨转动,所述第一驱动电机与所述螺旋桨连接;起落架,用于辅助无人机起飞和降落,所述起落架安装在所述本体上;摄像头,用于拍摄,所述摄像头安装在所述本体上;皮鞭装置,用于鞭策牧群或野兽,所述皮鞭装置安装在所述本体上。
根据本发明实施例的无人机放牧***,所述皮鞭装置包括:皮鞭,用于鞭策牧群和野兽;第二驱动电机,用于驱动所述皮鞭旋转,所述第二电机安装在所述本体上,所述皮鞭与所述第二驱动电机连接。
第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机装置,包括存储器、处理器及储存在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面所述的一种无人机放牧方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上储存有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面所述的一种无人机放牧方法。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明实施例的无人机放牧方法的流程图;
图2为本发明实施例的无人机促进归群动作集的流程图;
图3为本发明实施例的无人机驱赶野兽动作集的流程图;
图4为本发明实施例的无人机放牧***的示意图;
图5为本发明实施例的无人机的示意图;
附图标记:
无人机101、本体102、螺旋桨103、第一驱动电机104、起落架105、皮鞭装置106、皮鞭107、第二驱动电机108。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1,描述根据本发明第一实施例的无人机放牧方法。包括:
S101:接收放牧地点指令和放牧时间指令;
S102:启动视频录制,获取实时视频信号;
S103:根据所述放牧地点指令,带领牧群前往所述放牧地点;
S104:播放聚集跟随信号吸引牧群聚集和跟随;
S105:检测牲畜离群信号,当发现牲畜离群,启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集;
S106:检测野兽干扰信号,如果发现野兽干扰牧群,启动驱赶野兽动作集;
S107:当到达所述放牧地点,向上位机发送到达信号,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号;
S108:如果所述放牧时间已到,播放所述聚集跟随信号,带领牧群返回出发地。
根据本发明实施例的无人机放牧方法,至少具有如下技术效果:用户开启无人机,无人机与上位机连接成功后,接收上位机选定放牧地点指令和放牧时间指令后,开始自动放牧。无人机接收到所述放牧地点指令后,发出聚集跟随信号,让牲畜跟随设备,无人机向所述放牧地点出发,行进过程中,检测牲畜离群信号,如果检测到有牲畜不听指令离开以无人机为中心规定的范围,启动促进归群动作集,无人机到达目的地后,向上位机发送到达信号,让牲畜在规定范围内自由觅食,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号。如果检测到有野兽出现,出现所述野兽干扰信号,启动驱赶野兽动作集,达到设定的放牧时间,无人机播放所述聚集跟随信号,聚集牧群,带领牧群归回牧场。所述无人机放牧方法能达到自动放牧,不需要人工干预的效果。
参照图1,根据本发明第一实施例的无人机放牧方法。所述聚集跟随信号为音频信号。牲畜在培训阶段时模仿在特定条件下给狗喂食形成条件反射的方法培养羊群,具体方法是通过在播放聚集跟随信号音频时,使用食物引诱牲畜,到达目的地后停止播放音频,给牲畜喂食,直到牲畜形成条件反射为止,只需要用音频就能带领牲畜便完成放牧。
参照图2,根据本发明第一实施例的无人机放牧方法。所述启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集,包括:
S201:播放聚集跟随信号吸引牧群聚集;
S202:发出释放皮鞭信号;
S203:发出旋转皮鞭鞭打信号;
S204:发出报警信号,如果牲畜不能归群,向上位机发送第一报警信息。
如果检测到有牲畜不听指令离开以无人机为中心规定的范围,无人机会通过打开皮鞭,皮鞭完全伸展后,所述第二驱动电机转动让皮鞭旋转起来,甩打牲畜促使牲畜归群,如果还是不能控制牲畜归群,则无人机向上位机发送第一报警信息。
参照图3,根据本发明第一实施例的无人机放牧方法,所述驱赶野兽动作集包括:
S301:无人机朝野兽的方向飞行;
S302:发出释放皮鞭信号;
S303:发出旋转皮鞭鞭打信号;
S304:发出报警信号,如果不能有效驱赶野兽,向上位机发送第二报警信息。
无人机带领牧群放牧全过程通过视频识别技术根据毛色判断是否有狼出现,如果有则通过皮鞭驱赶,与驱赶牲畜的方法一样。
参照图4,根据本发明第二实施例的无人机放牧***,包括:
无人机101,所述无人机101上设置有距离检测器;
***,用于检测动物的状态,所述***设置在每只放牧动物身上,所述***与所述距离检测器电性连接;
上位机,用于检测所述无人机的状态,所述上位机与所述无人机电性连接;客户端,用于接收所述上位机发送的信息,所述客户端与所述上位机电性连接。
参照图5,根据本发明第二实施例的一种无人机,所述无人机101包括:本体102;螺旋桨103,用于调整所述无人机101的飞行状态,所述螺旋桨103与所述本体102连接;第一驱动电机104,用于驱动所述螺旋桨103转动,所述第一驱动电机104与所述螺旋桨103连接;起落架105,用于辅助无人机起飞和降落,所述起落架105安装在所述本体102上;摄像头,用于拍摄,所述摄像头安装在所述本体102上;皮鞭装置106,用于鞭策牧群或野兽,所述皮鞭装置106安装在所述本体102上。
参照图5,根据本发明第二实施例的一种无人机放牧***,所述皮鞭装置106包括:皮鞭107,用于鞭策牧群和野兽;第二驱动电机108,用于驱动所述皮鞭107旋转,所述第二驱动电机108安装在所述本体上,所述皮鞭107与所述第二驱动电机108连接。
一种无人机放牧装置,其特征在于,包括至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
应当认识到,本发明实施例中的方法步骤可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机***通信。然而,若需要,该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下,该语言可以是编译或解释的语言。此外,为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。
此外,可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作,除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机***的控制下执行,并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如,可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。
进一步,所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现,包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现,无论是可移动的还是集成至计算平台,如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等,使得其可由可编程计算机读取,当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外,机器可读代码,或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时,本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时,本发明还包括计算机本身。
计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能,从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中,转换的数据表示物理和有形的对象,包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种无人机放牧方法,其特征在于,包括:
接收放牧地点指令和放牧时间指令;
启动视频录制,获取实时视频信号;
根据所述放牧地点指令,带领牧群前往所述放牧地点;
播放聚集跟随信号吸引牧群聚集和跟随;
检测牲畜离群信号,当发现牲畜离群,启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集;
检测野兽干扰信号,如果发现野兽干扰牧群,启动驱赶野兽动作集;
当到达所述放牧地点,向上位机发送到达信号,停止播放所述聚集跟随信号,继续检测所述牲畜离群信号和所述野兽干扰信号;
如果放牧时间已到,播放所述聚集跟随信号,带领牧群返回出发地。
2.根据权利要求1所述的一种无人机放牧方法,其特征在于,所述聚集跟随信号为音频信号。
3.根据权利要求1所述的一种无人机放牧方法,其特征在于,启动用于促进牲畜归群的促进归群动作集包括以下至少之一:
播放聚集跟随信号吸引牧群聚集;
发出释放皮鞭信号;
发出旋转皮鞭鞭打信号;
发出报警信号,如果牲畜不能归群,向上位机发送第一报警信息。
4.根据权利要求1所述的一种无人机放牧方法,其特征在于,所述驱赶野兽动作集包括以下至少之一:
无人机朝野兽的方向飞行;
发出释放皮鞭信号;
发出旋转皮鞭鞭打信号;
发出报警信号,如果不能有效驱赶野兽,向上位机发送第二报警信息。
5.一种无人机放牧***,其特征在于,包括:
无人机,所述无人机上设置有距离检测器;
***,用于检测动物的状态,所述***设置在每只放牧动物身上,所述***与所述距离检测器电性连接;
上位机,用于检测所述无人机的状态,所述上位机与所述无人机电性连接;
客户端,用于接收所述上位机发送的信息,所述客户端与所述上位机电性连接。
6.一种无人机,其特征在于,包括:
本体;
螺旋桨,用于调整所述无人机的飞行状态,所述螺旋桨与所述本体连接;
第一驱动电机,用于驱动所述螺旋桨转动,所述第一驱动电机与所述螺旋桨连接;
起落架,用于辅助无人机起飞和降落,所述起落架安装在所述本体上;
摄像头,用于拍摄,所述摄像头安装在所述本体上;
皮鞭装置,用于鞭策牧群或野兽,所述皮鞭装置安装在所述本体上。
7.根据权利要求6所述的一种无人机放牧***,其特征在于,所述皮鞭装置包括:
皮鞭,用于鞭策牧群和野兽;
第二驱动电机,用于驱动所述皮鞭旋转,所述第二电机安装在所述本体上,所述皮鞭与所述第二驱动电机连接。
8.根据权利要求5所述的无人机放牧***,其特征在于,所述无人机通过主从设备检测与各个所述***的距离是否大于预设距离。
9.一种无人机放牧装置,其特征在于,包括至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
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