CN112987779A - 基于环形作业的种植区 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于环形作业的种植区，区别于现有技术中的方形区域，将种植区设备为圆形区域，由作为地面移动设备通道和无人机飞行标示线的分割线将圆形区域分割为多个环形区域，从而使地面移动设备和无人机沿分割线移动而对整个种植区环形作业，减少了移动距离，提高了作业效率，同时多个圆形区域的种植区矩阵式排列后中间的第二区域也可安装设备或同样作为作物种植区，与圆形区域形成间种的模式，有效利用了土地资源和空间，达到优质、高产、高效的目的。
Description
技术领域
本发明涉及农业技术领域，特别涉及一种基于环形作业的种植区。
背景技术
近年来我国对农村经济的投入力度不断加大，随着社会的进一步发展，耕地、耕种人口紧缺的问题变得越来越突出，因此充分利用土地资源，并发展更加高效、智能化的耕种方式显得越来越重要。现存的耕地等种植区主要设计为方形，虽然具有面积利用率高的优势，然而作业或监控设备在方形种植区覆盖式作业时移动距离较长、效率偏低，同时方形种植区有时也显得过于密集，不利于安装布置灌溉、监控设备等。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种圆环形式的种植区，使作业、监控等相关设备的移动作业更加高效，从而提升作业效率，增大种植产量。
为了达到上述目的，本发明提供了一种基于环形作业的种植区，所述种植区的整体为圆形区域，所述圆形区域内设置有分割线，所述分割线将所述圆形区域分割为多段环形区域，所述环形区域为作物种植位置，所述分割线为地面移动设备的通道和无人机的飞行标示线。
其中，分割线为多条同心的圆形线，相邻两所述圆形线间距相等。
其中，所述分割线的对应位置还设置有沿圆形区域径向分布的过渡线，所述过渡线连通各条所述分割线。
其中，所述分割线和所述过渡线的宽度能确保所述地面移动设备顺利通过，所述地面移动设备包括收割设备和杂草清除设备。
其中，所述圆形区域的中心点呈矩阵式排列，每个所述圆形区域内设置四条过渡线，相邻两所述圆形区域的过渡线对齐连接。
其中，四个所述圆形区域中间围成的类菱形区域为第二区域，所述第二区域为固定设备的安装位置或第二种植区，所述第二区域内也设置有所述过渡线，所述过渡线为十字交叉形式并经过所述第二区域的四个对角。
其中，所述固定设备包括灌溉设备、监控设备以及鸟类驱赶设备。
其中，所述第二种植区种植的作物与所述圆形区域种植的作物不同，形成间种形式。
另外，所述分割线为等间距螺旋线，每个所述圆形区域的等间距螺旋线设置一条，从所述圆形区域的中心向外扩散。
其中，所述无人机摄取作物图像，通过颜色变化判断作物健康状况，所述地面移动设备采集作物样本以供后续分析。
本发明的上述方案有如下的有益效果：
本发明提供的基于环形作业的种植区，区别于现有技术中的方形区域，将种植区设备为圆形区域，由作为地面移动设备通道和无人机飞行标示线的分割线将圆形区域分割为多个环形区域，从而使地面移动设备和无人机沿分割线移动而对整个种植区环形作业，减少了移动距离，提高了作业效率，同时多个圆形区域的种植区矩阵式排列后中间的第二区域也可安装设备或同样作为作物种植区，与圆形区域形成间种的模式，有效利用了土地资源和空间，达到优质、高产、高效的目的。
附图说明
图1为本发明的实施例1整体布置图；
图2为本发明的实施例2单元布置图。
【附图标记说明】
1-圆形区域；2-分割线；3-环形区域；4-过渡线；5-第二区域。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。另外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1：
如图1所示，本发明的实施例1提供了一种基于环形作业的种植区。其中，种植区的整体为圆形区域1，圆形区域内设置有多条圆形线，作为分割线2将圆形区域分割为多段环形区域3。分割线2为多条同心的圆形线，相邻两圆形线间距相等，使分割形成的环形区域3同心、等宽分布。环形区域3为作物种植位置，分割线2为地面移动设备的通道和无人机的飞行标示线。
同时，分割线2的对应位置还设置有沿圆形区域径向分布的过渡线4，过渡线4连通各条分割线2，因此地面移动设备沿某一分割线2环绕一周作业后，可通过过渡线4移动至相邻未作业的分割线2继续作业。本实施例中地面移动设备的作业半宽为环形区域3宽度的一半，因此地面移动设备在某一分割线2移动时，能对分割线2两侧的环形区域3半宽作业，当其完成全部分割线2的移动后能完成圆形种植区的全部作业。无人机飞行路径和拍摄、植保作业宽度等均与地面移动设备类似，此处不再赘述。
本实施例中圆形区域1的直径设为L，同时设置4条分割线2，因此环形区域3的宽度为1/8L，地面移动设备完成圆形种植区的全部作业后行进路程为1/8*Pi*L+3/8Pi*L+5/8Pi*L+7/8Pi*L+L＝7.28L，而采用边长为L的方形区域时，地面移动设备完成方形种植区的全部作业后行进路程为8L+L＝9L，相比于方形种植区，采用圆形区域和环形作业的方式设备在区域的移动距离明显减少，有效提高了作业效率。
当然，种植区为圆形区域1时无法完全填满土地面域，使得土地利用不充分，且地面移动设备在单位面积作业的行进路程与方形区域相比并不具备优势。为充分利用土地中非圆形区域1的面积，本实施例中各个圆形区域1的中心点呈矩阵式排列，每个圆形区域1内设置四条过渡线4，相邻两圆形区域1的过渡线4对齐连接使地面移动设备能顺利从某一圆形区域1移动至另一圆形区域1。同时，四个圆形区域1中间围成的类菱形区域为第二区域5，第二区域5作为固定设备的安装位置或第二种植区，以便充分利用土地面积。其中，第二区域5内也设置有过渡线4，过渡线4为十字交叉形式并经过第二区域5的四个对角。因此地面移动设备可通过第二区域5内的过渡线4在圆形区域1之间转移，同时当第二区域5为作物种植区域时，也可在转移过程中完成第二区域内的作业。
本实施例中设置的分割线2和过渡线4的宽度能确保地面移动设备顺利通过，不会对两侧的作物造成破坏。其中，地面移动设备包括收割设备和杂草清除设备，杂草清除设备能清除分割线两侧的作物种植区域内的杂草，确保作物的顺利生长，收割设备对成熟的作物进行收割作业。
在本实施例中，固定设备包括灌溉设备、监控设备以及鸟类驱赶设备。其中，灌溉设备设置在第二区域5的中心位置，其最远灌溉距离需不小于第二区域5中心点至圆形区域中心点的间距，从而确保同样矩阵排列的灌溉设备整体能覆盖全部作物种植区域。监控设备主要为监控摄像头，对种植区域24小时监控，而鸟类驱赶设备为稻草人等。
当第二区域5为第二种植区时，其种植的作物与圆形区域1种植的作物不同，例如分别种植玉米和大豆，形成间种的形式，以便更加合理地利用阳光和土地养料，达到优质、高产、高效的目的。
在本实施例中，无人机的飞行路径与地面移动设备可保持一致，即沿分割线2以及过渡线4飞行，包括航拍无人机和植保无人机等。其中，航拍无人摄取种植区域的作物图像，通过分析颜色区别变化判断作物健康状况，是否感染病菌等，另外，地面移动设备也采集作物样本以供后续分析。
实施例2：
同时如图2所示，本发明的实施例2提供了另一种基于环形作业的种植区，和实施例1的主要区别在于每个圆形区域1通过单个等间距螺旋线形式的分割线2分割为多个环形区域3，地面移动设备或无人机在作业过程中仅需沿等间距螺旋线移动即可，无需通过过渡线4转移，仅在完成全部作业后从圆形区域1的中心转移时才需通过过渡线4，进一步提升了操控的便捷性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于环形作业的种植区，其特征在于，所述种植区的整体为圆形区域，所述圆形区域内设置有分割线，所述分割线将所述圆形区域分割为多段环形区域，所述环形区域为作物种植位置，所述分割线为地面移动设备的通道和无人机的飞行标示线。
2.根据权利要求1所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述分割线为多条同心的圆形线，相邻两所述圆形线间距相等。
3.根据权利要求2所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述分割线的对应位置还设置有沿圆形区域径向分布的过渡线，所述过渡线连通各条所述分割线。
4.根据权利要求3所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述分割线和所述过渡线的宽度能确保所述地面移动设备顺利通过，所述地面移动设备包括收割设备和杂草清除设备。
5.根据权利要求3所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述圆形区域的中心点呈矩阵式排列，每个所述圆形区域内设置四条过渡线，相邻两所述圆形区域的过渡线对齐连接。
6.根据权利要求5所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，四个所述圆形区域中间围成的类菱形区域为第二区域，所述第二区域为固定设备的安装位置或第二种植区，所述第二区域内也设置有所述过渡线，所述过渡线为十字交叉形式并经过所述第二区域的四个对角。
7.根据权利要求6所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述固定设备包括灌溉设备、监控设备以及鸟类驱赶设备。
8.根据权利要求6所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述第二种植区种植的作物与所述圆形区域种植的作物不同，形成间种形式。
9.根据权利要求1所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述分割线为等间距螺旋线，每个所述圆形区域的等间距螺旋线设置一条，从所述圆形区域的中心向外扩散。
10.根据权利要求1所述的基于环形作业的种植区，其特征在于，所述无人机摄取作物图像，通过颜色变化判断作物健康状况，所述地面移动设备采集作物样本以供后续分析。
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