一种智能化农药喷洒方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115251023A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210987754.5(22)申请日2022.08.17(71)申请人陕西理工大学地址723000陕西省汉中市东关小关子(72)发明人赵天硕(74)专利代理机构成都四慧知识产权代理事务所(普通合伙)51307专利代理师杨明(51)Int.Cl.A01M7/00(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图7页(54)发明名称一种智能化农药喷洒方法及系统(57)摘要本发明涉及一种智能化农药喷洒方法及系统，属于农业机械技术领域。该智能化农药喷洒方法包括：S1，生成预喷洒田地的环境信息；S2，控制系统根据喷洒设备的单次喷洒路径宽度及环境信息，规划行进路线；S3，喷洒设备按照规划的行进路线在地面上行进，并且喷洒设备将农药沿横向均匀喷出。智能化农药喷洒系统包括喷洒设备和控制系统，采用无人驾驶的地面遥控设备喷洒农药，喷洒设备的结构要求较低，农药可以尽量靠近青苗喷洒，高度较低，可以将农药均匀喷洒在青苗上，受风力影响较小，此外，由于喷洒设备被地面支撑，能够承载较多的农药，不需要频繁加药，尤其适合规模较大的田地。CN115251023ACN115251023A权利要求书1/2页1.一种智能化农药喷洒方法，其特征在于，包括：S1，生成预喷洒田地的环境信息，环境信息包括工作区域信息以及其内的田垄信息；S2，控制系统根据喷洒设备的单次喷洒路径宽度及环境信息，规划行进路线；其中，喷洒设备为无人驾驶的地面遥控设备，行进路线沿田垄的延伸方向设置，并且，在规划的行进路线中，喷洒设备的行走轮位于相邻的两个田垄之间的空地上；S3，喷洒设备按照规划的行进路线在地面上行进，并且喷洒设备将农药沿横向均匀喷出，在此过程中，在手持移动终端上显示喷洒设备的位置、未喷洒范围、已喷洒范围。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1包括：S11，人工在预喷洒田地的轮廓的每个拐角分别放置第一信号发生器，第一信号发生器用于定位对应的拐角的第一位置坐标，并将第一位置坐标发送至移动终端的控制系统；S12，若预喷洒田地内存在障碍物，则在每个障碍物处分别放置第二信号发生器或在障碍物的每个拐角分别放置第二信号发生器，第二信号发生器用于定位对应的障碍物的第二位置坐标，并将第二位置坐标发送至移动终端的控制系统；若预喷洒田地内不存在障碍物，则省略该步骤；S13，移动终端的显示屏上显示工作坐标系，并显示各个拐角或各个障碍物的位置坐标信息；其中，显示器所在位置为坐标原点，第一坐标位置显示为第一坐标点，第二坐标位置显示为第二坐标点；S14，手动将各个第一坐标点连接形成第一闭环区域，手动以第二坐标点为中心点划定第二闭环区域或手动将第二坐标点连接形成第二闭环区域；第一闭环区域去除第二闭环区域后形成的区域为工作区域；S15，手动选择或输入工作区域内的田垄信息；其中，田垄信息包括田垄走向和田垄数量，系统内预置至少一种田垄走向以及翻转角度输入框；S16，控制系统生成完整的环境信息，并将环境信息显示在显示屏上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S14之前，包括：S140，选择环境信息的显示模式，显示模式包括静置模式和随动模式，若选择静置模式，则执行S141；若选择随动模式，则执行S142；S141，环境信息以平面效果显示，显示环境信息在水平面上的正投影信息，预喷洒田地的实际尺寸等比例缩小；S142，以坐标原点为视角点，环境信息以透视效果显示，并且，随着移动终端移动，工作坐标系随之变化，当移动终端绕坐标原点水平转动时，环境信息的方位不变。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3包括：S30，喷洒设备将喷洒组件展开，喷洒组件的延伸方向与喷洒设备的行进方向垂直；S31，喷洒设备进入规划路径中的起始位置；S32，识别田垄的青苗高度信息，并调整喷洒设备的支腿高度，使支腿高度大于青苗高度；S33，打开喷洒组件的喷嘴，使喷嘴向下喷洒农药；S34，喷洒设备按照规划的行进路线前进。5.一种智能化农药喷洒系统，其特征在于，包括喷洒设备和控制系统；所述喷洒设备包括行走机构和喷洒机构，所述喷洒机构设置于所述行走机构上，所述2CN115251023A权利要求书2/2页行走机构用于带动所述喷洒机构在地面上行走，所述喷洒机构用于盛放农药并将农药均匀喷洒；所述控制系统包括控制终端和若干个信号发生器；若干个信号发生器独立设置，用于定位工作区域信息的坐标信息；所述控制终端被配置为接收位置坐标信息且生成预喷洒田地的环境信息，以及规划行进路线；所述控制终端还被配置为控制喷洒设备的各项动作。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述喷洒机构包括药筒、增压组件、折叠臂和喷管，所述药筒