一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法
2023-06-25 09:15:26 1
一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其具體方法為：1）在每一個畜牧單位上設置顏色定位裝置；2）根據畜牧區域的草場面積以及形狀對無人機的航線進行規劃；3）按照設定航線，無人機在巡航過程中通過搭載在無人機機身上的遙感設備對一定範圍內的每一個顏色識別裝置，以及顏色識別裝置的數量進行檢測與追蹤；4）當步驟3）中，無人機所追蹤的顏色識別裝置數量減少，且持續一定時間時，無人機擴大其航線覆蓋面積。採用上述技術方案的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其可使得自然草場內的畜牧單位在無人機的巡航過程中受到實時監測，同時，無人機通過對畜牧單位數量的測量，可確保畜牧單位的安全。
【專利說明】一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種農業管理方法，尤其是一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方 法。
【背景技術】
[0002] 自然草場畜牧作為一種天然的畜牧方式，其相較其它畜牧方式具有較高的畜牧質 量。但在傳統草場畜牧過程中，由於畜牧單位比較自由，故對畜牧單位的看管需要投入大量 的人力與物力，並且其難以對草場內的畜牧單位整體進行監測，故而難以對草場內的整體 畜牧情況進行實時觀察。此外，當草場內存在畜牧單位意外走失時，傳統的草場。
【發明內容】
[0003] 本發明要解決的技術問題是提供一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法， 其可通過無人機有效檢測草場內畜牧單位的位置，並在畜牧過程中引導對走失的畜牧單位 進行追尋。
[0004] 為解決上述技術問題，本發明涉及一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法， 其具體方法為： 1) 在每一個畜牧單位上設置顏色定位裝置； 2) 根據畜牧區域的草場面積以及形狀對無人機的航線進行規劃； 3) 控制無人機按照步驟2)中所設定的航線進行巡航，並在巡航過程中通過搭載在無 人機機身上的遙感設備對一定範圍內的每一個顏色識別裝置，以及顏色識別裝置的數量進 打檢測與追蹤； 4) 當步驟3)中，無人機所追蹤的顏色識別裝置數量減少，且持續一定時間時，無人機 擴大其最外側航線的覆蓋面積，並在修改後的航線中進行巡航。
[0005] 作為本發明的一種改進，所述步驟1)中，顏色定位裝置採用設置有螢光標記的圓 盤；不同品種的畜牧單位所搭載的螢光標記顏色彼此各不相同，其可便於無人機對草場內 不同品種的畜牧單位進行識別，從而使得工作人員對草場內的畜牧狀況更為清楚。
[0006] 作為本發明的一種改進，所述步驟2)中，對無人機航線進行規劃的方法為： 3. 1)根據草場的面積以及形狀確定草場中心位置； 3. 2)以草場中心位置為圓心，將草場劃分為多個彼此嵌套的環形區域； 3. 3)在每一個環形區域邊緣設置多個定位點，並在多個環形區域內選取最外圈環形區 域，設置無人機依次通過草場中心位置，以及最外圈環形區域及其內部環形區域上的定位 點，無人機通過環形區域時採用由草場內部向草場外部的順序； 3. 4)當無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，按照草場外部向草場內部的順序 依次通過最外圈環形區域以內的環形區域上定位點，以及草場中心位置； 3. 5)設置無人機反覆執行步驟3. 3)至3. 4)。
[0007] 採用上述設計，其可對草場內的各個區域進行全方位的巡航，從而避免無人機巡 航過程中存在監測死角，而造成畜牧單位的情況未能得到及時反饋。
[0008] 作為本發明的一種改進，所述步驟3. 3)中，多個環形區域上定位點的數量，彼此 間按照草場內部向草場外部的方向逐漸增多，任意環形區域中定位點的數量至少為4個。 採用上述設計，其可使得無人機的對環形區域進行完整的巡航。
[0009] 作為本發明的一種改進，所述步驟3. 4)中，最外圈環形區域的外徑至多為位於草 場邊緣的環形區域半徑的7/12,其可使得無人機監測過程中，在畜牧單位行進至草場邊緣 位置之前及時發現走失的畜牧單位，以對其進行處理。
[0010] 作為本發明的一種改進，所述步驟4)中，無人機所檢測到的顏色識別裝置數量減 少的持續時間為，無人機由草場中心位置航線至，經過最外圈環形區域上所有定位點所耗 費時間。採用上述設計，其可使得無人機在畜牧單位走失後可及時發現其蹤跡，避免其失 足示。
[0011] 作為本發明的一種改進，所述步驟4)中，無人機擴大航線的具體方法為： 7.1) 在無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，設置無人機按照由最外圈環形 區域指向草場邊緣的順序，依次通過最外圈環形區域以外的環形區域； 7.2) 無人機持續航線，直至其在修改後的航線後內檢測至顏色識別裝置，將其所處 位置發送至工作人員處，並按照草場邊緣指向草場中心的順序進行航線。
[0012] 採用上述設計，其可使得無人機對最外圈環形區域以外的草場區域進行均勻的搜 索，從而確保其找到走失的畜牧單位。
[0013] 按照權利要求6所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所 述無人機機上搭載有語音設備，所述步驟7. 2)中，當無人機檢測到顏色識別裝置後，通過語 音設備吸引搭載有該顏色識別裝置的畜牧單位。採用上述設計，其可使得畜牧單位在語音 設備的吸引下停留或返回，避免其在工作人員到達之前超出草場範圍。
[0014] 採用上述技術方案的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其可使得自然草場 內的畜牧單位在無人機的巡航過程中受到實時監測，從而使得工作人員可以實時掌控草場 內的畜牧情況；同時，無人機通過對畜牧單位數量的測量，可偵測出意外走失的畜牧單位， 並對其進行偵測，在其離開草場之前確定其位置，進而確保畜牧單位的安全。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合【具體實施方式】，進一步闡明本發明，應理解下述【具體實施方式】僅用於說 明本發明而不用於限制本發明的範圍。
[0016] 一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其可通過無人機有效檢測草場內 畜牧單位的位置，並在畜牧過程中引導對走失的畜牧單位進行追尋。
[0017] 為解決上述技術問題，本發明涉及一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法， 其特徵在於，所述基於無人機的自然草場畜牧業管理方法的具體方法為： 1) 在每一個畜牧單位上設置顏色定位裝置； 2) 根據畜牧區域的草場面積以及形狀對無人機的航線進行規劃； 3) 控制無人機按照步驟2)中所設定的航線進行巡航，並在巡航過程中通過搭載在無 人機機身上的遙感設備對一定範圍內的每一個顏色識別裝置，以及顏色識別裝置的數量進 打檢測與追蹤； 4)當步驟3)中，無人機所追蹤的顏色識別裝置數量減少，且持續一定時間時，無人機 擴大其最外側航線的覆蓋面積，並在修改後的航線中進行巡航。
[0018] 作為本發明的一種改進，所述步驟1)中，顏色定位裝置採用設置有螢光標記的圓 盤；不同品種的畜牧單位所搭載的螢光標記顏色彼此各不相同，其可便於無人機對草場內 不同品種的畜牧單位進行識別，從而使得工作人員對草場內的畜牧狀況更為清楚。
[0019] 作為本發明的一種改進，所述步驟2)中，對無人機航線進行規劃的方法為： 3. 1)根據草場的面積以及形狀確定草場中心位置； 3. 2)以草場中心位置為圓心，將草場劃分為多個彼此嵌套的環形區域； 3. 3)在每一個環形區域邊緣設置多個定位點，並在多個環形區域內選取最外圈環形區 域，設置無人機依次通過草場中心位置，以及最外圈環形區域及其內部環形區域上的定位 點，無人機通過環形區域時採用由草場內部向草場外部的順序； 3. 4)當無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，按照草場外部向草場內部的順序 依次通過最外圈環形區域以內的環形區域上定位點，以及草場中心位置； 3. 6)設置無人機反覆執行步驟3. 3)至3. 4)。
[0020] 採用上述設計，其可對草場內的各個區域進行全方位的巡航，從而避免無人機巡 航過程中存在監測死角，而造成畜牧單位的情況未能得到及時反饋。
[0021] 作為本發明的一種改進，所述步驟3. 3)中，多個環形區域上定位點的數量，彼此 間按照草場內部向草場外部的方向逐漸增多，任意環形區域中定位點的數量至少為4個。 採用上述設計，其可使得無人機的對環形區域進行完整的巡航。
[0022] 作為本發明的一種改進，所述步驟3. 4)中，最外圈環形區域的外徑至多為位於草 場邊緣的環形區域半徑的7/12,其可使得無人機監測過程中，在畜牧單位行進至草場邊緣 位置之前及時發現走失的畜牧單位，以對其進行處理。
[0023] 作為本發明的一種改進，所述步驟4)中，無人機所檢測到的顏色識別裝置數量減 少的持續時間為，無人機由草場中心位置航線至，經過最外圈環形區域上所有定位點所耗 費時間。採用上述設計，其可使得無人機在畜牧單位走失後可及時發現其蹤跡，避免其失 足示。
[0024] 作為本發明的一種改進，所述步驟4)中，無人機擴大航線的具體方法為： 7.1) 在無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，設置無人機按照由最外圈環形 區域指向草場邊緣的順序，依次通過最外圈環形區域以外的環形區域； 7.2) 無人機持續航線，直至其在修改後的航線後內檢測至顏色識別裝置，將其所處 位置發送至工作人員處，並按照草場邊緣指向草場中心的順序進行航線。
[0025] 採用上述設計，其可使得無人機對最外圈環形區域以外的草場區域進行均勻的搜 索，從而確保其找到走失的畜牧單位。
[0026] 按照權利要求6所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所 述無人機機上搭載有語音設備，所述步驟7. 2)中，當無人機檢測到顏色識別裝置後，通過語 音設備吸引搭載有該顏色識別裝置的畜牧單位。採用上述設計，其可使得畜牧單位在語音 設備的吸引下停留或返回，避免其在工作人員到達之前超出草場範圍。
[0027] 採用上述技術方案的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其可使得自然草場 內的畜牧單位在無人機的巡航過程中受到實時監測，從而使得工作人員可以實時掌控草場 內的畜牧情況；同時，無人機通過對畜牧單位數量的測量，可偵測出意外走失的畜牧單位， 並對其進行偵測，在其離開草場之前確定其位置，進而確保畜牧單位的安全。
[0028] 本發明方案所公開的技術手段不僅限於上述實施方式所公開的技術手段，還包括 由以上技術特徵任意組合所組成的技術方案。
【權利要求】
1. 一種基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述基於無人機的自然 草場畜牧業管理方法的具體方法為： 1) 在每一個畜牧單位上設置顏色定位裝置； 2) 根據畜牧區域的草場面積以及形狀對無人機的航線進行規劃； 3) 控制無人機按照步驟2)中所設定的航線進行巡航，並在巡航過程中通過搭載在無人 機機身上的遙感設備對一定範圍內的每一個顏色識別裝置，以及顏色識別裝置的數量進行 檢測與追蹤； 4) 當步驟3)中，無人機所追蹤的顏色識別裝置數量減少，且持續一定時間時，無人機擴 大其最外側航線的覆蓋面積，並在修改後的航線中進行巡航。
2. 按照權利要求1所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 步驟1)中，顏色定位裝置採用設置有螢光標記的圓盤；不同品種的畜牧單位所搭載的螢光 標記顏色彼此各不相同。
3. 按照權利要求1或2所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所 述步驟2)中，對無人機航線進行規劃的方法為： 3. 1)根據草場的面積以及形狀確定草場中心位置； 3. 2)以草場中心位置為圓心，將草場劃分為多個彼此嵌套的環形區域； 3. 3)在每一個環形區域邊緣設置多個定位點，並在多個環形區域內選取最外圈環形區 域，設置無人機依次通過草場中心位置，以及最外圈環形區域及其內部環形區域上的定位 點，無人機通過環形區域時採用由草場內部向草場外部的順序； 3. 4)當無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，按照草場外部向草場內部的順序 依次通過最外圈環形區域以內的環形區域上定位點，以及草場中心位置； 3. 5)設置無人機反覆執行步驟3. 3)至3. 4)。
4. 按照權利要求3所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 步驟3. 3)中，多個環形區域上定位點的數量，彼此間按照草場內部向草場外部的方向逐漸 增多，任意環形區域中定位點的數量至少為4個。
5. 按照權利要求4所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 步驟3. 4)中，最外圈環形區域的外徑至多為位於草場邊緣的環形區域半徑的7/12。
6. 按照權利要求5所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 步驟4)中，無人機所檢測到的顏色識別裝置數量減少的持續時間為，無人機由草場中心位 置航線至，經過最外圈環形區域上所有定位點所耗費時間。
7. 按照權利要求6所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 步驟4)中，無人機擴大航線的具體方法為： 7. 1)在無人機通過最外圈環形區域上所有定位點後，設置無人機按照由最外圈環形區 域指向草場邊緣的順序，依次通過最外圈環形區域以外的環形區域； 7. 2)無人機持續航線，直至其在修改後的航線後內檢測至顏色識別裝置，將其所處位 置發送至工作人員處，並按照草場邊緣指向草場中心的順序進行航線。
8. 按照權利要求7所述的基於無人機的自然草場畜牧業管理方法，其特徵在於，所述 無人機機上搭載有語音設備，所述步驟7. 2)中，當無人機檢測到顏色識別裝置後，通過語音 設備吸引搭載有該顏色識別裝置的畜牧單位。
【文檔編號】G06Q50/02GK104156821SQ201410390297
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】曹偉, 陸軍 申請人:江蘇恆創軟體有限公司