st无法得到行走装置的 运行距离，利用s=st+st，的方式可以获得更精确的行走装置的运行距离。
[0120] 如：发生一个脉冲，计时器从0开始计时，即此时计时器数t= 0,然后t开始增加， 直到下一个脉冲来时，计时器再次从0开始计时，也就是t= 0,t再开始增加，….。
[0121] 比如，每个预设角度对应的车轮弧长为0. 3m,行走装置的运行速度为lm/S,现 在第40个脉冲来了，那么此时行走装置运行了 12m，计时器开始计时，即此时t= 0,随着 行走装置的继续运行，计时器数值t一直增长，在t= 0. 08s时行走装置的运行距离为 12+1*0. 08 = 12. 08m，在t= 0. 2s时，行走装置的运行距离为 12+1*02 = 12. 2m;
[0122] 如果过一段时间下一个脉冲（第41个脉冲）来了，而此时行走装置运行了 12. 3m， 此时计时器数值t归零，重新以这个为起点累计时间。
[0123] 所述控制喷头6的供药管路开闭的执行元件一般采用电磁阀，所述控制器9通过 放大电路和固态继电器来驱动电磁阀7。测速单元采用上述霍尔传感器和磁铁块，根据霍尔 传感器的两个相邻脉冲的产生时间间隔和两个磁铁块对应的车轮8弧长可计算出行走装 置的运行速度，控制器9根据所述运行速度固态继电器给的驱动端PWM波，从而通过PWM波 控制固态继电器动作，进而控制电磁阀7的开关，最终控制喷药或停止喷药。
[0124] 所述行走装置可采用拖拉机。
[0125] 本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而 非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员 应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者 全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发 明权利要求所限定的范围。
【主权项】
1. 一种对祀喷药方法，其特征在于，包括W下步骤： 获取激光传感器运行到待喷药植株树外轮廓与第一垂直面的第一切点时对应的行走 装置的第一运行距离； 在行走装置的第二运行距离等于所述第一运行距离与预设水平距离之和时开始喷药， 所述预设水平距离为喷头和激光传感器之间的水平距离； 获取激光传感器持续运行到待喷药植株树冠外轮廓和第二垂直面的第二切点时对应 的行走装置的第=运行距离； 在行走装置的第四运行距离等于所述第=运行距离与所述预设水平距离之和时停止 喷药； 所述第一垂直面和第二垂直面为与所述行走装置运行方向垂直的平面； 所述第一运行距离、第二运行距离、第=运行距离和第四运行距离均为所述行走装置 距离运行起点的运行距离。2. 根据权利要求1所述的对祀喷药方法，其特征在于，通过W下步骤获取所述行走装 置的运行距离： 获取所述行走装置的车轮上任一预设角度对应的终点相对于固定参照物所旋转过的 数量； 在所述车轮相对于固定参照物旋转过一个所述预设角度的终点时实时检测车轮的瞬 时线速度，计算车轮的瞬时线速度对时间的积分，所述时间为当前时间与最后一个经过所 述固定参照物的预设角度终点的时间差； 根据所述数量、预设角度的大小和所述车轮的半径计算所述车轮相对于所述固定参照 物旋转过的车轮总弧长； 对所述车轮总弧长与车轮的瞬时线速度对时间的积分求和，将求和结果作为所述行走 装置的运行距离。3. 根据权利要求2所述的对祀喷药方法，其特征在于，所述固定参照物为位于所述行 走装置车体上的霍尔传感器，在所述车轮上设置有至少一块磁铁块，所述预设角度由任意 相邻的两块磁铁块和所述车轮的中屯、构成。4. 根据权利要求3所述的对祀喷药方法，其特征在于，各预设角度大小相等。5. 根据权利要求1所述的对祀喷药方法，其特征在于，在所述获取激光传感器运行到 待喷药植株树冠外轮廓与第一垂直面的第一切点时对应的行走装置的第一运行距离之前， 所述方法还包括： 计算树冠上任意两个激光点对应的水平喷药深度差、垂直高度差和扫描步长，并求上 述水平喷药深度差、垂直高度差和扫描步长的乘积，该乘积确定为由所述两个激光点对应 的植株树冠的单位体积Vi; 所述扫描步长为所述激光传感器每两次扫描之间对应所述行走装置的运行距离； 按照下述树冠总体积公式求取植株树冠的总体积W根据所述总体积进行喷药其中，V为树冠总体积：i为发射到树冠上的激光点的序 数，m为发射的激光点的最大个数，hi和h1I分别为发射到植株树冠上的第i和第i-1个激 光点的垂直对地高度，Wi和W1 1分别为发射到植株树冠上的第i和第i-1个激光点距离植 株树根的水平喷药深度，U为激光传感器的扫描步长。6. 根据权利要求5所述的对祀喷药方法，其特征在于，在所述计算树冠上任意两个激 光点对应的水平喷药深度差之前还包括： 判断发射到植株树冠上的激光点和所述激光传感器探头之间的水平距离与最大水平 喷药深度之间的关系； 所述最大水平喷药深度为所述激光传感器探头和植株树根之间的水平距离； 当发射到植株树冠上的激光点和所述激光传感器探头之间的水平距离大于所述最大 水平喷药深度时，确定该激光点为无效的激光点； 否则，确定该激光点为有效的激光点。7. -种用于实现所述权利要求1-6中任一项的对祀喷药方法的对祀喷药装置，其特征 在于，所述对祀喷药装置包括行走装置、安装在所述行走装置上的一维激光传感器和电机， 所述电机驱动所述一维激光传感器在垂直于所述行走装置运行方向的二维面上扫描W获 得待喷药植株在该平面上的外轮廓。8. 根据权利要求7所述的对祀喷药装置，其特征在于，所述对祀喷药装置还包括安装 在所述行走装置车体位于所述一维激光传感器后方的用于喷药的喷头，所述后方为W所述 行走装置的行进方向为正方向的后方。9. 根据权利要求7所述的对祀喷药装置，其特征在于，所述对祀喷药装置还包括安装 在所述行走装置的车体上用于在感应到待喷药植株前面有人体时控制停止喷药的人体感 应模块。10. 根据权利要求7所述的对祀喷药装置，其特征在于，所述对祀喷药装置还包括安装 在所述车体上的霍尔传感器和安装在所述车轮上的至少一块磁铁块，所述霍尔传感器与所 述磁铁块对应设置。
【专利摘要】本发明提供一种对靶喷药方法，包括获取激光传感器运行到待喷药植株树外轮廓与第一垂直面的第一切点时的行走装置的第一运行距离；在行走装置的第二运行距离等于第一运行距离与预设水平距离之和时开始喷药；获取激光传感器持续运行到待喷药植株树冠外轮廓和第二垂直面的第二切点时行走装置的第三运行距离；在行走装置的第四运行距离等于第三运行距离与预设水平距离之和时停止喷药。对靶喷药装置包括行走装置、安装在行走装置上的一维激光传感器和电机，电机驱动一维激光传感器在垂直于行走装置运行方向的二维面上扫描以获得待喷药植株在该平面上的外轮廓。对靶喷药方法可实现精确对靶喷药，对靶喷药装置相对于现有技术效果佳，成本低。
【IPC分类】A01M7/00
【公开号】CN105360091
【申请号】CN201510557451
【发明人】邹伟, 王秀, 苏帅, 冯青春, 王松林
【申请人】北京农业智能装备技术研究中心
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月2日