一种植保无人机的作业方法和装置与流程

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种植保无人机的作业方法和装置。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人固定翼飞机、无人垂直起降飞机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点。由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧进行无人驾驶飞机的研制工作。2013年11月，中国民用航空局(CA)下发了《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》，由中国AOPA协会负责民用无人机的相关管理。根据《规定》，中国内地无人机操作按照机型大小、飞行空域可分为11种情况，其中仅有116千克以上的无人机和4600立方米以上的飞艇在融合空域飞行由民航局管理，其余情况，包括日渐流行的微型航拍飞行器在内的其他飞行，均由行业协会管理、或由操作手自行负责。

植保无人机是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

目前，植保无人机作业时是按照既定的路线进行飞行作业，无法与后台实时通信，若需要改变作业路径，需要人工调节，影响作业效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种植保无人机的作业方法和装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种植保无人机的作业方法，包括如下步骤：

A、后台系统规划无人机作业路线；

B、后台系统将规划后的作业路线发送至无人机控制系统，无人机控制系统控制无人机根据规划路线飞行作业并传输数据；

C、作业数据先传输至中转站中转，之后再传输至后台控制中心；

D、若完成规划的作业路线后继续下一区域作业，则后台系统自动保存前一次的作业数据同时生成更新的作业路线；

E、无人机根据更新后的飞行航线，执行植保作业。

优选的，所述步骤C的中转方法包括如下步骤：

a、中转站内的业务数据发送节点对做作业数据进行数字签名后将作业数据和数字签名字段打包发送给中转节点；

b、中转节点对接收到的作业数据包携带的数字签名字段进行认证，若认证通过，则进行打包；若认证未通过，则重新进行签名；

c、业务数据接收节点对认证通过的作业数据包进行发送。

优选的，所述步骤A中的作业路线包括：飞行起点、飞行终点、飞行停留点以及飞行作业点。

优选的，一种植保无人机的作业装置，包括GPS定位模块、无人机电机驱动模块、飞行路线规划模块、飞行路线更新模块、数据库模块、通信模块以及控制模块，所述控制模块分别信号连接GPS定位模块、无人机电机驱动模块、飞行路线规划模块、飞行路线更新模块、数据库模块，所述控制模块通过通信模块连接后台控制中心。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用的作业方法能够提高作业效率，降低了工作强度；其中，本发明采用的中转方法能够实现对作业数据的中转传输，进一步提高了数据传输的安全性，有效的防止作业数据出现传输中断或泄露现象。

附图说明

图1为本发明流程图；

图2为本发明装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种植保无人机的作业方法，包括如下步骤：

A、后台系统规划无人机作业路线；

B、后台系统将规划后的作业路线发送至无人机控制系统，无人机控制系统控制无人机根据规划路线飞行作业并传输数据；

C、作业数据先传输至中转站中转，之后再传输至后台控制中心；

D、若完成规划的作业路线后继续下一区域作业，则后台系统自动保存前一次的作业数据同时生成更新的作业路线；

E、无人机根据更新后的飞行航线，执行植保作业。

本发明中，步骤C的中转方法包括如下步骤：

a、中转站内的业务数据发送节点对做作业数据进行数字签名后将作业数据和数字签名字段打包发送给中转节点；

b、中转节点对接收到的作业数据包携带的数字签名字段进行认证，若认证通过，则进行打包；若认证未通过，则重新进行签名；

c、业务数据接收节点对认证通过的作业数据包进行发送。

其中，若中转节点对作业数据进行验证未通过则丢弃该数据包，若通过则重新使用约定的HASH算法对待转发的作业数据生成128位的数字摘要，然后使用私钥S2对数字摘要进行数字签名，将数据包和加密后的摘要重新打包后发送给业务数据接收节点，业务数据接收节点使用公钥对接收的加密的摘要进行解密，同时业务数据接收节点使用相同的HASH算法生成业务数据的摘要，然后将解密后的摘要与本地新生成的摘要进行比对，如果一致则可验证作业数据包是由正确的中转节点发送过来的，并在传输过程中信息没有被破坏或篡改过，否则说明作业数据包在传输过程中被破坏或被篡改过，或作业数据包不是由正确的中转节点发送的。

另外，本发明还公开了植保无人机作业装置，包括GPS定位模块1、无人机电机驱动模块2、飞行路线规划模块3、飞行路线更新模块4、数据库模块5、通信模块6以及控制模块7，所述控制模块7分别信号连接GPS定位模块1、无人机电机驱动模块2、飞行路线规划模块3、飞行路线更新模块4、数据库模块5，所述控制模块7通过通信模块6连接后台控制中心8；其中，GPS定位模块能够实时采集植保无人机的飞行位置；无人机电机驱动模块能够驱动无人机工作；飞行路线规划模块能够规划无人机的飞行路径；飞行路线更新模块能够实时更新无人机的飞行新路线；数据库模块中保存无人机的作业数据。

综上所述，本发明采用的作业方法能够提高作业效率，降低了工作强度；其中，本发明采用的中转方法能够实现对作业数据的中转传输，进一步提高了数据传输的安全性，有效的防止作业数据出现传输中断或泄露现象。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。