(57)【要約】  本発明は、ターゲット領域作業の計画方法、装置、記憶媒体及びプロセッサを開示する。該方法は、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップと、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップと、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するステップとを含む。本発明は、関連技術に用いられる果樹園の植物保護方式が資源の浪費を引き起こしやすく、コストが高いという技術課題を解決する。【選択図】図１
2021525426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップと、
前記作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を前記地図映像情報から認識するステップと、
前記複数のサブ領域に基づいて前記作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画して、前記作業装置が前記行動経路に沿って作業するとき、前記複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するステップとを含む、ターゲット領域作業の計画方法。
【請求項２】
前記作業すべきターゲット領域に含まれた前記複数のサブ領域を前記地図映像情報から認識するステップは、
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を前記地図映像情報から認識するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記外輪郭が円形であると、前記幾何中心位置が前記円形の円心位置であり、
前記外輪郭が矩形であると、前記幾何中心位置が前記矩形の中心位置であり、
前記外輪郭が楕円形であると、前記幾何中心位置が前記楕円の円心位置であり、
前記外輪郭が不規則形状であると、前記幾何中心位置が前記不規則形状の重心位置である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のサブ領域に基づいて前記作業すべきターゲット領域内における前記作業装置の行動経路を計画するステップは、
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、前記作業すべきターゲット領域内の前記複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップと、
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、前記複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップと、
前記過渡経路に前記作業経路を追加して、前記作業すべきターゲット領域内における前記作業装置の行動経路を生成するステップとを含む、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、前記作業すべきターゲット領域内の前記複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップは、
前記作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として前記複数のサブ領域から選択する選択ステップと、
前記開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成する作成ステップと、
連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、前記作成ステップに戻る判断ステップとを含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、前記複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップは、
前記複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、前記現在のサブ領域の実際面積を決定する決定ステップと、
前記実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、前記実際面積が前記予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる第１の判断ステップと、
全ての前記複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、前記決定ステップに戻り、前記全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、前記現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画する第２の判断ステップとを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の判断ステップは、
前記作業装置の作業幅に基づいて前記予め設定された面積を決定し、前記現在のサブ領域の最大直径が前記作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用いるステップと、
前記現在のサブ領域の最大直径が前記作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるステップと、を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、前記隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記作業装置が前記行動経路に沿って作業するとき、前記複数のサブ領域をトラバーサルするように制御する前に、
作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、前記作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、前記作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するステップと、
前記第１の高度、前記第２の高度、前記第３の高度及び前記第４の高度を用いて前記作業装置の実際飛行高度を算出するステップと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するように構成されている第１の取得モジュールと、
前記作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を前記地図映像情報から認識するように構成されている認識モジュールと、
前記複数のサブ領域に基づいて、前記作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、前記作業装置が前記行動経路に沿って作業するとき、前記複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するように構成されている計画モジュールとを備える、ターゲット領域作業の計画装置。
【請求項１１】
前記認識モジュールは、前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を前記地図映像情報から認識するように構成されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記外輪郭が円形であると、前記幾何中心位置が前記円形の円心位置であり、前記外輪郭が矩形であると、前記幾何中心位置が前記矩形の中心位置であり、前記外輪郭が楕円形であると、前記幾何中心位置が前記楕円の円心位置であり、前記外輪郭が不規則形状であると、前記幾何中心位置が前記不規則形状の重心位置である、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記計画モジュールは、
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、前記作業すべきターゲット領域内の前記複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するように構成されている生成ユニットと、
前記複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、前記複数の作業すべき対象の作業経路を計画するように構成されている計画ユニットと、
前記過渡経路に前記作業経路を追加して、前記作業すべきターゲット領域内における前記作業装置の行動経路を生成するように構成されている処理ユニットとを備える、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記生成ユニットは、
前記作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として前記複数のサブ領域から選択するように構成されている選択サブユニットと、
前記開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成するように構成されている作成サブユニットと、
連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、前記作成サブユニットに戻るように構成されている判断サブユニットとを備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記計画ユニットは、
前記複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、前記現在のサブ領域の実際面積を決定するように構成されている決定サブユニットと、
前記実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、前記実際面積が前記予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている第１の判断サブユニットと、
全ての前記複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、前記決定サブユニットに戻り、前記全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、前記現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画するように構成されている第２の判断サブユニットとを備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１の判断サブユニットは、前記作業装置の作業幅に基づいて前記予め設定された面積を決定し、前記現在のサブ領域の最大直径が前記作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用い、前記現在のサブ領域の最大直径が前記作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、前記隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１８】
作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、前記作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、前記作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するように構成されている第２の取得モジュールと、
前記第１の高度、前記第２の高度、前記第３の高度及び前記第４の高度を用いて前記作業装置の実際飛行高度を算出するように構成されている算出モジュールとをさらに備える、請求項１０に記載の装置。
【請求項１９】
記憶媒体であって、記憶されるプログラムを含み、前記プログラムが運転するとき、前記記憶媒体が備えられる機器が請求項１〜９のいずれか１項に記載のターゲット領域作業の計画方法を実行するように制御する、記憶媒体。
【請求項２０】
プログラムを運転するように構成されており、前記プログラムが運転するとき、請求項１〜９のいずれか１項に記載のターゲット領域作業の計画方法を実行する、プロセッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータ分野に関し、具体的には、ターゲット領域作業の計画方法、装置、記憶媒体及びプロセッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
中国は、果物産業大国であり、近年、果物の栽植面積及び生産量が安定して世界第１位を占めているとともに、世界最大の果物消費国でもある。果物産業の健全で秩序ある発展を確保するために、果樹園の植物保護の機械化は、果物産業の発展を促進するための重要な研究課題となっている。果樹園の植物保護は、主に果樹の病虫害の防除に関係しており、果樹を適切に管理してこそ、高品質の果実を生産することができる。農地の植物保護に比べて、果樹園の植物の密度が低い。広い畑の作業方式を用いれば、農薬及び水資源の浪費を引き起こしやすくなる。手動による精密測位方式を用いれば、植物保護に追加の手順が追加され、より多くの人的資源、資材、及び資金が浪費される。
【０００３】
上記課題に対して、現在、効果的な解決案が提案されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の少なくとも一部の実施例は、関連技術に用いられる果樹園の植物保護方式が資源の浪費を引き起こしやすく、コストが高いという技術課題を少なくとも解決するターゲット領域作業の計画方法、装置、記憶媒体及びプロセッサを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施例によれば、
作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップと、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップと、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画して、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサル（遍歴）するように制御するステップとを含む、ターゲット領域作業の計画方法が提供される。
【０００６】
代替的には、作業すべきターゲット領域に含まれた複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップは、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識するステップを含む。
【０００７】
代替的には、外輪郭が円形であると、幾何中心位置が円形の円心位置であり、外輪郭が矩形であると、幾何中心位置が矩形の中心位置であり、外輪郭が楕円形であると、幾何中心位置が楕円の円心位置であり、外輪郭が不規則形状であると、幾何中心位置が不規則形状の重心位置である。
【０００８】
代替的には、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画するステップは、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップと、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップと、過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成するステップとを含む。
【０００９】
代替的には、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップは、作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択する選択ステップと、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成する作成ステップと、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、作成ステップに戻る判断ステップとを含む。
【００１０】
代替的には、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップは、複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定する決定ステップと、実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる第１の判断ステップと、全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、決定ステップに戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画する第２の判断ステップとを含む。
【００１１】
代替的には、第１の判断ステップは、作業装置の作業幅に基づいて予め設定された面積を決定し、現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用いるステップと、現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるステップとを含む。
【００１２】
代替的には、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定する。
【００１３】
代替的には、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御する前に、作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度それぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するステップと、第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するステップとをさらに含む。
【００１４】
本発明の一実施例によれば、
作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するように構成されている第１の取得モジュールと、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するように構成されている認識モジュールと、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するように構成されている計画モジュールとを備える、ターゲット領域作業の計画装置がさらに提供される。
【００１５】
代替的には、認識モジュールは、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識するように構成されている。
【００１６】
代替的には、外輪郭が円形であると、幾何中心位置が円形の円心位置であり、外輪郭が矩形であると、幾何中心位置が矩形の中心位置であり、外輪郭が楕円形であると、幾何中心位置が楕円の円心位置であり、外輪郭が不規則形状であると、幾何中心位置が不規則形状の重心位置である。
【００１７】
代替的には、計画モジュールは、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するように構成されている生成ユニットと、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するように構成されている計画ユニットと、過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成するように構成されている処理ユニットとを備える。
【００１８】
代替的には、生成ユニットは、作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択するように構成されている選択サブユニットと、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成するように構成されている作成サブユニットと、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、作成サブユニットに戻るように構成されている判断サブユニットとを備える。
【００１９】
代替的には、計画ユニットは、複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定するように構成されている決定サブユニットと、実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている第１の判断サブユニットと、全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、決定サブユニットに戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画するように構成されている第２の判断サブユニットとを備える。
【００２０】
代替的には、第１の判断サブユニットは、作業装置の作業幅に基づいて予め設定された面積を決定し、現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用い、現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている。
【００２１】
代替的には、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定する。
【００２２】
代替的には、上記装置は、作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するように構成されている第２の取得モジュールと、第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するように構成されている算出モジュールとをさらに備える。
【００２３】
本発明の一実施例によれば、記憶媒体であって、記憶されるプログラムを含み、プログラムが運転するとき、記憶媒体が備えられる機器が上記ターゲット領域作業の計画方法を実行するように制御する記憶媒体がさらに提供される。
【００２４】
本発明の一実施例によれば、プログラムを運転するように構成されており、プログラムが運転するとき、上記ターゲット領域作業の計画方法を実行する、プロセッサがさらに提供される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の少なくとも一部の実施例では、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得し、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識することを用いて、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御することで、実際に応用するとき、作業すべきターゲット領域を選択すれば、次にシステムが、選択された作業すべきターゲット領域の位置及び取得された高精細映像に基づいて作業すべきターゲット全領域の行動経路を直接生成するという目的を実現し、それにより、正確に植物保護を行うことができるとともに、大量の人件費を減少できるという技術的効果を実現し、さらに関連技術に用いられる果樹園の植物保護方式が資源の浪費を引き起こしやすく、コストが高いという技術課題を解決する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
ここで説明される図面は、本発明に対するさらに理解を提供するためのものであり、本願の一部として構成し、本発明の例示的な実施例及びその説明は、本発明に対する不適切な限定を構成するものではなく、本発明を解釈するためのものである。図面において、
【００２７】
【図１】本発明の一実施例による、ターゲット領域作業の計画方法のフローチャートである。
【図２】本発明の好適な一実施例による、一部のデータを高精細の地図映像から抽出してマークするプロセスの模式図である。
【図３】本発明の好適な一実施例による、各サブ領域の幾何中心位置を地図映像情報から認識する模式図である。
【図４】本発明の好適な一実施例による、過渡経路の計画プロセスの模式図である。
【図５】本発明の一実施例による、ターゲット領域作業の計画装置の構造ブロック図である。
【図６】本発明の好適な一実施例による、ターゲット領域作業の計画装置の構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
当業者が本発明の方案をよりよく理解するために、以下、本発明の実施例の図面を組み合わせて、本発明の実施例の技術案を明瞭かつ完全に説明し、当然ながら、説明される実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、全ての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者が進歩性のある労働を必要とせずに得られる全ての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属すべきである。
【００２９】
なお、本発明の明細書、特許請求の範囲及び上記図面の用語「第１」、「第２」などは、類似する対象を区別するために使用しており、必ずしも特定の順序または配列を示すためのものではない。このように使用されるデータは、適切な状況では交換可能であり、ここで説明される本発明の実施例は、ここに図示または説明される順序以外の順序で実施可能であることを理解されたい。また、用語「含む」、「有する」及びそれらのいかなる変形は、排他的でないものを含むことを意図するものであり、例えば、一連のステップまたはユニットを含むプロセス、方法、システム、製品または機器は、必ずしも明瞭に列挙されたステップまたはユニットに限定されるものではなく、明瞭に列挙されていないまたはこれらのプロセス、方法、製品または機器に固有の他のステップまたはユニットを含むことができる。
【００３０】
本発明の一実施例によれば、ターゲット領域作業の計画方法の実施例が提供され、なお、図面のフローチャートに示すステップは、例えば、コンピュータが実行可能な１グループの命令によるコンピュータシステムで実行することができ、そして、フローチャートに論理的順序が示されているが、場合によって、示されるまたは説明されるステップをここでの順序とは異なって実行することもできる。
【００３１】
図１は本発明の一実施例による、ターゲット領域作業の計画方法のフローチャートであり、図１に示すように、該方法は、
作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップＳ１２と、
作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップＳ１４と、
複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサル（遍歴）するように制御するステップＳ１６とを含む。
【００３２】
上記ステップを通して、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得し、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識することを用いて、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御することで、実際に応用するとき、作業すべきターゲット領域を選択すれば、次にシステムが、選択された作業すべきターゲット領域の位置及び取得された高精細映像に基づいて作業すべきターゲット全領域の行動経路を直接生成するという目的を実現し、それにより、正確に植物保護を行うことができるとともに、大量の人件費を減少できるという技術的効果を実現し、さらに関連技術に用いられる果樹園の植物保護方式が資源の浪費を引き起こしやすく、コストが高いという技術課題を解決する。
【００３３】
上記方法は、通常、ドローンの作業を遠隔制御する制御端末に応用される。上記地図映像は、二次元地図、三次元地図、ＤＳＭ地図、図画、フィルム、図面などを含む。上記作業すべきターゲット領域は、果樹園の植物保護領域（例えば、リンゴ園の植物保護領域）、果実摘採領域（例えば、リンゴ摘採領域）、果実剪枝領域（例えば、葡萄剪枝領域、綿剪枝領域）、畑領域（コムギの畑の刈り取り領域）を含むことができるがこれらに限られず、前記作業すべきターゲット領域には複数の作業すべき対象が含まれ、例えば、前記作業すべき領域が果樹園であると、前記作業すべき対象が果樹であり、前記作業すべきターゲット領域が畑であると、前記作業すべき対象が広がっているコムギなどの作物である。上記作業装置は、植物保護作業機能を有するドローンであってもよく、地上作業装置、例えば、トラクターであってもよい。以下の代替的な実施例は、主に果樹園の植物保護領域を例として説明する。
【００３４】
代替的には、作業すべきターゲット領域に含まれた複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップＳ１４は、以下の実行ステップを含むことができる。
【００３５】
ステップＳ１４１：複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識する。
【００３６】
具体的には、外輪郭が円形であると、幾何中心位置が円形の円心位置であり得、外輪郭が矩形であると、幾何中心位置が矩形の中心位置であり得、外輪郭が楕円形であると、幾何中心位置が楕円の円心位置であり得、外輪郭が不規則形状であると、幾何中心位置が不規則形状の重心位置であり得る。上記幾何中心位置の認識には、通常、地図映像においてさらにマークする必要があり、本発明では、外輪郭及び中心位置をマークできれば、マーク形態が限定されず、例えば、３つの点で１つの円をマークし、当業者であれば理解できるように、３つの点をマークすれば、慣用されているアルゴリズムに従って円の外輪郭及び円心を得ることができる。また例えば、矩形枠で矩形領域をマークし、また例えば、４つの点で矩形領域をマークし、また例えば、円心で円形領域の中心位置をマークし、円形枠で円心領域の外輪郭をマークするなどである。
【００３７】
１つの代替的な実施例では、まず、マッピングドローンまたは空撮ドローンを利用して高精細の地図映像を取得する。次に、取得された地図映像に含まれたデータ量が大きいことに鑑みて、一部のデータ（例えば、可視性が高い一部の画像）を取得された地図映像から抽出してトレーニングセットとしてマークする必要がある。マーク方式は、ドローンにより収集された高精細の地図映像に基づいて、まず、各果樹の縁を予め設定された形状（例えば、円形）で手動によりマークし、次に対応する円枠データを端末により自動的に生成することである。該円枠データは、高精細の地図映像における各果樹の実際の円心位置及び半径データを含むことができるがこれらに限られない。
【００３８】
図２は本発明の好適な一実施例による、一部のデータを高精細の地図映像から抽出してマークするプロセスの模式図であり、図２に示すように、左側は入力されたオリジナル画像であり、右側は可視性が高い一部のデータをオリジナル画像から抽出してマークする画像である。右側画像に出現した円形線は、マーク境界のデータである。
【００３９】
これに基づき、ディープネットワークモデルは、主に、上記円形でマークされた目標に基づいて検出して繰り返しトレーニングを行って得られるものである。具体的なプロセスは、以下のとおりである。まず、オリジナル画像（通常、解像度が２５６×２５６であり得るＲＧＢ画像である）を入力項として、畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）によって特性図（通常、サイズが小さく且つ階層化され、解像度が１６×１６であり得る抽象図である）を得る。該畳み込みニューラルネットワークは予めトレーニングされた分類ネットワークである。なお、特性図の階層が高ければ、抽出した特徴が抽象的になる一方、果樹園における果樹の分布が相対的に密になることを配慮すると、本発明により提供される１つの代替的な実施例では、ターゲット物体（すなわち各果樹）を容易に検出できるように、底層（すなわち階層が低い）特性図を用いる。次に、特性図に対してコアが１の畳み込み処理を行って位置情報（ｌｏｃ）及び全てのターゲット分類の確率（ｌｏｇｉｔｓ（ｃ１，ｃ２，…ｃｐ））をそれぞれ出力する。ｌｏｃは、Δ（ｃｘ，ｃｙ，ｒａｄｉｕｓ）として示すことができ、ここにおいて、ｃｘ、ｃｙはターゲット円の中心点を表し、ｒａｄｉｕｓは半径のオフセット値を表す。ｌｏｇｉｔｓは主に果樹と他の物体及び背景とを区別することに用いられる。
【００４０】
上記算出結果を得た後、上記円枠データに基づいてそれぞれ分類損失値及び円の回帰損失値を算出し、さらに誤差逆伝播処理を実行し、モデルパラメータを最適化させることができ、具体的な算出過程は、以下の式に示す。
【数１】
2021525426.tif 000003
【数２】
2021525426.tif 000004
【数３】
2021525426.tif 000005
【数４】
2021525426.tif 000006
【数５】
2021525426.tif 000007
【００４１】
ここにおいて、Ｐはポジティブターゲット（ターゲットが果樹である）、Ｎｅｇはネガティブターゲット（ターゲットが背景である）、ｌはマークされた円の実際パラメータ、ｇはマークされた円の予測パラメータ、ｄは円の初期値パラメータ、ｓｍｏｏｔｈＬ１は損失関数である。
【００４２】
図３は本発明の好適な一実施例による、各サブ領域の幾何中心位置を地図映像情報から認識する模式図であり、図３に示すように、繰り返しトレーニングして上記ディープネットワークモデルを補正することによって、システムは、入力された高精細の果樹園地図映像に基づいて、ＡＩ画像認識技術を使用することによって、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置を地図映像情報から正確に認識してマークすることができる。後続の計画プロセスにおいて、各果樹の幾何中心位置を使用すれば、行動経路の計画を完了させることができる。
【００４３】
なお、上記代替的な実施例では、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定することができる。
【００４４】
代替的には、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画するステップＳ１６は、以下のＳ１６１〜Ｓ１６３の実行ステップを含むことができる。
【００４５】
ステップＳ１６１：複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成する。
【００４６】
ステップＳ１６２：複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画する。
【００４７】
ステップＳ１６３：過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成する。
【００４８】
本発明の１つの代替的な実施例では、まず、上記ディープ学習及びコンピュータビジョンによって、各果樹の幾何中心位置を作業すべき果樹園の高精細映像から正確に認識する。その後、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置の画素座標に基づいて、作業すべき果樹園内の各果樹をトラバーサルする過渡経路を生成する。該過渡経路は、全果樹園内の各果樹のスプレー順序を決定することに用いられる。次に、各サブ領域の外輪郭に基づいて各果樹の作業経路を計画する。作業経路は、全果樹園内の各果樹の薬物スプレー方式を決定することに用いられる。最終的に、過渡経路と作業経路を組み合わせることで、全果樹園内の全ての果樹をスプレーできる完全な行動経路を形成する。
【００４９】
代替的には、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップＳ１６１は、以下のＳ１６１１〜Ｓ１６１３の実行ステップを含むことができる。
【００５０】
ステップＳ１６１１：作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択する。
【００５１】
ステップＳ１６１２：開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成する。
【００５２】
ステップＳ１６１３：連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、ステップＳ１６１２に戻る。
【００５３】
過渡経路の生成プロセスにおいて、まず、ドローンは、ドローンの離陸位置と最も近い幾何中心位置のあるサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択する必要があり、その後、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、最短経路アルゴリズムに基づいて、現在の幾何中心位置との距離が最も近いサブ領域を隣接する１つ以上の幾何中心位置から選択し、次に、現在のサブ領域と選択された隣接するサブ領域との間においてこの２つの幾何中心位置の間において結ぶ線で過渡経路を作成する。最終的に、高精細画像にマークされた全ての幾何中心位置を重複させることなく２つずつ接続して、ドローンが全果樹園の各果樹の間を飛行する過渡経路を得る。
【００５４】
図４は本発明の好適な一実施例による、過渡経路の計画プロセスの模式図であり、図４に示すように、オリジナル画像を入力することで、果樹園内の各果樹の幾何中心位置（Ａ１，Ａ２，…Ａ３５）を取得した後、ドローン離陸位置との距離が最も近い果樹を開始出発地とすることができる。現在、ドローン離陸位置との距離が最も近い果樹をＡ１がある位置の果樹とすれば、Ａ１が位置するサブ領域が開始サブ領域になる。該開始サブ領域の幾何中心位置Ａ１から始まり、Ａ１が位置するサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置Ａ２を検索し、Ａ１とＡ２との間に過渡経路（実質に段階的経路である）を作成する。その後、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し（すなわち、連通していない幾何中心位置を検索する）、Ａ２が位置するサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置Ａ３が連通していないことを検索により発見し、従って、Ａ１とＡ２との間に過渡経路を作成する必要がある。次に、連通していないサブ領域が存在するか否かを再び判断し、Ａ３が位置するサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置Ａ４が連通していないことを検索により発見し、従って、Ａ３とＡ４との間に過渡経路を作成する必要がある。Ａ１〜Ａ３５の全ての連通が終了するまで、このように繰り返して、最終的に果樹園内の全ての果樹をトラバーサルする上記過渡経路を得る。
【００５５】
代替的には、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップＳ１６２は、以下のＳ１６２１〜Ｓ１６２３の実行ステップを含むことができる。
【００５６】
Ｓ１６２１ステップ：複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定する。
【００５７】
Ｓ１６２２ステップ：実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる。
【００５８】
Ｓ１６２３ステップ：全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、ステップＳ１６２１に戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画する。
【００５９】
好適な実施プロセスにおいて、作業装置の作業幅（通常、１．５メートル〜３メートル）に基づいて、予め設定された面積を決定することができる。現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用いることができる。例えば、ドローンが現在のサブ領域の幾何中心位置に対応する空に停止するように制御し、自転作業方式により現在の果樹に農薬をスプレーする。
【００６０】
現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる。具体的には、スパイラル作業経路は、特に、丘地域の果樹植物保護サービスに応用され、マッピング情報及び果樹の成長状況に基づいてスプレー経路を自動的に計画することができる。果樹の樹冠直径が小さければ、ドローンは果樹の上方において、１回り自転しながらスプレーする。果樹の樹冠直径が大きければ、ドローンは果樹の上方において、樹冠を中心として、中心から周辺へ「蚊取り線香状航路」で飛行する。なお、ドローンは、果樹の上方において航路で飛行するときのみ、ノズルを開いてスプレーし、他の期間に、ノズルがずっと閉状態にあり、それにより、農薬を樹の葉に効果的にスプレーすることを確保する。また、往復作業経路を用いることによって、ドローンが現在のサブ領域の上方において往復矩形波状または往復波状の作業方式で現在の果樹に農薬をスプレーするように制御することができる。
【００６１】
代替的には、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するステップＳ１６の前に、以下のＳ１７〜Ｓ１８の実行ステップをさらに含むことができる。
【００６２】
ステップＳ１７：作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得する。
【００６３】
ステップＳ１８：第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するステップ。
【００６４】
果樹が山地にある場合、果樹の自体高度を配慮する必要があるだけではなく、果樹の実際の標高を配慮する必要がある。果樹の実際の標高は、三次元のデジタル表面モデル（ＤＳＭ）地図により決定されてもよく、マッピングデータに基づいて決定されてもよい。果樹の自体高度は、手動により測定して得られてもよく、当然ながら、作業機の距離センサにより決定されてもよい。上記から分かるように、行動経路の計画は、実際に三次元である。
【００６５】
果樹の植物保護ナビゲーションプロセスにおいて、ドローンは、全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）のリアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）測位ナビゲーションユニットによりドローンに提供された高度データを用いて特定高度で飛行することができる。飛行高度は、作物高度及び周囲環境による影響を受け、一般的に、飛行高度が植物の冠層から１．５〜２．５メートル離れ、ＲＴＫで高度を特定したら、地形差を参照して、適切な高度を選択する必要がある。
【００６６】
マッピング者がマッピング装置を用いて果樹に対して定点航路マッピングを行うとき、マッピング装置は、緯経度情報を記録できるだけではなく、標高情報を記録でき、従って、収集する標高データが正確かつ間違いないことを確保するように、マッピングプロセスにおいてマッピング装置が垂直接地状態を維持する必要がある。このプロセスにおいて、ドローンの各果樹に対する飛行高度は、離陸点の水平面の標高を基準とし、果樹マッピング標高、果樹自体高度及び木のこずえから離れる高度を組み会わせて算出して得られるものであり、具体的な算出式は、以下のとおりである。
ドローンの飛行高度＝（果樹マッピング標高−離陸点水平面の標高）＋（果樹自体高度＋木のこずえから離れる高度）。
【００６７】
本発明の一実施例によれば、ターゲット領域作業の計画装置の実施例が提供される。図５は本発明の一実施例による、ターゲット領域作業の計画装置の構造ブロック図であり、図５に示すように、該装置は、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するように構成されている第１の取得モジュール１０と、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するように構成されている認識モジュール２０と、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するように構成されている計画モジュール３０とを備える。
【００６８】
代替的には、認識モジュール２０は、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識するように構成されている。
【００６９】
代替的には、外輪郭が円形であると、幾何中心位置が円形の円心位置であり、外輪郭が矩形であると、幾何中心位置が矩形の中心位置であり、外輪郭が楕円形であると、幾何中心位置が楕円の円心位置であり、外輪郭が不規則形状であると、幾何中心位置が不規則形状の重心位置である。
【００７０】
代替的には、図６は本発明の好適な一実施例による、ターゲット領域作業の計画装置の構造ブロック図であり、図６に示すように、計画モジュール３０は、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するように構成されている生成ユニット３００と、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するように構成されている計画ユニット３０２と、過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成するように構成されている処理ユニット３０４とを備える。
【００７１】
代替的には、生成ユニット３００は、作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択するように構成されている選択サブユニット（図示せず）と、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成するように構成されている作成サブユニット（図示せず）と、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、作成サブユニットに戻るように構成されている判断サブユニット（図示せず）とを備える。
【００７２】
代替的には、計画ユニット３０２は、複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定するように構成されている決定サブユニット（図示せず）と、実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている第１の判断サブユニット（図示せず）と、全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、決定サブユニットに戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画するように構成されている第２の判断サブユニット（図示せず）とを備える。
【００７３】
代替的には、第１の判断サブユニット（図示せず）は、作業装置の作業幅に基づいて予め設定された面積を決定し、現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用い、現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるように構成されている。
【００７４】
代替的には、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された閾値以上であるか、または、隣接する２つ以上のサブ領域の重なり面積が予め設定された割合以上であると、隣接する２つ以上のサブ領域を１つのサブ領域として決定する。
【００７５】
代替的には、図６に示すように、上記装置は、作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するように構成されている第２の取得モジュール４０と、第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するように構成されている算出モジュール５０とをさらに備える。
【００７６】
本発明の一実施例は、コンピュータ端末をさらに提供することができる。本実施例では、該コンピュータ端末は、１つ以上のプロセッサとメモリとを備えることができる。
【００７７】
メモリは、ソフトウェアプログラム及びモジュール、例えば、本発明の実施例のセキュリティホール検出方法及び装置に対応するプログラム命令／モジュールを記憶するように構成されてもよく、プロセッサは、メモリに記憶されるソフトウェアプログラム及びモジュールを運転することによって、各種の機能アプリケーション及びデータ処理を実行し、すなわち、上記のターゲット領域作業の計画方法を実現する。メモリは、高速ランダムアクセスメモリを備えてもよく、例えば、１つ以上の磁性記憶装置、フラッシュメモリ、または他の不揮発性ソリッドステートメモリの不揮発性メモリを備えてもよい。いくつかの例では、メモリは、プロセッサに対して遠隔に設けられるメモリをさらに備えてもよく、これらの遠隔メモリがネットワークを介して端末に接続することができる。上記ネットワークの例は、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク、モバイル通信ネットワーク及びそれらの組合せを含むがそれらに限られない。
【００７８】
プロセッサは、メモリに記憶される情報及びアプリケーションプログラムを伝送装置を介して呼び出すことができ、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップと、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップと、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するステップとを実行する。
【００７９】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識するステップのプログラムコードを実行することができる。
【００８０】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップと、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップと、過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成するステップとのプログラムコードを実行することができる。
【００８１】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択する選択ステップと、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成する作成ステップと、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、作成ステップに戻る判断ステップとのプログラムコードを実行することができる。
【００８２】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定する決定ステップと、実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる第１の判断ステップと、全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、決定ステップに戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画する第２の判断ステップとのプログラムコードを実行することができる。
【００８３】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、作業装置の作業幅に基づいて予め設定された面積を決定し、現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用いるステップと、現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるステップとのプログラムコードを実行することができる。
【００８４】
代替的には、上記プロセッサは、さらに、作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するステップと、第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するステップとのプログラムコードを実行することができる。
【００８５】
当業者であれば、該コンピュータ端末がコンピュータ端末グループのうちのいずれかのコンピュータ端末機器であってもよいことを理解できる。当然ながら、コンピュータ端末は、スマートフォン（例えばＡｎｄｒｏｉｄ携帯電話、ｉＯＳ携帯電話など）、タブレットパソコン、パームトップパソコン及びモバイルインターネット機器（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｄｅｖｉｃｅｓ、ＭＩＤ）、ＰＡＤなどの端末機器であってもよい。代替的には、本実施例では、上記コンピュータ端末は、コンピュータネットワークの複数のネットワーク機器のうちの少なくとも１つのネットワーク機器に位置してもよい。
【００８６】
当業者であれば理解できるように、上記実施例の各種方法における全部または一部のステップをプログラムによって端末機器に関連するハードウェアに命令を出して完了させることができ、該プログラムはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されてもよく、記憶媒体は、フラッシュドライブ、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスクまたは光ディスクなどを含んでもよい。
【００８７】
本発明の一実施例は、さらに、記憶媒体を提供している。代替的には、本実施例では、上記記憶媒体は、上記実施例１により提供されるターゲット領域作業の計画方法により実行されるプログラムコードを格納するように構成されてよい。
【００８８】
代替的には、本実施例では、上記記憶媒体は、コンピュータネットワークにおけるコンピュータ端末グループのいずれかのコンピュータ端末に備えられるか、または、移動端末グループのいずれかの移動端末に備えられてもよい。
【００８９】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、作業すべきターゲット領域の地図映像情報を取得するステップと、作業すべきターゲット領域に含まれ、複数の作業すべき対象に対応する複数のサブ領域を地図映像情報から認識するステップと、複数のサブ領域に基づいて作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を計画し、作業装置が行動経路に沿って作業するとき、複数のサブ領域をトラバーサルするように制御するステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９０】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置及び各サブ領域の外輪郭を地図映像情報から認識するステップを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９１】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の幾何中心位置に基づいて、作業すべきターゲット領域内の複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するステップと、複数のサブ領域のうちの各サブ領域の外輪郭に基づいて、複数の作業すべき対象の作業経路を計画するステップと、過渡経路に作業経路を追加して、作業すべきターゲット領域内における作業装置の行動経路を生成するステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９２】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、作業装置の離陸位置との距離が最も近いサブ領域を開始サブ領域として複数のサブ領域から選択する選択ステップと、開始サブ領域の幾何中心位置から始まり、現在のサブ領域との距離が最も近い隣接するサブ領域の幾何中心位置を順に検索し、隣接する幾何中心位置の間に過渡経路を作成する作成ステップと、連通していないサブ領域が存在するか否かを判断し、存在する場合、複数の作業すべき対象をトラバーサルする過渡経路を生成するまで、作成ステップに戻る判断ステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９３】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、複数のサブ領域から選択された現在のサブ領域の外輪郭に基づいて、現在のサブ領域の実際面積を決定する決定ステップと、実際面積が予め設定された面積より小さいと、定点自転の作業経路を用い、実際面積が予め設定された面積以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いる第１の判断ステップと、全ての複数のサブ領域の計画が終了したか否かを判断し、終了していなければ、決定ステップに戻り、全ての複数の作業すべき対象の作業経路の計画が終了するまで、現在のサブ領域に隣接する次のサブ領域内の作業すべき対象に対して作業経路を計画する第２の判断ステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９４】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、作業装置の作業幅に基づいて予め設定された面積を決定し、現在のサブ領域の最大直径が作業幅より小さいと、定点自転の作業経路を用いるステップと、現在のサブ領域の最大直径が作業幅以上であると、スパイラル作業経路及び／または往復作業経路を用いるステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９５】
代替的には、本実施例では、記憶媒体は、さらに、作業すべき対象のそれぞれのマッピング標高である第１の高度と、作業装置の離陸点標高である第２の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度である第３の高度と、作業すべき対象のそれぞれ自体の高度に付加される予め設定された高度である第４の高度とを取得するステップと、第１の高度、第２の高度、第３の高度及び第４の高度を用いて作業装置の実際飛行高度を算出するステップとを実行するためのプログラムコードを記憶するように構成されている。
【００９６】
上記本発明の実施例の番号は、説明するためのものにすぎず、実施例の優劣を示していない。
【００９７】
本発明の上記実施例では、各実施例についての説明には、それぞれ重点があり、ある実施例で詳細に説明されない部分は、他の実施例の関連説明を参照することができる。
【００９８】
本願により提供されるいくつかの実施例では、開示された技術内容は、他の形態により実現されてもよいと理解すべきである。上述した装置の実施例は例示的なものだけであり、例えば、前記ユニットの区分は、ロジック機能的区分であってもよく、実際に実現するとき、他の区分形態もあり得て、例えば、複数のユニットまたは部材は組み合わせられてもよく、または別のシステムに統合されてもよく、またはいくつかの特徴は無視されてもよく、または実行されなくてもよい。また、示されるまたは議論される相互間の結合または直接結合または通信接続はいくつかのインターフェース、ユニットまたはモジュールを介する間接的結合または通信接続であってもよく、電気的、または他の形態であってもよい。
【００９９】
分離部材として説明された前記ユニットは物理的に分離するものであってもよくまたは物理的に分離するものでなくてもよく、ユニットとして表示された部材は物理的ユニットであってもよくまたは物理的ユニットでなくてもよく、すなわち１つの箇所に位置してもよく、または複数のユニットに分布してもよい。実際のニーズに応じて一部または全部のユニットを選択して本実施例の方案の目的を実現することができる。
【０１００】
なお、本発明の各実施例における各機能ユニットは１つの処理ユニットに統合されてもよく、個々のユニットは単独で物理的に存在してもよく、２つ以上のユニットは１つのユニットに統合されてもよい。上記統合されているユニットは、ハードウェアの形態で実現されてもよく、ソフトウェア機能ユニットの形態で実現されてもよい。
【０１０１】
前記統合されているユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実現され、独立した製品として販売されまたは用いられるとき、１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶され得る。そのような理解に基づいて、本発明の技術案は、本質的にまたは従来技術に寄与する部分、または該技術案の全部もしくは一部がソフトウェア製品の形態で実現されてよく、該コンピュータソフトウェア製品は、１つの記憶媒体に記憶され、コンピュータ機器（パーソナルコンピュータ、サーバまたはネットワーク機器などであり得る）に本発明の各実施例の前記方法の全部または一部のステップを実行させるためのいくつかの命令を含む。前述した記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、モバイルディスク、磁気ディスクまたは光ディスクなどの、プログラムコードを記憶できる任意の媒体を含む。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
以上は、本発明の好適な実施形態にすぎず、ただし、当業者にとって、本発明の原理から逸脱することなく、いくつかの改良や修飾を行うことができ、これらの改良及び修飾も本発明の保護範囲とすべきである。
【図１】
2021525426.tif 000008
【図２】
2021525426.tif 000009
【図３】
2021525426.tif 000010
【図４】
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【図５】
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【図６】
2021525426.tif 000013
【国際調査報告】
2021525426.tif 000014
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