用于确定和提供农药施用方案的方法与流程

1.本发明涉及用于确定和提供农药施用方案的方法；用于提供用来控制农业设备的控制数据的此类施用方案的用途；以及涉及在用于确定和提供农药施用方案的方法中对农药产品数据库的用途。


背景技术：

2.在一次施用中使用多于一种农药产品，即在罐中混合两种或更多种农药产品，是一种常规程序，其可以降低施用成本，增强某些产品的活性，并扩大单次施用的处理范围。
3.然而，在实践中，用户在决定哪些农药可以在罐中混合并进行单次施用时面临几个不确定因素。不确定性之一是，对于每种农药产品，必须考虑允许/适用的施用时间，前提是出苗后(post emergence)也与给定的作物性状关于。此外，在混合农药产品时，还必须考虑相应农药产品可以最有效地用于哪些农作物、品种/性状、杂草和/或病原体。这方面的目标是针对现有或预期的杂草/病原体谱，选择具有足够功效但对环境和经济的影响最小的农药产品混合物和剂量。然而，在考虑给定施用时间的农药产品组合并在整个季节轮换这些产品时，上述因素会导致整个季节出现大量可能的农药产品组合。
4.有鉴于此，发现当在一次施用时，即在一次罐混时，还需要简化这种对农药产品的选择。


技术实现要素：

5.鉴于上述，本发明的目标是提供一种用于确定和提供农药的施用方案的方法，此方法可以轻松地由用户应用，并且通过此方法，将相应的农药混合建议提供给用户。在阅读以下描述时变得显而易见的这些和其他目标通过独立权利要求的主题实现。从属权利要求涉及本发明的优选实施例。
6.根据本公开的第一方面，提供了一种用于确定和提供农药的施用方案的方法，至少包括以下步骤：
7.·
提供/接收农作物数据，所述农作物数据包括关于在田地中播种的或计划播种的农作物种类的信息；
8.·
提供/接收施用时间数据，所述施用时间数据包括关于在所述田地中施用农药的至少一个计划的施用时间的信息；
9.·
提供杂草和/或病原体指标数据，所述杂草和/或病原体指标数据包括关于所述田地中存在或预期的至少一种杂草或病原体指标的信息；
10.·
提供/接收农药产品数据库，所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，其中关于所述农药产品的所述信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息；
11.·
至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在所述农药产品数据库中执行数据库搜索，并且确定与所述杂草或病原体
指标之一、所述农作物和所述施用时间相匹配的所述农药产品；
12.·
通过以覆盖所有杂草和/或病原体指征的方式来组合所确定的农药产品来生成不同的施用方案；以及
13.·
至少根据每种施用方案的农药数量，对所生成的施用方案进行排序，其中优选地鉴于进一步的参数/统计数据/变量，对所生成的施用方案进行排序。
14.根据本公开的第二方面，提供了一种用于确定和提供农药施用方案的方法，包括以下步骤：
15.·
提供农作物数据，所述农作物数据包括关于在田地中播种的或计划播种的农作物种类的信息；
16.·
提供施用时间数据，所述施用时间数据包括关于在所述田地中施用农药的至少一个计划的施用时间的信息；
17.·
提供杂草和/或病原体指标数据，所述杂草和/或病原体指标数据包括关于所述田地中存在或预期的至少一种杂草或病原体指标的信息；
18.·
至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在所述农药产品数据库中执行数据库搜索，并且确定与所述杂草或病原体指标之一、所述农作物和所述施用时间相匹配的所述农药产品，其中所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的所述信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息；
19.·
对所生成的施用方案进行排序，其中所述不同的施用方案通过以覆盖所有杂草和/或病原体指征的方式来组合所确定的农药产品而生成；
20.·
其中所述排序的步骤是基于每种施用方案的以下一项或多项统计数据：
21.a)每种施用方案的农药数量；
22.b)用在规定阈值以上的功效所覆盖的主要或优先杂草和/或病原体的数量，其中在一个示例中，所述规定阈值在80％以上，并且其中在一个示例中，该规定阈值表示每种施用方案的最大加权统计数据；
23.c)用在规定阈值以上的功效所覆盖的所有杂草和/或病原体的数量；
24.d)给定农药针对杂草和/或病原体实现的最大功效；
25.e)施用时具有已知优选用法的所述施用方案中的农药比例；
26.f)所述施用方案中的所有农药针对主要或优先杂草和/或病原体所实现的功效总和；
27.g)所述施用方案中的所有农药针对所有杂草和/或病原体所实现的功效总和；
28.h)如果适用，土壤中残留的功效持续时间的平均预期的控制；和/或
29.i)表示与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数。
30.在一个示例中，上述每种施用方案的统计数据都用于对施用方案进行排序的步骤；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少两个；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少三个；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少四个；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少五个；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统
计数据中的至少六个；优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少七个和/或优选地，在对施用方案进行排序的步骤中使用上述统计数据中的至少八个。
31.在一个示例中，本发明提供了一种解决方案，通过该解决方案可以提供基于最少所需信息的施用方案的排序，特别是不需要被告知每种农药产品的所有细节，例如每种农药产品的有效成分、其指征和其允许的施用时间。这种施用方案包括一系列农药产品，这些产品可以组合成混合物来施用，其中通过施用方案，所有指定的杂草和/或病原体被所提供的混合物覆盖，该混合物仅包括允许在所提供的申请时间内使用的农药产品。
32.所提供的在田地中施药的施用时间可以是日期或时间窗口，即计划在特定田地中施药的日期或时间窗口。可以通过作物的通用名或学名或通过任何其他标识符(例如产品序列号等)，来提供在田地中播种或计划播种的农作物种类。田地中存在或预期的杂草或病原体指标也可以由杂草种类/品种的通用名或学名、eppo代码(https://gd.eppo.int/)或另外通过任何其他标识符(例如识别号等)提供。在这方面，重要的是这些信息可以直接或间接地用于农药产品数据库中的数据库搜索。最后，执行数据库搜索的术语应被广义地理解，并且已经包含输入/提供农药产品数据库中的数据库搜索查询。在本公开的另一方面，对根据统计数据生成的施用方案进行排序的步骤可以被根据每种施用方案的农药产品数量而输出/提供/显示所排序的生成的施用方案的步骤替代。
33.农药产品数据库包括关于每种农药产品的有效成分和每种农药产品的合适施用时间以及每种农药产品的施用面积的信息，例如，是否针对杂草或病原体使用农药产品，和/或是否针对经常使用农药产品的杂草或病原体使用农药产品。这种农药产品数据库可以覆盖所有或大多数常见的农药产品，或者可以限于特定供应商的农药产品。此外，也可以将农药产品数据库限于相应管辖权所允许的农药产品。农药产品数据库可以由第三方提供。但是，用户也可以通过如下来创建其定制的农药产品数据库：扫描其意在使用的每种农药产品的标签，以及通过从供应商数据库而获取关于每种农药产品的相应信息。通过后者，用户也可以增补农药产品数据库，添加关于更多农药产品的信息。请注意，根据本发明的术语农药被广义地理解，并且可以是针对杂草和/或病原体等使用的任何除草剂、杀真菌剂、杀虫剂或其组合。此外，术语病原体被理解为可以对植物造成损害或可以不利地影响植物的生长或健康的任何生物。病原体包括但不限于真菌、细菌、病毒、害虫、蛛形纲动物、线虫、软体动物、以及啮食动物。在一个优选实施例中，病原体是真菌。在另一优选实施例中，病原体是害虫。
34.根据本发明所生成的施用方案可以是任何可视化或非可视化数据/信息，其提供与所提供的农作物和施用时间以及杂草指标或病原体指标之一相匹配的确定农药产品的组合，其中以覆盖所有杂草和病原体指标的方式来在使用方案中组合确定的农药产品。在生成施用方案的步骤中，通过以这样的方式提供全部或预定数量的施用方案：对于农杨产品的每个组合，所有杂草和病原体指标都被覆盖。随后，对这些所生成的施用方案进行排序，特别是根据覆盖所有杂草和病原体指标所需的农药产品数量。可以以可视化和/或非可视化的形式，提供施用方案的排序列表，例如通过可以由数据处理系统来进一步处理的数据集的方式，或通过包括显示器的数据处理系统进的方式。
35.因此，本发明提供了一种解决方案，通过该解决方案，用户接收覆盖与所提供的施用时间相匹配的所有杂草和病原体指标的多个排序的施用方案。因此，通过应用本发明可
以提供对农药产品混合的简化且更可靠的测定。
36.优选地，农作物数据通过用户接口或数据处理单元而提供。例如，相应的用户接口可以由数据处理系统提供，例如计算机、智能手机、平板计算机等，其包括各自的输入装置，用户可以利用该输入装置提供相应的信息。然而，农作物数据也可能通过数据处理单元而提供，例如，用于在田间播种农作物的播种机的数据处理单元，或存储农作物数据的任何其他数据处理单元。
37.优选地，所述杂草和/或病原体指标通过用户接口或通过所述田地的图像识别来提供。另外在本文中，相应的用户接口可以由数据处理系统而提供，例如，计算机、智能手机、平板计算机等，其包括各自的输入装置，用户可以利用该输入装置提供相应的信息。然而，也可以通过使用从相应田地的图像识别导出的数据来建立或多或少自动化的过程，其中这些数据也可以由分析相应图像(例如卫星或无人机图像)的第三方提供。
38.进一步优选地，施用方案还包括关于每种农药产品的剂量范围和阈值的信息，其中阈值可以是预先定义的或手动输入的，并且其中预先定义的阈值也可以与用户定义的可变阈值相结合。在这方面，所提供的关于每种农药产品的剂量范围的信息还可以包括鉴于作物生长阶段和/或侵染阶段的每种农药产品的不同剂量范围。此外，特别地，如果根据施用方案的混合物由第三方提供，则进一步优选地，在施用之前或期间，例如通过条码、rfid等对混合物进行验证，这些条形码和rfid等被提供在罐混合上提供，并且可以由相应的读出装置进行扫描，以使得可以将实际混合物与所使用的施用方案进行比较。
39.优选地，该方法还包括通过组合田地数据和施用方案来提供施用图的步骤。田地数据可以包括关于地理细节的信息，例如边界、田地的详情、排列和作物生长阶段，和/或杂草和/或病原体的分布/位置。通过提供这样的田地数据并将其与施用方案相结合，可以提供可进行空间分辨的施用图，其包括关于应在田地中的何处散播何种剂量的信息。值得注意的是，田地数据可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。此外，田地数据可以由第三方提供，例如分析相应图像和施用方案的服务提供商。
40.优选地，农药产品信息还包括关于农药产品针对杂草和/或病原体的功效的信息，并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于农药产品针对杂草和/或病原体的功效。因此，不仅可以使用覆盖所有杂草和/或病原体指标所需的农药产品数量来对所生成的施用方案进行排序，还可以利用农药产品的功效进行排序。功效可取自商业或公共可用数据库和/或专家修订，其中如果专家修订的功效在手，则优选此类数据。此外，可以根据相应的施用(例如烧毁、二次烧毁、围绕种植、出苗、收获)对功效进行加权。在这方面，功效可以是各个单一功效的平均值，也可以通过施用方案中的农药产品数量进一步加权。通过这样的排序，可以潜在地找到对每种杂草和/或病原体指标而具有最高功效的最少数量的农药产品。更详细地，排序可以基于每种施用方案的以下统计数据：
41.1.每种施用方案的农药数量；
42.2.用规定阈值以上的功效所覆盖的主要或优先杂草和/或病原体的数量，其中在一个示例中，所述规定阈值在80％以上；
43.3.用规定阈值以上的功效所覆盖的所有杂草和/或病原体的数量；
44.4.给定农药针对杂草和/或病原体所实现的最大功效；
45.5.施用时具有已知优选用法的施用方案中的农药比例；
46.6.施用方案中的所有农药针对主要或优先杂草和/或病原体所实现的功效总和；
47.7.施用方案中的所有农药针对所有杂草和/或病原体所实现的功效总和；
48.8.如果适用，土壤中残留的功效持续时间的平均预期的控制；和/或
49.9.说明与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数。
50.这些统计数据可用于计算可归因于每种施用方案的排序值。在这个过程中，每种施用方案的农药数量(即上面的数字1)可用于不利于(penalize)每种施用方案的大量农药，即导致较低的排序值。类似地，表示与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数可被用于被不利，以便与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分，这可能导致较低的排序值。相比之下，与功效相关的统计数据用于偏向那些具有更高功效的施用方案，从而导致更大的排序值。统计数据和产生的排序值可用于对施用方案进行排序。为此，可以使用统计数据和由此产生的排序值来按所确定的顺序逐步排序。在一个示例中，通过以下方式进行排序：即，首先通过相对于被规定阈值以上的功效所覆盖的主要或优先杂草和/或病原体的数量进行排序(即上面的数字2)，然后根据表示与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数对排序级相同的施用方案进行排序，随后通过其他统计数据或排序值进行排序。
51.在其他示例中，在第一步骤中，根据上述数字2(即，被规定阈值以上的功效所覆盖的主要或优先杂草和/或病原体的数量)下的统计数据进行第一/粗略排序，输出第一/粗略排序。随后，根据上述数字1(即，每种施用方案的农药数量)和3到9(即，说明与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数)下的一个或多个统计数据，在第二步骤中更精确地对该第一/粗略排序的排序/结果进行排序。
52.在另一示例中，在第一步骤中，根据上述数字3(即，被规定阈值以上的功效覆盖的所有杂草和/或病原体的数量)下的统计数据进行第一/粗略排序，输出第一/粗略排序。随后，根据上述数字1(即，每种施用方案的农药数量)、2和4到9(即，表示与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数)下的一个或多个统计数据，在第二步骤中更精确地对该第一/粗略排序的排序/结果进行排序。
53.在又一示例中，在第一步骤中，根据上述数字1(即，每种施用方案的农药数量)下的统计数据进行第一/粗略排序，输出第一/粗略排序。随后，根据上述数字2(即，被规定阈值以上的功效覆盖的主要或优先杂草和/或病原体的数量)到9(即，表示与先前施用相比的重复作用模式和/或有效成分的指数)下的一个或多个统计数据，在第二步骤中更精确地对该第一/粗略排序的排序/结果进行排序。
54.值得注意的是，上述统计数据涉及被考虑/用于对所生成的施用方案进行排序的优选参数/统计数据。然而，可以考虑/使用其他参数/统计数据/信息来对所生成的施用方案进行排序。
55.进一步优选地，农药产品信息还包括关于混合特定农药产品时的有害影响的信息，并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于在混合特定农药产品时的有害影响。因此，根据各自的拮抗作用，可以将无意义的农药产品组合或具有拮抗作用的农药产品组合去除或列在所生成的施用方案的末尾。
56.优选地，所提供的农作物数据还包括关于实际观察或建模的作物生长阶段和播种
日期的信息，并且农药产品信息还包括关于根据作物生长阶段和播种日期的功效的信息；并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于根据作物生长阶段或播种时间的农药产品的功效。特别是，可以针对不同的作物生长阶段(例如种子、初始、幼年、成熟/开花)，提供每种农药产品的功效，以便根据实际作物生长阶段来考虑相应的功效。
57.优选地，所提供的农作物数据还包括关于过去在田地中生长的农作物和/或计划在田地中生长的下一农作物的信息；并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于关于过去在田地中生长的农作物和/或计划在田地中生长的下一农作物的信息。因此，在对所生成的施用方案进行排序时，可以考虑农作物轮作，并且可以避免相同农药产品或相同作用模式的重复施用。因此，包括重复施用具有相同作用模式的农药产品和/或重复施用相同农药产品的组合可以排序为较低，其中重复施用相同农药产品的排序低于重复作用模式以避免抗性方面。
58.优选地，杂草和/或病原体指标数据还包括关于杂草或病原体生长阶段的信息；并且农药产品信息还包括关于根据杂草或病原体生长阶段的功效的信息；并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于农药产品根据杂草或病原体生长阶段的功效。因此，可以根据田地中的实际情况进一步个性化施用方案。关于杂草或病原体生长阶段的信息可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。此外，关于杂草或病原体生长阶段的信息可由第三方提供，例如分析相应图像的服务提供商。
59.进一步优选地，针对施用时间，获得天气数据，并且农药产品信息还包括关于施用农药产品的天气要求和/或根据天气条件的农药产品的功效的信息，并且其中对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于施用农药产品的天气要求和/或根据天气数据的农药产品的功效。值得注意的是，天气数据可以由第三方(例如服务提供商)或通过在适当位置的传感器提供。
60.优选地，所述杂草和/或病原体指标数据还包括关于处理优先级的信息，并且对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于关于所述处理优先级的信息。通过这样的处理优先级信息，可以是指出哪些杂草和/或病原体可能对农作物特别有害，应优先处理。例如，优先级信息可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。此外，关于处理优先级的信息可以由第三方提供，例如分析相应图像的服务提供商。
61.优选地，数据库搜索和/或施用方案可以限于预先选择的农药产品。例如，用户可以预先选择已经可用/储存的农药产品，以使得可以主要使用这些农药产品。
62.优选地，施用方案包括包含农药产品剂量的混合说明和关于对混合物的有用或需要的添加剂的信息。例如，可以提供除草剂和添加剂的最小、最大和推荐剂量率(l/ha)，因此除草剂和添加剂都具有剂量逻辑。此外，还可以提供详细的罐混作为特定田地的配方(例如除草剂1 x l、除草剂2 x l、添加剂1 z l、水3000l)。因此，可以简化施用方案中提到的农药产品的混合，并且可以避免混合农药产品时的失败，例如混合顺序错误、搅拌时间过短等。
63.最后，优选地，该方法还包括生成被配置为在农业设备中使用的控制数据的步骤，其中控制数据是基于排序最高的施用方案或用户选择的施用方案。例如，用户可以根据自
己的考虑或优先级，通过数据处理单元(例如，计算机、平板计算机、智能手机等)的相应输入装置来选择相应的施用方案而选择施用方案。
64.本发明还涉及对根据如上所述的用于确定和提供农药施用方案的方法而接收的施用方案的用途，用于提供用来控制农业设备的控制数据。在这方面，术语农业设备应被广义地理解，并指所有机器、数据处理单元、车辆、船只或飞机，例如还指用于制备农药混合物的混合机器/系统、用于将农药混合物运输到田地或在田间喷洒的运输和喷洒机器。
65.本发明还涉及在如上所述的用于确定和提供农药的使用方案的方法中对农药产品数据库的用途，其中所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息。另外在本文中，术语应用领域应被广义地理解并且包括关于农药产品数据库的施用信息的任何信息。此外，也不需要所有数据库条目都以相同的方式构建。
66.此外，本发明还涉及一种用于确定和提供农药施用方案的系统，包括：至少一个用户接口，被配置为允许用户输入农作物数据、杂草和/或病原体指标和施用时间数据；包括农药产品数据库的至少一个存储单元，所述数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分和每种农药产品的合适施用时间的信息；至少一个处理单元，被配置为：至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在所述农药产品数据库中执行数据库搜索，并且确定与所述杂草或病原体指标之一、所述农作物和所述施用时间相匹配的所述农药产品；至少一个处理单元，被配置为：通过以覆盖所有杂草和/或病原体指征的方式，组合所确定的农药产品来生成不同的施用方案；至少一个处理单元，被配置为根据每种施用方案的农药产品的数量对所生成的施用方案进行排序。关于用于确定和提供农药施用方案的系统，请参见上述对方法的解释，该解释同样适用于该系统。
67.最后，本发明还涉及一种被配置为在适当的装置或系统上执行上述方法的计算机程序或计算机程序元素。
68.因此，计算机程序元素可以存储在计算机单元上，该计算机单元也可以是实施例的一部分。该计算单元可以被配置为执行或诱导执行上述方法的步骤。此外，它可以被配置为操作上述装置和/或系统的组件。计算单元可以被配置为自动操作和/或执行用户的命令。计算机程序可以加载到数据处理器的工作存储器中。因此，可以配备数据处理器来执行根据前述实施例之一所述的方法。
69.本发明的该示例性实施例同时涵盖从一开始就使用本发明的计算机程序和通过更新将现有程序变成使用本发明的程序的计算机程序。
70.此外，计算机程序元素能够提供所有需要的步骤来实现如上所述的方法的示例性实施例的过程。
71.根据本发明的进一步的示例性实施例，提出了一种计算机可读介质，例如cd-rom、usb棒等，其中该计算机可读介质上面存储有计算机程序元素，该计算机程序元素在前面的部分中进行了描述。
72.计算机程序可以存储和/或分布在合适的介质上，例如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的一部分而提供的光存储介质或固态介质，但也可以以其他形式分发，例如经
由互联网或其他有线或无线电信系统。
73.然而，计算机程序也可以通过像万维网这样的网络呈现，并且可以从这样的网络下载到数据处理器的工作存储器中。根据本发明的进一步的示例性实施例，提供了一种用于使计算机程序元素可用于下载的介质，该计算机程序元素被布置为执行根据本发明的前述实施例之一所述的方法。
74.在下文中，提供了非限制性示例的非详尽列表，如实施例a至r。这些示例的任何一个或多个特征可以与本文描述的另一示例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。
75.a.用于确定和提供农药的施用方案的方法，包括以下步骤：
76.提供农作物数据(s10)，所述农作物数据包括关于在田地中播种或计划播种的农作物种类的信息；
77.提供施用时间数据(s20)，所述施用时间数据包括关于在所述田地中施用农药的至少一个计划的施用时间的信息；
78.提供杂草和/或病原体指标数据(s30)，所述杂草和/或病原体指标数据包括关于所述田地中存在或预期的至少一种杂草或病原体指标的信息；
79.提供农药产品数据库(s40)，所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息；
80.至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在农药产品数据库中执行数据库搜索(s50)，并且确定与所述杂草或病原体指标之一、所述农作物和所述施用时间相匹配的所述农药产品；
81.通过以覆盖所有杂草和/或病原体指征的方式，组合所确定的农药产品来生成不同的施用方案(s60)；
82.根据每种施用方案的农药产品数量，对所生成的施用方案进行排序(s70)。
83.b.根据实施例a所述的方法，其中所述农作物数据通过用户接口或通过数据处理单元而提供。
84.c.根据实施例a或b中任一项所述的方法，其中所述杂草和/或病原体指标通过用户接口或通过田地的图像识别来提供。
85.d.根据前述实施例a至c中任一项所述的方法，其中施用方案还包括关于每种农药产品的剂量范围和阈值的信息。
86.e.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中所述方法还包括通过组合田地数据和施用方案来提供施用图的步骤。
87.f.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
88.所述农药产品信息还包括关于所述农药产品针对杂草和/或病原体的功效的信息；并且其中
89.对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于所述农药产品针对杂草和/或病原体的所述功效。
90.g.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
91.所述农药产品信息还包括关于在混合特定农药产品时的有害影响的信息；并且其中
92.所述对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于在混合特定农药产品时的所述有害影响。
93.h.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
94.所提供的农作物数据还包括关于所述作物生长阶段或所述播种日期的信息；并且其中
95.所述农药产品信息还包括关于根据作物生长阶段或所述播种日期的所述农药产品的功效的信息；并且其中
96.所述对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于根据作物生长阶段或所述播种时间的所述农药产品的功效。
97.i.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
98.所提供的农作物数据还包括关于过去在所述田地中生长的农作物和/或计划在所述田地中生长的下一农作物的信息；并且其中
99.所述对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于关于过去在所述田地中生长的农作物和/或计划在所述田地中生长的下一农作物的信息。
100.j.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
101.所述杂草和/或病原体指标数据还包括关于所述杂草或病原体生长阶段的信息；并且其中
102.所述农药产品信息还包括关于鉴于所述杂草或病原体生长阶段的功效的信息；并且其中
103.所述对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于鉴于所述杂草或病原体生长阶段的所述农药产品的所述功效。
104.k.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中
105.所述杂草和/或病原体指标数据还包括关于处理优先级的信息；并且其中
106.所述对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于关于所述处理优先级的信息。
107.l.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中所述数据库搜索和/或所述施用方案限于预选的农药产品。
108.m.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中施用方案包括关于所述农药产品的剂量的混合说明和关于对所述混合物有用或所需要的添加剂的信息。
109.n.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中所述方法还包括生成被配置为在农业设备中使用的控制数据的步骤，其中所述控制数据基于排序最高的施用方案或由用户选择的施用方案。
110.o.根据根据实施例a至n中任一实施例所述的方法接收的施用方案的用途，用于提供用来控制农业设备的控制数据。
111.p.根据实施例a1至n中任一项所述的方法中对农药产品数据库的使用途，其中所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息。
112.q.一种用于根据实施例a至n中任一项所述的确定和提供农药施用方案的系统，包括：
113.用于允许用户输入农作物数据、杂草和/或病原体指标数据和施用时间数据的至少一个接口；
114.包括农药产品数据库的至少一个存储单元，所述农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于所述农药产品的所述信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分和每种农药产品的合适施用时间的信息；
115.至少一个处理单元，其被配置为：至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在所述农药产品数据库中执行数据库搜索，并且确定与所述杂草或病原体指标之一、所述农作物和所述施用时间相匹配的所述农药产品；
116.至少一个处理单元，其被配置为：通过以覆盖所有杂草和/或病原体指征的方式，组合所确定的农药产品，来生成不同的施用方案；
117.至少一个处理单元，其被配置为根据每种施用方案的农药产品的数量对所生成的施用方案进行排序。
118.r.一种计算机程序元素，所述计算机程序元素在被处理器执行时被配置为执行根据实施例a至n中任一项所述的方法。
附图说明
119.在下文中，参考附图示例性地描述本发明，其中
120.图1是根据本发明的优选实施例的方法的示意图；
121.图2是示例性的示意输入屏幕，用户可以通过该屏幕提供执行根据本发明的方法所需的信息；
122.图3是剂量率方案的示例性示意输出；
123.图4是示例性施用图；
124.图5是图4所示田地的示例性罐混配方；以及
125.图6是采集田地图像的机器人车辆的示意图。
具体实施方式
126.图1是根据本发明的优选实施例的方法的示意图。在下文中，解释了根据本发明的步骤的示例性顺序。然而，所提供的顺序不是强制性的，即所有或若干步骤可以以不同的顺序或同时执行。
127.在步骤s10，提供农作物数据，该农作物数据包括关于在田地中播种或计划播种的农作物种类的信息。例如，该信息可以通过用户接口(参见图2)提供，用户可以通过该接口提供作物的通用名或学名或任何其他标识符，例如产品序列号等。这种用户接口可以由数据处理系统提供，例如计算机、智能手机、平板计算机等。替代地或另外地，农作物数据也可能通过数据处理单元提供，例如，用于在田地中播种农作物的播种机的数据处理单元或存储农作物数据的任何其他数据处理单元(例如，用于订购相应农作物的订购系统)。在这方面，仅需要知道用于本发明的目的的农作物种类和/或品种。然而，在优选实施例中，提供了关于作物生长阶段和/或播种日期的附加信息和/或关于过去在田地中生长的农作物和/或计划在田地中生长的下一农作物的信息，因为这些信息可以进一步用于对所生成的施用方
案进行排序和/或用于提供施用方案中的进一步的信息。
128.在步骤s20，提供施用时间数据，该施用时间数据包括关于在田地中施用农药的至少一个计划的施用时间的信息。每个施用时间可以提供为日期或时间窗口，即，用户计划在特定田地施药的日期或时间窗口。该信息也可以通过用户接口而提供，用户可以通过该接口输入计划的施用时间(参见图2)。进一步优选地，针对施用时间，获得天气数据。值得注意的是，天气数据可以由第三方(例如服务提供商)或通过在适当位置(on-side)的传感器提供。此外，根据到达施用时间之前的剩余时间，可以在稍后的时间点添加天气数据，和/或在施用时间之前以预定时间间隔包括/更新天气数据。
129.在步骤s30，提供杂草和/或病原体指标数据，该杂草和/或病原体指标数据包括关于田地中存在或预期的杂草或病原体指标的信息。杂草和/或病原体指标可以通过用户接口或通过田地的图像识别来提供。另外，在本文中，相应的用户接口(参见图2)可以由数据处理系统提供，例如计算机、智能手机、平板计算机等，其包括各自的输入装置，用户可以利用该输入装置提供相应的信息。田地中存在或预期的杂草或病原体指标可以由杂草种类/品种的通用名或学名或另外通过任何其他标识符(例如识别号等)提供。在这方面，重要的是这些信息可以直接或间接地用于农药产品数据库中的数据库搜索。然而，也可以通过使用从相应田地的图像识别导出的数据来建立或多或少自动化的过程，其中这些数据也可以由分析相应图像(例如卫星或无人机图像)的第三方提供。在优选实施例中，提供了关于处理优先级和/或关于杂草和/或病原体生长阶段的附加信息，因为这些信息可以进一步用于对所生成的施用方案进行排序和/或用于提供施用方案中的进一步的信息。
130.在步骤s40，提供农药产品数据库，该农药产品数据库包括关于多种农药产品的信息，并且其中关于农药产品的信息至少包括关于每种农药产品的施用面积、每种农药产品的有效成分以及每种农药产品的合适施用时间的信息。因此，农药产品数据库包括关于每种农药产品的有效成分和每种农药产品的合适施用时间以及每种农药产品的施用面积的信息，例如，是否针对杂草或病原体使用农药产品，和/或是否针对经常使用农药产品的杂草或病原体使用农药产品。这种农药产品数据库可以覆盖所有或大多数常见的农药产品，或者可以限于特定供应商的农药产品。此外，也可以将农药产品数据库限于相应管辖权允许的农药产品。农药产品数据库可以由第三方提供。但是，用户也可以通过这样来来创建其定制的农药产品数据库：扫描其意在使用的每种农药产品的标签，以及通过从供应商数据库获取关于每种农药产品的相应信息。通过后者，用户也可以增补农药产品数据库，添加关于更多农药产品的信息。值得注意的是，根据本发明的农药产品可以是任何除草剂、杀真菌剂、杀虫剂或其混合物，即，本发明不限于特定种类的农药产品。
131.在优选实施例中，农药产品数据库还包括关于农药产品针对杂草和/或病原体的功效、在混合特定农药产品时的有害影响、鉴于作物生长阶段或播种日期的农药产品的功效、鉴于杂草或病原体生长阶段的功效、施用农药产品的天气要求和/或鉴于天气条件的农药产品的功效。
132.在步骤s50，至少基于所提供的农作物数据、所提供的施用时间数据、所提供的杂草和/或病原体指标数据，在农药产品数据库中执行数据库搜索，并且确定与杂草或病原体指标之一、农作物和施用时间相匹配的农药产品。因此，步骤s50的输出是与杂草或病原体指标之一、农作物和施用时间相匹配的所有农药产品。
133.在步骤s60，通过以这样的方式来生成不同的施用方案：在每种组合中，即，在所生成的施用方案中，所有杂草和/或病原体指标被所组合的农药产品而覆盖的方式，组合在步骤s50确定的农药产品信息。值得注意的是，可以限制所生成的施用方案的数量，仅生成预定义数量的施用方案。在这方面，所生成的施用方案还可以包括关于每种农药产品的剂量范围和阈值的信息，其中阈值可以是预先定义的或手动输入的，并且其中预先定义的阈值也可以与用户定义的可变阈值相结合。所提供的关于每种农药产品的剂量范围的信息还可以包括鉴于作物生长阶段和/或侵染阶段的每种农药产品的不同剂量范围。在这方面，进一步优选地，施用方案包括关于农药产品的剂量的混合说明和关于对混合物的有用或需要的添加剂的信息。因此，可以简化施用方案中提到的农药产品的混合，并且可以避免混合农药产品时的失败，例如混合顺序错误、搅拌时间过短等。值得注意的是，数据库搜索和/或施用方案可以仅限于预选的农药产品。例如，用户可以预先选择已经可用/储存的农药产品，以使得可以主要使用这些农药产品。
134.在步骤s70，根据每种施用方案的农药产品数量来对所生成的施用方案进行排序，即，需要较少农药产品以覆盖所有杂草和/或病原体指征的施用方案比需要较多农药产品的施用方案排序更高。然而，施用方案的排序还可以基于附加信息/要求。在这方面，优选地，对所生成的施用方案进行排序的步骤还基于农药产品针对杂草和/或病原体的功效、在混合特定农药产品时的有害影响、鉴于作物生长阶段或播种时间的农药产品的功效、过去在田地中生长的农作物和/或计划在田地中种植的下一农作物、鉴于杂草或病原体生长阶段的农药产品的功效、处理优先级、施用农药产品的天气要求和/或鉴于天气数据的农药产品的功效。
135.通过关于农药产品针对杂草和/或病原体的功效的信息，不仅可以使用覆盖所有杂草和/或病原体指标所需的农药产品数量，来对所生成的施用方案进行排序，还可以利用农药产品的功效进行排序。功效可取自商业或公共可用数据库和/或专家修订，其中如果专家修订的功效在手，则优选此类数据。此外，可以根据相应的施用(例如烧毁、二次烧毁、围绕种植、出苗、收获)对功效进行加权。在这方面，功效可以是各个单一功效的平均值，也可以通过施用方案中的农药产品数量进一步加权。通过这样的排序，可以潜在地找到对每种杂草和/或病原体指标具有最高功效的最少数量的农药产品。
136.通过关于在混合特定农药产品时潜在有害影响的信息，可以去除具有拮抗作用的农药产品组合，或者将其列在所生成的施用方案的末尾。
137.通过关于鉴于作物生长阶段或播种时间的农药产品的功效的信息，可以鉴于实际的作物生长阶段(例如种子、初始、幼年、成熟/开花)考虑相应的功效。
138.通过关于过去在田地中生长的农作物和/或计划在田地中生长的下一农作物的信息，在对所生成的施用方案进行排序时，可以考虑农作物轮作，并且可以避免相同农药产品或相同作用模式的重复施用。因此，包括重复施用具有相同作用模式的农药产品和/或重复施用相同农药产品的组合可以排序较低，其中为了避免抗性，重复施用相同农药产品的排序低于重复作用模式。
139.通过关于鉴于杂草或病原体生长阶段的农药产品的功效的信息，可以根据田地中实际情况进一步个性化施用方案。关于杂草或病原体生长阶段的信息可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。
此外，关于杂草或病原体生长阶段的信息可由第三方提供，例如分析相应图像的服务提供商。
140.通过关于处理优先级的信息，可以指示哪些杂草和/或病原体对农作物特别有害并且应优先处理优先。优先级信息可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。此外，关于处理优先级的信息可以由第三方提供，例如分析相应图像的服务提供商。
141.在步骤s80，提供施用方案的排序列表。然而，输出这样的施用方案排序列表只是可选的。基于输出的排序列表，用户可以选择所提供的施用方案之一，该方案可用于进一步的进程，例如用于准备被配置为在农业设备中使用的控制数据。
142.最后，优选地，该方法还包括生成被配置为在农业设备中使用的控制数据的步骤，其中控制数据是基于排序最高的施用方案或由用户选择的施用方案。例如，用户可以根据自己的考虑或优先级，通过数据处理单元(例如，计算机、平板计算机、智能手机等)的相应输入装置来选择相应的施用方案来选择施用方案。
143.图2是示例性的示意输入屏幕，用户可以通过该屏幕提供执行根据本发明的方法所需的信息。由图2可知，在该优选实施例中，提供了一个播种日期和两个施用窗口，即日期为2018年9月1日的播种日期、6月1日至8月12日之间的第一施用窗口和8月12日至9月29日之间的第二施用窗口。在施用窗口的右手侧，提供了相应的杂草种类框，其中可以包括实际或预期的杂草种类。在输入屏幕的下部区域，用户通过下拉菜单选择了关于作物、作物品种和计划的下一作物的信息。值得注意的是，输出屏幕(未示出)以可视化的方式向用户可显示根据图1所示的方法接收的施用方案，其中在这样的输出屏幕中，能够以可视化的方式显示每种农药产品的允许施用时间和潜在的残留时间。
144.图3是基于推荐的施用方案的示例性示意剂量率输出方案。图4是组合田地数据和施用方案的示例性施用图。田地数据可以包括关于地理细节的信息，例如边界、田地的详情、排列和作物生长阶段，和/或杂草和/或病原体的分布/位置。通过提供这样的田地数据，并将其与施用方案相结合，可以提供可进行空间分辨的施用图，其包括关于应在田地中的何处散播何种剂量的信息。值得注意的是，田地数据可以通过用户接口或通过相应田地的图像识别来提供。另外在本文中，各个图像可以由卫星或无人机系统提供。此外，田地数据可以由第三方提供，例如分析相应图像和施用方案的服务提供商。图5示出了图4所示田地的示例性罐混配方。
145.图6示出了无人驾驶飞行器(uav)，例如无人机，其飞越含有作物的田地，其可用于提供/获取杂草和/或病原体指标数据。作物中可能存在多种杂草/病原体，图6示出了两种特定且不同的杂草类型作为示例。一种杂草类型(图6所示的较高的杂草)毒性特别强，会产生大量种子，并且可能严重影响作物产量。在含有这种作物的田地中不应容忍此类杂草。然而，第二种杂草(图6所示的较矮的杂草)也可能有利于田地中作物的整体生物多样性，前提是这种杂草的单位面积的数量密度在阈值以下。
146.uav有一个摄像头，当它飞过时，便会获取田地图像。uav还具有gps和惯性导航系统，可以同时确定无人机的位置和相机的取向。根据该信息，可以确定图像在地面上的足迹，以使得可以相对于绝对地理空间坐标，定位该图像中的特定部分，例如第一类杂草的示例。由摄像头获取的图像数据优选地被传送到uav外部的处理单元。该处理单元使用基于人
工神经网络(已经在不同类型的杂草的大量图像示例上进行了训练)的机器学习算法，对图像进行图像处理，以确定杂草是否存在以及确定杂草的类型。然后，该处理单元可以针对世界的这一地区的这种作物，以及在播种和收获之间的生长阶段，利用生物多样性而设置。该处理单元可以使用生物多样性设置，来确定是否无法容忍特定的杂草，或者是否可以容忍其他特定的杂草，如果可以，是否存在任何相关条件，例如每单位面积的阈值数量密度。为了提供杂草和/或病原体指标数据，该处理单元确定需要销毁的第一杂草类型的所有检测到的实例。
147.已经结合也作为示例的优选实施例描述了本发明。然而，通过研究附图、本公开和权利要求，本领域技术人员可以理解和实现其他变化以及实践要求保护的发明。值得注意的是，特别地，步骤s10至s40可以以任何顺序执行，即本发明不限于这些步骤的特定顺序。此外，也不需要在某个地方或在一个地方执行不同的步骤，即每个步骤可以使用不同的设备/数据处理单元在不同的地方执行。在权利要求以及说明书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其他单元可以实现权利要求中记载的多个实体或项目的功能。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的这么一个事实并不表示这些措施的组合不能在有利的实现中使用。
148.参考标号
149.s10 提供农作物数据
150.s20 提供施用时间数据
151.s30 提供杂草和/或病原体指标数据
152.s40 提供农药产品数据库
153.s50 在农药产品数据库中执行数据库搜索
154.s60 生成不同的施用方案
155.s70 对所生成的施用方案进行排序
156.s80 提供施用方案的排序列表。