CN107817739A - 一种无人机自动装载装置的自动对准系统 - Google Patents

一种无人机自动装载装置的自动对准系统 Download PDF

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Abstract

一种无人机自动装载装置的自动对准系统，其特征在于，包括无人机主体部分，该无人机主体部分内置有控制器、电池、传动系统，控制单元ECU，在无人机主体部分的四周配置有多个旋翼，还包括位于主体部分下方的机架，该机架的内部配置有喷药泵，在喷药泵的出口处连接有多支喷药管，在喷药泵的正下方还配置有电机，该电机的末端配置有连接件与装药桶的出口件连接，在机架的下方还配置有摄像头，控制单元ECU与该摄像头电连通，在装药桶的顶部还画有对准标记，摄像头将该对准标记的图片传输到ECU中，ECU根据该图片校正无人机的高度和方位。本发明利用摄像头可以快速地校准无人机的飞行姿态，正确对准连接件，使得无人家自动装载更为快速准确。

Description

一种无人机自动装载装置的自动对准系统
技术领域
本发明涉及一种对准系统，尤其是涉及一种无人机自动装载装置的自动对准系统。
背景技术
目前，利用无人机来进行田间作业管理是新兴的热点研究领域，由于农村土地集约化经济效益日益凸显，大规模种植成为一种趋势，由此带来的难题是如何对大片田地进行高效管理。
例如，利用无人机对农作物进行喷药是十分有利的一种大规模田间管理手段，然而现有技术中的无人机需要降落在指定的地点，人工给无人机装载药水后，无人机才前往喷药地点进行喷药，这样需要人工提前准备好药水，手动装载到无人机上，然后再进行喷洒，这显然增加了人工成本。
自动装载是无人机研发的难点。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明由此提供了一种无人机自动装载装置的自动对准系统，包括无人机主体部分，该无人机主体部分内置有控制器、电池、传动系统，控制单元ECU，在无人机主体部分的四周配置有多个旋翼，还包括位于主体部分下方的机架，该机架的内部配置有喷药泵，在喷药泵的出口处连接有多支喷药管，在喷药泵的正下方还配置有电机，该电机的末端配置有连接件与装药桶的出口件连接，在机架的下方还配置有摄像头，控制单元ECU与该摄像头电连通，在装药桶的顶部还画有对准标记，摄像头将该对准标记的图片传输到ECU中，ECU根据该图片校正无人机的高度和方位，使得位于喷药泵正下方的进药管能够准确地插入到装药桶内部，同时使得连接件与装药桶的药水出口件对准。
进一步的，当需要装载时，ECU首先通过摄像头校准飞行姿态使得进药管插入装药桶内部同时连接件与药水出口件对准，然后ECU控制电机旋转，带动连接件旋转从而啮合所述药水出口件。
进一步的，所述连接件具有内螺纹，所述药水出口件具有外螺纹。
本发明的有益效果为：本发明的自动装载装置结构简单，容易实施，成本低廉，能够实现装药桶的自动加载，利用摄像头可以快速地校准无人机的飞行姿态，正确对准连接件，使得无人家自动装载更为快速准确。
附图说明
当结合附图考虑时，参考下面的描述能够很好的理解本发明的结构、原理、工作特点和优点，但此处说明的附图用来对本发明的进一步解释，所附示意图只是为了更好的对本发明进行说明，并不对本发明构成不当限定，其中：
图1为本发明的无人机自动装载装置的自动对准系统的结构示意图；
图2是本发明的装药桶的结构示意图；
图3是本发明的装药桶的俯视图。
具体实施方式
下面结合实例和附图对本发明作进一步的描述，应当指出的是，以下实施例仅仅为示意性的，其并非意图限制本发明。
参见图1，本发明的无人机自动装载装置包括无人机主体部分1，该无人机主体部分1内置有控制器、电池、传动系统等。在无人机主体部分1的四周配置有多个旋翼18，用于给无人机提供升力。还包括位于主体部分1下方的机架11，该机架11的内部配置有喷药泵13，该喷药泵13与无人机电池相连接。在喷药泵13的出口处连接有多支喷药管12，每支喷药管12从喷药泵13朝着机架11的外部延伸，每个喷药管12的末端都具有喷雾器。该喷雾器的喷药图形使得当无人机直线飞行时，可以覆盖其飞行路径上的全部作物。例如，喷雾器的喷晒图形为圆锥形，多个喷雾器喷晒的圆锥形图形的底部相交使得无人机飞行路径上的作物全部覆盖。
在喷药泵12的正下方还配置有电机14，该电机14具有中空的旋转输出轴15，进药管17从喷药泵13的下方穿过电机14的中空旋转输出轴15并向下延伸，插入到如图2所示的装药桶2中。
在中空旋转输出轴16的末端配置有连接件16，该连接件16也呈中空结构，进药管17从该连接件的中空结构穿过向下延伸。该连接件的中空结构内部配置有内螺纹。装药桶2的顶部配置有药水出口件21，该药水出口件21具有外螺纹，可以与所示连接件16相配合。
在无人机主体部分1上还配置有控制单元ECU，该控制单元ECU与设置在机架下方的摄像头19电连通。参见图3，在装药桶2的顶部还画有对准标记22，摄像头19将该对准标记22的图片传输到ECU中，ECU根据该图片校正无人机的高度和方位，使得进药管17可以准确地插入到装药桶2内部，同时使得连接件16与装药桶的药水出口件21可以对准。
当需要装载时，电机14旋转，中空旋转输出轴15带动连接件16旋转，从而与装药桶2的药水出口件21上的外螺纹向配合，拧紧后，装药桶既可以吊装在机架11的下方。
本发明的自动装载装置结构简单，容易实施，成本低廉，能够实现装药桶的自动加载，无需人手工加载，因此可以广泛地布置好装药桶于大片田地中，只需要控制无人机飞行到该处自动加载装药桶即可实现自动装药。
尽管已经结合实施例对本发明进行了详细地描述，但是本领域技术人员应当理解地是，本发明并非仅限于特定实施例，相反，在没有超出本申请精神和实质的各种修正，变形和替换都落入到本申请的保护范围之中。

Claims (3)

1.一种无人机自动装载装置的自动对准系统，其特征在于，包括无人机主体部分，该无人机主体部分内置有控制器、电池、传动系统，控制单元ECU，在无人机主体部分的四周配置有多个旋翼，还包括位于主体部分下方的机架，该机架的内部配置有喷药泵，在喷药泵的出口处连接有多支喷药管，在喷药泵的正下方还配置有电机，该电机的末端配置有连接件与装药桶的出口件连接，在机架的下方还配置有摄像头，控制单元ECU与该摄像头电连通，在装药桶的顶部还画有对准标记，摄像头将该对准标记的图片传输到ECU中，ECU根据该图片校正无人机的高度和方位，使得位于喷药泵正下方的进药管能够准确地插入到装药桶内部，同时使得连接件与装药桶的药水出口件对准。
2.根据权利要求1所述的无人机自动装载装置的自动对准系统，其特征在于，当需要装载时，ECU首先通过摄像头校准飞行姿态使得进药管插入装药桶内部同时连接件与药水出口件对准，然后ECU控制电机旋转，带动连接件旋转从而啮合所述药水出口件。
3.根据权利要求2所述的无人机自动装载装置的自动对准系统，其特征在于，所述连接件具有内螺纹，所述药水出口件具有外螺纹。
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