CN108713541A - 一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机，包括主体，还包括支撑机构、撒药机构和中控机构，所述支撑机构包括驱动组件、支撑杆、传动组件和两个收放组件，所述撒药机构包括储药箱、料管、气缸、活塞、出料口、进料口、两个导向杆、两个伸缩组件和至少两个喷嘴，所述伸缩组件包括第一滑动块、第二滑动块和两个传动杆，该基于物联网的便于药液补给的植保无人机中，通过支撑机构，实现了无人机的起落架的收放，使无人机在喷洒农药的时候，降低了农药喷到起落架上的几率，减小了农药对起落架的腐蚀，提高了无人机的安全性，通过撒药机构，可以将农药吸到储药箱的内部，从而降低了农药倒到储药箱外部的几率，减少了农药的浪费。

Description

一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机
技术领域
本发明涉及植保无人机领域，特别涉及一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机。
背景技术
植保无人机，又名无人飞行器，顾名思义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。
现如今随着技术的发展，在农药喷洒的过程中，无人机已被广泛使用，一般用来喷洒农药的无人机的喷头的位置都比起落架高，从而导致喷头在喷洒农药的时候，农药容易被吹到起落架上，从而导致起落架被农药腐蚀，久而久之，起落架的牢固度会降低，从而对无人机的安全起降造成影响，不仅如此，一般人们在补充无人机储药箱内部的药液的时候，大多通过倾倒的方式，从而导致药液容易被倒到储药箱的外部，从而造成药液的浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机，包括主体，还包括支撑机构、撒药机构和中控机构，所述支撑机构和撒药机构均设置在主体的下方，所述中控组件设置在主体的内部，所述支撑机构和撒药机构均与中控机构电连接；
所述支撑机构包括驱动组件、支撑杆、传动组件和两个收放组件，所述驱动组件设置在主体内的顶部，所述传动组件设置在主体的内部，所述传动组件的两端分别设置在主体的两侧的内壁上，所述支撑杆水平设置在传动组件的下方，所述支撑杆的两端分别设置在主体的两侧的内壁上，两个收放组件的一端分别设置在主体的下方的两侧，两个收放组件的另一端均设置在支撑杆上；
所述收放组件包括传动带、驱动轮、第三齿轮、从动轮、连接杆、两个固定块和两个起落架，两个固定块分别设置在主体的下方的两侧，两个固定块的内部均设有通孔，所述连接杆的两端分别穿过两个固定块，两个起落架均竖向设置，两个起落架的顶端分别与连接杆的两端固定连接，所述从动轮的圆心处设有通孔，所述从动轮套设在连接杆的中部，所述第三齿轮铰接在支撑杆的一端上，所述驱动轮与第三齿轮同轴设置，所述驱动轮通过传动带与从动轮传动连接；
所述撒药机构包括储药箱、料管、气缸、活塞、出料口、进料口、两个导向杆、两个伸缩组件和至少两个喷嘴，所述储药箱设置在主体的下方，所述进料口和出料口均设置在储药箱的下方，所述料管水平设置在储药箱的下方，所述出料口与料管连通，各喷嘴均匀设置在料管的下方，所述活塞设置在储药箱的内部，两个导向杆均水平设置，两个导向杆分别设置在储药箱内的顶部和活塞的上方，两个伸缩组件分别设置在活塞的上方的两侧，所述气缸设置在两个伸缩组件之间，所述出料口和进料口的内部分别设有一个单向阀；
所述伸缩组件包括第一滑动块、第二滑动块和两个传动杆，所述第一滑动块和第二滑动块的内部均设有通孔，两个导向杆的一端分别穿过第一滑动块和第二滑动块，两个传动杆交叉设置，两个传动杆的中部相互铰接，两个传动杆中其中一个传动杆的一端铰接在储药箱内的顶部的一侧，两个传动杆中其中一个传动杆的另一端铰接在第二滑动块上，两个传动杆中另一个传动杆的一端铰接在活塞的上方的一侧，两个传动杆中另一个传动杆的另一端铰接在第一滑动块上，所述气缸的两端设置在两个第一滑动块上。
作为优选，为了提高无人机的智能化程度，所述中控机构包括无线信号收发模块和PLC，所述无线信号收发模块与PLC电连接。
作为优选，为了给第三齿轮的转动提供动力，所述驱动组件包括电机和第二齿轮，所述电机设置在主体内的顶部，所述电机与第二齿轮传动连接。
作为优选，为了驱动第三齿轮转动，所述传动组件包括第一齿轮、两个蜗杆和两个轴承座，所述第一齿轮设置在第二齿轮的下方，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，两个蜗杆均水平设置，两个蜗杆的一端分别设置在第一齿轮的两侧，两个蜗杆的另一端上分别设有一个轴承座，两个蜗杆的另一端分别通过两个轴承座设置在主体的两侧的内壁上，两个蜗杆的螺纹方向相反，两个蜗杆分别与两个第三齿轮啮合。
作为优选，为了提高无人机的稳定性，所述起落架的下方还设有一个防滑垫。
作为优选，为了提高对气缸的行程控制的精确度，所述气缸为电子气缸。
作为优选，为了减小蜗杆与第三齿轮之间的摩擦力，两个蜗杆的外表面上均涂有润滑脂。
作为优选，为了提高无人机喷洒农药的均匀度，各喷嘴均为雾化喷嘴。
作为优选，为了提高对无人机控制的便捷度，所述主体上还设有一个摄像头。
作为优选，为了提高对电机控制的精确度，所述电机为伺服电机。
本发明的有益效果是，该基于物联网的便于药液补给的植保无人机中，通过支撑机构，实现了无人机的起落架的收放，从而使无人机在喷洒农药的时候，降低了农药喷到起落架上的几率，从而减小了农药对起落架的腐蚀，提高了无人机的安全性，与现有机构相比，该机构通过蜗杆与第三齿轮的传动，从而驱动起落架收放，提高了传动效率，减小了电机的负荷，不仅如此，通过撒药机构，可以将农药吸到储药箱的内部，从而降低了农药倒到储药箱外部的几率，减少了农药的浪费，与现有机构相比，该机构结构简单，设计巧妙，大大提高了无人机的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的便于药液补给的植保无人机的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的便于药液补给的植保无人机的支撑机构的主视图；
图3是本发明的基于物联网的便于药液补给的植保无人机的支撑机构的侧视图；
图4是图2的A部放大图；
图5是本发明的基于物联网的便于药液补给的植保无人机的撒药机构的结构示意图；
图中：1.主体，2.料管，3.喷嘴，4.第一齿轮，5.第二齿轮，6.电机，7.蜗杆，8.出料口，9.进料口，10.传动带，11.起落架，12.防滑垫，13.固定块，14.连接杆，15.从动轮，16.活塞，17.驱动轮，18.第三齿轮，19.储药箱，20.传动杆，21.导向杆，22.第一滑动块，23.气缸，24.支撑杆，25.轴承座，26.第二滑动块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机，包括主体1，还包括支撑机构、撒药机构和中控机构，所述支撑机构和撒药机构均设置在主体1的下方，所述中控组件设置在主体1的内部，所述支撑机构和撒药机构均与中控机构电连接；
如图2-4所示，所述支撑机构包括驱动组件、支撑杆24、传动组件和两个收放组件，所述驱动组件设置在主体1内的顶部，所述传动组件设置在主体1的内部，所述传动组件的两端分别设置在主体1的两侧的内壁上，所述支撑杆24水平设置在传动组件的下方，所述支撑杆24的两端分别设置在主体1的两侧的内壁上，两个收放组件的一端分别设置在主体1的下方的两侧，两个收放组件的另一端均设置在支撑杆24上；
其中，在支撑杆24的作用下提高了两个收放组件的稳定性，之后在中控机构的控制下，通过驱动组件提供动力，从而在传动组件的作用下驱动两个收放组件运行，从而通过收放组件实现了起落架11的收放，从而减小了农药吹到起落架11上的几率，从而降低了起落架11被腐蚀的速度，延长了起落架11的使用寿命，从而提高了无人机的实用性；
如图4所示，所述收放组件包括传动带10、驱动轮17、第三齿轮18、从动轮15、连接杆14、两个固定块13和两个起落架11，两个固定块13分别设置在主体1的下方的两侧，两个固定块13的内部均设有通孔，所述连接杆14的两端分别穿过两个固定块13，两个起落架11均竖向设置，两个起落架11的顶端分别与连接杆14的两端固定连接，所述从动轮15的圆心处设有通孔，所述从动轮15套设在连接杆14的中部，所述第三齿轮18铰接在支撑杆24的一端上，所述驱动轮17与第三齿轮18同轴设置，所述驱动轮17通过传动带10与从动轮15传动连接；
其中，在两个固定块13的作用下，提高了连接杆14的稳定性，之后通过驱动组件提供动力，从而通过传动组件驱动两个第三齿轮18转动，之后通过第三齿轮18驱动驱动轮17转动，从而在传动带10的作用下，通过驱动轮17驱动从动轮15转动，之后通过从动轮15驱动连接杆14转动，从而在连接杆14的作用下驱动两个起落架11转动，当起落架11转动到水平位置的时候，起落架11处于喷嘴3的上方，从而降低了农药喷洒到起落架11上的几率；
如图5所示，所述撒药机构包括储药箱19、料管2、气缸23、活塞16、出料口8、进料口9、两个导向杆21、两个伸缩组件和至少两个喷嘴3，所述储药箱19设置在主体1的下方，所述进料口9和出料口8均设置在储药箱19的下方，所述料管2水平设置在储药箱19的下方，所述出料口8与料管2连通，各喷嘴3均匀设置在料管2的下方，所述活塞16设置在储药箱19的内部，两个导向杆21均水平设置，两个导向杆21分别设置在储药箱19内的顶部和活塞16的上方，两个伸缩组件分别设置在活塞16的上方的两侧，所述气缸23设置在两个伸缩组件之间，所述出料口8和进料口9的内部分别设有一个单向阀；
其中，在中控机构的控制下，通过气缸23提供动力，从而在两个伸缩组件的作用下，驱动活塞16在储药箱19的内部上下移动，在单向阀的作用下，使进料口9只能流进药液，而出料口8处只能流出药液，当人们需要向储药箱19内部补充药液的时候，人们只需要将输药管连接在进料口9处，之后活塞16向上移动，从而通过活塞将药液抽到储药箱19的内部，从而降低了药液撒到储药箱19外部的几率，当需要喷洒药液的时候，活塞16向下移动，从而在活塞16的作用下，将药液从出料口8处送入料管2的内部，之后通过喷嘴3喷出，从而实现了农药的喷洒；
如图5所示，所述伸缩组件包括第一滑动块22、第二滑动块26和两个传动杆20，所述第一滑动块22和第二滑动块26的内部均设有通孔，两个导向杆21的一端分别穿过第一滑动块22和第二滑动块26，两个传动杆20交叉设置，两个传动杆20的中部相互铰接，两个传动杆20中其中一个传动杆20的一端铰接在储药箱19内的顶部的一侧，两个传动杆20中其中一个传动杆20的另一端铰接在第二滑动块26上，两个传动杆20中另一个传动杆20的一端铰接在活塞16的上方的一侧，两个传动杆20中另一个传动杆20的另一端铰接在第一滑动块22上，所述气缸23的两端设置在两个第一滑动块22上；
其中，在气缸23的作用下驱动两个第一滑动块22沿着储药箱19上的导向杆21相互远离或者相互靠近，之后在第二滑动块26与活塞16上方的导向杆21的导向作用下，通过两个传动杆20驱动活塞16升降。
作为优选，为了提高无人机的智能化程度，所述中控机构包括无线信号收发模块和PLC，所述无线信号收发模块与PLC电连接，通过无线信号收发模块使无人机可以与移动设备建立通讯，之后人们可以通过移动设备远程发送控制信号给PLC，从而通过PLC控制无人机运行，从而提高了无人机的智能化程度。
如图2所示，所述驱动组件包括电机6和第二齿轮5，所述电机6设置在主体1内的顶部，所述电机6与第二齿轮5传动连接；
所述传动组件包括第一齿轮4、两个蜗杆7和两个轴承座25，所述第一齿轮4设置在第二齿轮5的下方，所述第一齿轮4与第二齿轮5啮合，两个蜗杆7均水平设置，两个蜗杆7的一端分别设置在第一齿轮4的两侧，两个蜗杆7的另一端上分别设有一个轴承座25，两个蜗杆7的另一端分别通过两个轴承座25设置在主体1的两侧的内壁上，两个蜗杆7的螺纹方向相反，两个蜗杆7分别与两个第三齿轮18啮合；
其中，在PLC的控制下，通过电机6驱动第二齿轮5转动，之后通过第二齿轮5驱动第一齿轮4转动，从而在两个轴承座25的支撑作用下，通过第一齿轮4驱动两个蜗杆7转动，从而通过两个蜗杆7分别驱动两个第三齿轮18转动。
作为优选，为了提高无人机的稳定性，所述起落架11的下方还设有一个防滑垫12，通过防滑垫12增大了起落架11与地面之间的摩擦力，从而提高了无人机的稳定性。
作为优选，为了提高对气缸23的行程控制的精确度，所述气缸23为电子气缸。
作为优选，为了减小蜗杆7与第三齿轮18之间的摩擦力，两个蜗杆7的外表面上均涂有润滑脂，通过润滑脂减小了蜗杆7与第三齿轮18之间的摩擦系数，从而减小了蜗杆7与第三齿轮18之间的摩擦力。
作为优选，为了提高无人机喷洒农药的均匀度，各喷嘴3均为雾化喷嘴，由于雾化喷嘴喷出的药液较为均匀，从而提高了喷嘴3喷洒药液的均匀度，从而提高无人机喷洒农药的均匀度。
作为优选，为了提高对无人机控制的便捷度，所述主体1上还设有一个摄像头，通过摄像头可以对无人机周边的环境进行拍摄，之后将图像信息发送给移动设备，从而提高了对无人机控制的便捷度。
作为优选，为了提高对电机6控制的精确度，所述电机6为伺服电机。
在中控机构的控制下，通过驱动组件提供动力，从而在传动组件的作用下驱动两个收放组件运行，从而通过收放组件实现了起落架11的收放，从而减小了农药吹到起落架11上几率，从而降低了起落架11被腐蚀的速度，延长了起落架11的使用寿命，从而提高了无人机的实用性，在中控机构的控制下，通过气缸23提供动力，从而在两个伸缩组件的作用下，驱动活塞16在储药箱19的内部上下移动，在单向阀的作用下，使进料口9只能流进药液，而出料口8处只能流出药液，当人们需要向储药箱19内部补充药液的时候，人们只需要将输药管连接在进料口9处，之后活塞16向上移动，从而通过活塞将药液抽到储药箱19的内部，从而降低了药液撒到储药箱19外部的几率，当需要喷洒药液的时候，活塞16向下移动，从而在活塞16的作用下，将药液从出料口8处送入料管2的内部，之后通过喷嘴3喷出，从而实现了农药的喷洒。
与现有技术相比，该基于物联网的便于药液补给的植保无人机中，通过支撑机构，实现了无人机的起落架11的收放，从而使无人机在喷洒农药的时候，降低了农药喷到起落架11上的几率，从而减小了农药对起落架11的腐蚀，提高了无人机的安全性，与现有机构相比，该机构通过蜗杆7与第三齿轮18的传动，从而驱动起落架11收放，提高了传动效率，减小了电机6的负荷，不仅如此，通过撒药机构，可以将农药吸到储药箱19的内部，从而降低了农药倒到储药箱19外部的几率，减少了农药的浪费，与现有机构相比，该机构结构简单，设计巧妙，大大提高了无人机的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的便于药液补给的植保无人机，包括主体(1)，其特征在于，还包括支撑机构、撒药机构和中控机构，所述支撑机构和撒药机构均设置在主体(1)的下方，所述中控组件设置在主体(1)的内部，所述支撑机构和撒药机构均与中控机构电连接；
所述支撑机构包括驱动组件、支撑杆(24)、传动组件和两个收放组件，所述驱动组件设置在主体(1)内的顶部，所述传动组件设置在主体(1)的内部，所述传动组件的两端分别设置在主体(1)的两侧的内壁上，所述支撑杆(24)水平设置在传动组件的下方，所述支撑杆(24)的两端分别设置在主体(1)的两侧的内壁上，两个收放组件的一端分别设置在主体(1)的下方的两侧，两个收放组件的另一端均设置在支撑杆(24)上；
所述收放组件包括传动带(10)、驱动轮(17)、第三齿轮(18)、从动轮(15)、连接杆(14)、两个固定块(13)和两个起落架(11)，两个固定块(13)分别设置在主体(1)的下方的两侧，两个固定块(13)的内部均设有通孔，所述连接杆(14)的两端分别穿过两个固定块(13)，两个起落架(11)均竖向设置，两个起落架(11)的顶端分别与连接杆(14)的两端固定连接，所述从动轮(15)的圆心处设有通孔，所述从动轮(15)套设在连接杆(14)的中部，所述第三齿轮(18)铰接在支撑杆(24)的一端上，所述驱动轮(17)与第三齿轮(18)同轴设置，所述驱动轮(17)通过传动带(10)与从动轮(15)传动连接；
所述撒药机构包括储药箱(19)、料管(2)、气缸(23)、活塞(16)、出料口(8)、进料口(9)、两个导向杆(21)、两个伸缩组件和至少两个喷嘴(3)，所述储药箱(19)设置在主体(1)的下方，所述进料口(9)和出料口(8)均设置在储药箱(19)的下方，所述料管(2)水平设置在储药箱(19)的下方，所述出料口(8)与料管(2)连通，各喷嘴(3)均匀设置在料管(2)的下方，所述活塞(16)设置在储药箱(19)的内部，两个导向杆(21)均水平设置，两个导向杆(21)分别设置在储药箱(19)内的顶部和活塞(16)的上方，两个伸缩组件分别设置在活塞(16)的上方的两侧，所述气缸(23)设置在两个伸缩组件之间，所述出料口(8)和进料口(9)的内部分别设有一个单向阀；
所述伸缩组件包括第一滑动块(22)、第二滑动块(26)和两个传动杆(20)，所述第一滑动块(22)和第二滑动块(26)的内部均设有通孔，两个导向杆(21)的一端分别穿过第一滑动块(22)和第二滑动块(26)，两个传动杆(20)交叉设置，两个传动杆(20)的中部相互铰接，两个传动杆(20)中其中一个传动杆(20)的一端铰接在储药箱(19)内的顶部的一侧，两个传动杆(20)中其中一个传动杆(20)的另一端铰接在第二滑动块(26)上，两个传动杆(20)中另一个传动杆(20)的一端铰接在活塞(16)的上方的一侧，两个传动杆(20)中另一个传动杆(20)的另一端铰接在第一滑动块(22)上，所述气缸(23)的两端设置在两个第一滑动块(22)上。
2.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述中控机构包括无线信号收发模块和PLC，所述无线信号收发模块与PLC电连接。
3.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述驱动组件包括电机(6)和第二齿轮(5)，所述电机(6)设置在主体(1)内的顶部，所述电机(6)与第二齿轮(5)传动连接。
4.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述传动组件包括第一齿轮(4)、两个蜗杆(7)和两个轴承座(25)，所述第一齿轮(4)设置在第二齿轮(5)的下方，所述第一齿轮(4)与第二齿轮(5)啮合，两个蜗杆(7)均水平设置，两个蜗杆(7)的一端分别设置在第一齿轮(4)的两侧，两个蜗杆(7)的另一端上分别设有一个轴承座(25)，两个蜗杆(7)的另一端分别通过两个轴承座(25)设置在主体(1)的两侧的内壁上，两个蜗杆(7)的螺纹方向相反，两个蜗杆(7)分别与两个第三齿轮(18)啮合。
5.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述起落架(11)的下方还设有一个防滑垫(12)。
6.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述气缸(23)为电子气缸。
7.如权利要求4所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，两个蜗杆(7)的外表面上均涂有润滑脂。
8.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，各喷嘴(3)均为雾化喷嘴。
9.如权利要求1所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述主体(1)上还设有一个摄像头。
10.如权利要求3所述的基于物联网的便于药液补给的植保无人机，其特征在于，所述电机(6)为伺服电机。
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