CN109747821A - 一种用于植保喷洒的无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于植保喷洒的无人机，包括机体主架、起落架、支撑臂、喷洒平台、平衡测量装置、喷洒装置、拍摄装置和与平衡测量装置相连的平衡调整装置，所述机体主架的下方设置有起落架，所述起落架包括架体和设于所述架体上的钢丝绳固定吊码，所述钢丝绳固定吊码下端通过钢丝绳连接三项吊码，所述三项吊码下方两侧分别连接有不锈钢弹簧，所述不锈钢弹簧通过钢丝绳与所述架体底部两侧连接，所述架体底部两侧分别设有机轮，所述机轮上均设有轮挡固定机构。本发明结构简单紧凑，生产成本低，飞行稳定，设计合理，使用方便，提升了植保无人机的喷洒效果，并且能够有效的对机身进行减震。

Description

一种用于植保喷洒的无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种用于植保喷洒的无人机。

背景技术

植保无人机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机， 该无人飞机由飞行平台、GPS飞控、喷洒机构三部分组成，通过底面 遥控或GPS飞控来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

目前国内现有的植保无人机主要包括油动植保无人机和电动植保无人 机，油保植保无人机虽然载荷大，航行时间长，燃料容易获得，但是使用 时燃料不完全燃烧时废油会喷洒到农作物上造成农作物污染，且售价较高， 普遍为电动植保无人机的十倍以上，而且整体维护难，故障率极高，其发 动机磨损也非常大，使用寿命短，因此油动植保无人机很少有人使用。电 动植保无人机环保、无废气、不污染农田，且操作和维护容易，售价低， 设备使用寿命长，更适合用作农田的植保工作。

但是电动植保无人机的载荷比较小，且机体主架多采用韧性极差的碳 纤维复合材料组合而成，非常容易碰裂或撞散架，随着植保无人机在农业 和林业喷洒农药、喷洒除草剂和叶面施肥等方面的广泛应用，传统的电动 植保无人机的这些缺陷迅速凸显出来，严重制约植保无人机在农业的推广 使用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种用于植保喷洒 的无人机。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种用于植保喷洒的无人机，包括机体主架、起落架、支撑臂、喷洒 平台、平衡测量装置、喷洒装置、拍摄装置和与平衡测量装置相连的平衡 调整装置，所述支撑臂设有多个，每个支撑臂的内端均匀分布地设置在机 体主架上，每个支撑臂的前端均设有电机，电机上设置有旋翼；所述机体 主架的下方设置有起落架，所述喷洒平台固定在起落架的中部，所述拍摄 装置和喷洒装置均固定于喷洒平台上；所述平衡测量装置和平衡调整装置均固定于机体主架上方；多个支撑臂的外端均固定在一个护圈上，护圈能 够同时将多个支撑臂的外端固定连接；所述起落架包括架体和设于所述架 体上的钢丝绳固定吊码，所述钢丝绳固定吊码下端通过钢丝绳连接三项吊 码，所述三项吊码下方两侧分别连接有不锈钢弹簧，所述不锈钢弹簧通过 钢丝绳与所述架体底部两侧连接，所述架体底部两侧分别设有机轮，所述 机轮上均设有轮挡固定机构。

进一步的，所述机体主架上方还设有防护罩，所述防护罩通过螺栓与 机体主架固定连接，所述平衡测量装置、平衡调整装置和支撑臂的内端固 定在防护罩与机体主架形成的腔体内。

进一步的，所述支撑臂设有六根。

进一步的，所述机体主架上方固定有六个均匀分布的L型凸台，连接 头通过螺栓固定在L型凸台上，连接头上设有与支撑臂相配合的空心套和 用于与L型凸台固定连接的Z型固定片，空心套与Z型固定片焊接为一体， Z型固定片的底面设有凹槽，凹槽内设有与空心套内部连通的螺栓孔，支撑 臂的前端穿过空心套并通过与上述螺栓孔相配合的螺钉固定在连接头上。

进一步的，所述护圈上还设有六个旋翼，护圈上的六个旋翼与六个支 撑臂外端的六个旋翼交错设置，且相邻两个旋翼之间的距离相等，每个旋 翼的下方均设有电机。

进一步的，所述喷洒装置包括液体箱、固定座、喷头支撑杆以及固定 在喷头支持撑杆外端的喷头，喷头支撑杆的内端固定在固定座上，液体箱 固定在固定座上方；固定座固定在喷洒平台上。

进一步的，所述固定座呈圆形，喷头固定杆设有四根且均匀分布地设 置在固定座上。

进一步的，所述喷洒平台的底部开有通孔，拍摄装置固定在通孔内。

进一步的，所述平衡测量装置为陀螺仪。

进一步的，所述机轮为PVC发泡机轮。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明在机体上能够增加 旋翼，能有效增加本装置的载重，能够更长时间工件；外端护圈保证机体 整体的稳定性更好，同时提升一定的防撞跌能力；在架体中间设有人字形 减震装置，在无人机着陆时，通过不锈钢弹簧的拉伸性分解了无人机在着 陆时的巨大冲击力，从而减轻了起落架结构的损伤，其结构简单紧凑，生 产成本低，飞行稳定，设计合理，使用方便，能够有效的对机身进行减震。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明机体主架的结构示意图；

图3为本发明连接头的接头示意图；

图4为本发明喷洒装置和喷洒平台的俯视图；

图5为本发明喷洒装置和喷洒平台的右视图；

图6为本发明起落架的结构示意图。

图中：1、机体主架；2、起落架；3、支撑臂；4、喷洒平台；5、拍摄 装置；6、旋翼；7、护圈；8、L型凸台；9、连接头；10、液体箱；11、固 定座；12、喷头支撑杆；13、喷头；14、钢丝绳固定吊码；15、钢丝绳； 16、三项吊码；17、不锈钢弹簧；18、机轮；19、轮挡固定机构；20、架 体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图 及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图6所示的一种用于植保喷洒的无人机，包括机体主架1、 起落架2、支撑臂3、喷洒平台4、平衡测量装置、喷洒装置、拍摄装置5 和与平衡测量装置相连的平衡调整装置，支撑臂3设有多个，每个支撑臂3 的内端均匀分布地设置在机体主架1上，每个支撑臂3的前端均设有电机， 电机上设置有旋翼6；机体主架1的下方设置有起落架2，喷洒平台4固定 在起落架2的中部，拍摄装置5和喷洒装置均固定于喷洒平台4上；平衡 测量装置和平衡调整装置均固定于机体主架1上方；多个支撑臂3的外端 均固定在一个护圈7上，护圈7能够同时将多个支撑臂3的外端固定连接， 所述起落架2包括架体20和设于所述架体20上的钢丝绳固定吊码14，所 述钢丝绳固定吊码14下端通过钢丝绳15连接三项吊码16，所述三项吊码 16下方两侧分别连接有不锈钢弹簧17，所述不锈钢弹簧17通过钢丝绳15 与所述架体20底部两侧连接，所述架体20底部两侧分别设有机轮18，所 述机轮18上均设有轮挡固定机构19。

所述机体主架1上方还设有防护罩，防护罩通过螺栓与机体主架1固 定连接，平衡测量装置、平衡调整装置和支撑臂3的内端固定在防护罩与 机体主架1形成的腔体内。防护罩起到密封防尘作用，同时对支撑臂3的 一端形成一定的支撑。

所述支撑臂3设有六根，六根支撑臂3前端对应设置六个电机和六个 旋翼6；护圈7上还设有六个旋翼6，护圈7上的六个旋翼6与六个支撑臂 3外端的六个旋翼6交错设置，且相邻两个旋翼6之间的距离相等，每个旋 翼6的下方均设有电机。两个旋翼6之间间隔一定的距离，保障相邻两个 旋翼6之间不会产生过大的影响。整个机体上一共设置了十二个旋翼6，其 载重能力比普通的六旋翼6无人机提高了一倍。

所述机体主架1上方固定有六个均匀分布的L型凸台8，连接头9通过 螺栓固定在L型凸台8上，连接头9上设有与支撑臂3相配合的空心套和 用于与L型凸台8固定连接的Z型固定片，空心套与Z型固定片焊接为一 体，Z型固定片的底面设有凹槽，凹槽内设有与空心套内部连通的螺栓孔， 支撑臂3的前端穿过空心套并通过与上述螺栓孔相配合的螺钉固定在连接 头9上。L型凸台8和连接头9的Z型固定板上设有对应的三对固定孔，二 者通过螺栓和螺母进行固定。

所述喷洒装置包括液体箱10、固定座11、喷头支撑杆12以及固定在 喷头13支持撑杆外端的喷头13，喷头支撑杆12的内端固定在固定座11上， 液体箱10固定在固定座11上方；固定座11固定在喷洒平台4上。固定座 11呈圆形，喷头13固定杆设有四根且均匀分布地设置在固定座11上。喷 洒平台4的底部开有通孔，拍摄装置5固定在通孔内。拍摄装置5为摄像 机或工业相机，拍摄装置5能够在植保无人机工作时进行实时拍摄，喷洒 装置则进行喷肥、喷农药或者喷除草剂操作。

所述平衡测量装置为陀螺仪。平衡测量装置用于测量无人航拍机飞行 姿态，平衡调整装置用于根据平衡测量装置的测量结果对航拍云台内的照 相机进行角度调整。

所述机轮18为PVC发泡机轮，所述架体20为5-7mm不锈钢钢架，所 述钢丝绳15为2-4mm不锈钢钢丝绳。

综上所述，本发明在机体上能够增加旋翼，能有效增加本装置的载重， 能够更长时间工件；外端护圈保证机体整体的稳定性更好，同时提升一定 的防撞跌能力；在架体中间设有人字形减震装置，在无人机着陆时，通过 不锈钢弹簧的拉伸性分解了无人机在着陆时的巨大冲击力，从而减轻了起 落架结构的损伤，其结构简单紧凑，生产成本低，飞行稳定，设计合理， 使用方便，能够有效的对机身进行减震。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：包括机体主架(1)、起落架(2)、支撑臂(3)、喷洒平台(4)、平衡测量装置、喷洒装置、拍摄装置(5)和与平衡测量装置相连的平衡调整装置，所述支撑臂(3)设有多个，每个支撑臂(3)的内端均匀分布地设置在机体主架(1)上，每个支撑臂(3)的前端均设有电机，电机上设置有旋翼(6)；所述机体主架(1)的下方设置有起落架(2)，所述喷洒平台(4)固定在起落架(2)的中部，所述拍摄装置(5)和喷洒装置均固定于喷洒平台(4)上；所述平衡测量装置和平衡调整装置均固定于机体主架(1)上方；多个支撑臂(3)的外端均固定在一个护圈(7)上，护圈(7)能够同时将多个支撑臂(3)的外端固定连接；所述起落架(2)包括架体(20)和设于所述架体(20)上的钢丝绳固定吊码(14)，所述钢丝绳固定吊码(14)下端通过钢丝绳(15)连接三项吊码(16)，所述三项吊码(16)下方两侧分别连接有不锈钢弹簧(17)，所述不锈钢弹簧(17)通过钢丝绳(15)与所述架体(20)底部两侧连接，所述架体(20)底部两侧分别设有机轮(18)，所述机轮(18)上均设有轮挡固定机构(19)。

2.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述机体主架(1)上方还设有防护罩，所述防护罩通过螺栓与机体主架(1)固定连接，所述平衡测量装置、平衡调整装置和支撑臂(3)的内端固定在防护罩与机体主架(1)形成的腔体内。

3.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述支撑臂(3)设有六根。

4.根据权利要求3所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述机体主架(1)上方固定有六个均匀分布的L型凸台(8)，连接头(9)通过螺栓固定在L型凸台(8)上，连接头(9)上设有与支撑臂(3)相配合的空心套和用于与L型凸台(8)固定连接的Z型固定片，空心套与Z型固定片焊接为一体，Z型固定片的底面设有凹槽，凹槽内设有与空心套内部连通的螺栓孔，支撑臂(3)的前端穿过空心套并通过与上述螺栓孔相配合的螺钉固定在连接头(9)上。

5.根据权利要求3所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述护圈(7)上还设有六个旋翼(6)，护圈(7)上的六个旋翼(6)与六个支撑臂(3)外端的六个旋翼(6)交错设置，且相邻两个旋翼(6)之间的距离相等，每个旋翼(6)的下方均设有电机。

6.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述喷洒装置包括液体箱(10)、固定座(11)、喷头支撑杆(12)以及固定在喷头支撑杆(12)外端的喷头(13)，喷头支撑杆(12)的内端固定在固定座(11)上，液体箱(10)固定在固定座(11)上方；固定座(11)固定在喷洒平台(4)上。

7.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述固定座(11)呈圆形，喷头固定杆设有四根且均匀分布地设置在固定座(11)上。

8.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述喷洒平台(4)的底部开有通孔，拍摄装置(5)固定在通孔内。

9.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述平衡测量装置为陀螺仪。

10.根据权利要求1所述的一种用于植保喷洒的无人机，其特征在于：所述机轮(18)为PVC发泡机轮。