CN111480641A - 一种适应作物生长全过程的智能喷药设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

一种适应作物生长全过程的智能喷药设备及其工作方法，包括设置于移动装置上方的第一喷洒装置以及第二喷洒装置，储药罐的上方设置有分拨装置，分拨装置包括T型支架、设置于T型支架前端左右两侧的第二转向器、与第二转向器相连的转向杆、与转向杆相连的第三转向器以及与所述第三转向器相连的分拨器，T型支架的架把与升降装置相连，T型支架的分支内置有第一伸缩装置，转向杆内置有包第二伸缩装置，分拨器包括两条相交的分拨杆以及设置于所述分拨杆交点位置的第四转向器，第二喷洒装置包括与所述储药罐连通的第二输出装置、与所述第二输出装置相连的伸缩延长管，伸缩延长管设置呈多段式结构，相邻的两段伸缩延长管之间设置有第五转向器。

Description

一种适应作物生长全过程的智能喷药设备及其工作方法

技术领域

本发明涉及农业治理领域，特别涉及一种适应作物生长全过程的智能喷药设备及其工作方法。

背景技术

喷药必须按照严格的规定，其中，喷洒目标不同时，喷洒的位置也不同。例如，如果喷洒农药是为了控制蓟马、蚜虫、白粉虱等等害虫，那么就需要将农药喷洒在作物的幼苗部位或中上部，如果是为了防治一般病害，则就需要将农药喷洒在作物的中下部，例如中下部的老叶片上，如果是为了防止猝倒病、立枯病、枯萎病等病害，那么就需要将农药喷洒在作物的茎基部。

但是大多数农民同志按照自己的理解用药，做不到科学喷施农药，一般都是在作物的上方施药，这样大部分农药都作用在了叶片上，只有少部分农药能够透过叶片作用于作物的中部或下部，如此并不能解决问题，只能加大用药剂量以及用药频率来增加透过叶片的药量，这样不仅提升了用药成本，频繁用药还会引起害虫抗药性提高，使得农药无法控制大规模病害。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中存在的缺点，本发明实施例提供了一种适应作物生长全过程的智能喷药设备及其工作方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，包括移动装置、设置于所述移动装置上方的第一喷洒装置以及设置于所述第一喷洒装置上方的第二喷洒装置，所述移动装置的前方设置有摄像装置，所述摄像装置用于获取所述喷洒设备前方的地面影像，所述移动装置包括四组车轮以及四组电控空气悬挂；

所述第一喷洒装置包括储药罐、与所述储药罐相连的第一输出装置以及与所述第一输出装置相连的输药管，所述第一输出装置包括第一转向器，所述储药罐的上方设置有分拨装置，所述分拨装置包括T型支架、分别设置于所述T型支架前端左右两侧的第二转向器、与所述第二转向器相连的转向杆、与所述转向杆相连的第三转向器以及与所述第三转向器相连的分拨器，所述T型支架的架把与升降装置相连，所述T型支架的分支内置有第一伸缩装置，所述转向杆内置有第二伸缩装置，所述分拨器包括两条相交的分拨杆以及设置于所述分拨杆交点位置的第四转向器；

所述第二喷洒装置包括与所述储药罐连通的第二输出装置、与所述第二输出装置相连的伸缩延长管，所述伸缩延长管设置呈多段式结构，相邻的两段伸缩延长管之间设置有第五转向器；

所述喷药设备受远程操控机构控制，所述远程操控机构包括中央处理器、驱动控制器以及数据存储器；所述中央处理器分别与所述驱动控制器以及数据存储器连接，用于向所述驱动控制器输出操控指令以及从所述数据存储器中提取出预设数据或在所述数据存储器中修改预设数据；所述中央处理器与所述摄像装置连接，用于获取所述摄像装置拍摄的地面影像；所述驱动控制器分别与所述移动装置、电控空气悬挂、第一输出装置、第一转向器、第二转向器、第三转向器、升降装置、第一伸缩装置、第二伸缩装置、第四转向器、第二输出装置以及第五转向器连接；

所述移动装置用于驱动所述喷药设备移动；所述电控空气悬挂用于调整各车轮的离地高度；所述第一输出装置用于向与所述喷药设备紧挨的作物输出药液；所述第一转向器用于调整所述第一喷洒装置的喷洒角度；所述第二转向器用于向下延展所述转向杆；所述第三转向器用于向下延展分拨器；所述升降装置用于升高所述T型支架；所述第一伸缩装置用于伸长所述T型支架的分支；所述第二伸缩装置用于伸长所述转向杆；所述第四转向器用于分离所述分拨杆，当所述分拨杆分离后，所述分离器呈V型；所述第二输出装置用于向被所述第一输出装置输出的作物的相邻作物输出药液；所述第五转向器用于调整所述伸缩延长管的喷洒角度。

作为本发明的一种优选方式，所述第二喷洒装置还包括双头输药管，所述双头输药管与所述伸缩延长管相连，且两头朝向所述分拨杆分离的两侧。

作为本发明的一种优选方式，所述分拨杆的内侧设置有一腔室，所述腔室内设置有电动折叠弹片，所述电动折叠弹片与所述驱动控制器连接，所述电动折叠弹片展开后呈扇形，当两条分拨杆内的电动折叠弹片均展开后，两片电动折叠弹片拼接呈一体。

作为本发明的一种优选方式，所述电动折叠弹片最外侧的弹片上设置有一半圆形缺口，当两片电动折叠弹片拼接呈一体时，中部形成一个圆形缺口，所述圆形缺口的直径大于或等于所述伸缩延长管的直径。

作为本发明的一种优选方式，所述喷药设备还包括洒水装置，所述洒水装置设置于所述第一喷洒装置的后方，且包括储水罐、与所述储水罐相连的第三输出装置以及与所述第三输出装置相连的输水管，所述第三输出装置与所述驱动控制器连接，用于降低作物接收药液的浓度，所述第三输出装置包括第六转向器。

作为本发明的一种优选方式，所述储药罐设置呈倒V型结构，所述第一输出装置设置于所述储药罐的底端。

一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，包括以下工作步骤：

S101：当所述喷药设备到达作物生长区域时，摄像装置获取设备前方的影像，中央处理器获取所述影像并根据所述影像进一步提取出作物影像以及地面影像；

S102：所述中央处理器根据所述作物影像分析作物的生长状态，并根据所述生长状态确定药液喷洒的部位；

S103：所述中央处理器根据所述地面影像规划设备行走路径，并向所述驱动控制器输出移动信号，所述驱动控制器控制移动装置按照所述行走路径移动；

S104：所述中央处理器向所述驱动控制器输出升高信号，所述驱动控制器驱动升降装置升高预设高度；

S105：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第一伸长信号，所述驱动控制器驱动第一伸缩装置伸长第一预设长度；

S106：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二转向信号，所述驱动控制器驱动第二转向器向下旋转90度；

S107：当设备进入生长区域时，所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二伸长信号，所述驱动控制器驱动第二伸缩装置伸长第二预设长度；

S108：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第三转向信号，所述驱动控制器驱动第三转向器向后旋转90度；

S109：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第四转向信号，所述驱动控制器驱动第四转向器向两侧旋转60度；

S110：所述中央处理器根据喷洒部位计算第一转向器的第一旋转角度，并向所述驱动控制器输出第一转向信号，所述驱动控制器驱动第一转向器旋转第一旋转角度；

S111：所述中央处理器根据喷洒部位计算第五转向器的第二旋转角度，并向所述驱动控制器输出第五转向信号，所述驱动控制器驱动第五转向器旋转第二旋转角度；

S112：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第一喷洒信号，所述驱动控制器驱动第一输出装置启动；

S113：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二喷洒信号，所述驱动控制器驱动第二输出装置启动。

作为本发明的一种优选方式，S101还包括：

所述中央处理器根据所述地面影像判断车轮正前方是否存在凹陷或凸起；

若是，判断所述凹陷或凸起与地面的高度差是否大于预设差；

若是，所述中央处理器根据所述高度差计算车轮保持水平所需充入或释放的气体体积；

所述中央处理器向所述驱动控制器输出补充或释放信号，所述驱动控制器驱动电控空气悬挂补充或释放气体。

作为本发明的一种优选方式，S111还包括：

当第五转向器到位后，所述中央处理器向所述驱动控制器输出拼接信号，所述驱动控制器驱动分拨杆内的电动折叠弹片向外展开，所述电动折叠弹片将伸缩延长管固定，并隔绝双头输药管与其上方的作物。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

若使用的药液浓度过高，在输出了药液后，所述中央处理器向所述驱动控制器输出第六转向信号，所述驱动控制器驱动第六转向器旋转第一旋转角度；

所述中央处理器向所述驱动控制器输出喷水信号，所述驱动控制器驱动第三输出装置启动。

本发明实现以下有益效果：

1、喷药设备包括第一喷洒装置以及第二喷洒装置，在设备行进过程中，所述第一喷洒装置能够准确作用于设备前进路线两旁的作物上，并且能够准确将喷药在作物叶片以下部位；分拨装置启动后，能够将第一喷洒装置作用不到的更远侧的作物分离，露出作物叶片以下部位，第二喷洒装置的伸缩延长管能够从上方伸入被分离的作物之间，并能能够准确将喷药在作物叶片以下部位，并且随着设备的前行，分拨器能够保持作物的动态分离效果；这样第一喷洒装置、第二喷洒装置以及分拨装置三者的配合工作能够在单位行程内扩大喷洒对象的范围来提高喷洒效率，并且第一喷洒装置与第二喷洒装置均可喷洒到作物叶片以下部位，节约了农药用量以及降低了病虫提升抗药性的概率。

2、分拨杆的内侧设置有电动折叠弹片，当分拨装置启动时，所述电动折叠弹片弹出，两根分拨杆的电动折叠弹片拼接呈一体，并且拼接体的中部预留一个圆形缺口，伸缩延长管可从所述圆形缺口中插入，当第二喷洒装置工作时，所述拼接体能够防止农药向上溅射到叶片或从叶片的间隙中溅射到空气中。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的T型支架结构示意图。

图2为本发明提供的各转向器以及伸缩装置展开示意图。

图3为本发明提供的喷药设备工作示意图。

图4为本发明提供的升降装置工作示意图。

图5为本发明提供的第一喷洒装置外部结构示意图。

图6为本发明提供的分拨器工作示意图。

图7为本发明提供的中央处理器连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1-7所示，本实施例提供一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，包括移动装置1、设置于所述移动装置1上方的第一喷洒装置以及设置于所述第一喷洒装置上方的第二喷洒装置，所述移动装置1的前方设置有摄像装置2，所述摄像装置2用于获取所述喷洒设备前方的地面影像，所述移动装置1包括四组车轮以及四组电控空气悬挂。

所述第一喷洒装置包括储药罐3、与所述储药罐3相连的第一输出装置4以及与所述第一输出装置4相连的输药管5，所述第一输出装置4包括第一转向器6，所述储药罐3的上方设置有分拨装置，所述分拨装置包括T型支架7、分别设置于所述T型支架7前端左右两侧的第二转向器8、与所述第二转向器8相连的转向杆9、与所述转向杆9相连的第三转向器10以及与所述第三转向器10相连的分拨器，所述T型支架7的架把与升降装置22相连，所述T型支架7的分支内置有第一伸缩装置11，所述转向杆9内置有第二伸缩装置12，所述分拨器包括两条相交的分拨杆13以及设置于所述分拨杆13交点位置的第四转向器14。

所述第二喷洒装置包括与所述储药罐3连通的第二输出装置15、与所述第二输出装置15相连的伸缩延长管16，所述伸缩延长管16设置呈多段式结构，相邻的两段伸缩延长管16之间设置有第五转向器17。

所述喷药设备受远程操控机构控制，所述远程操控机构包括中央处理器18、驱动控制器19以及数据存储器20；所述中央处理器18分别与所述驱动控制器19以及数据存储器20连接，用于向所述驱动控制器19输出操控指令以及从所述数据存储器20中提取出预设数据或在所述数据存储器20中修改预设数据；所述中央处理器18与所述摄像装置2连接，用于获取所述摄像装置2拍摄的地面影像；所述驱动控制器19分别与所述移动装置1、电控空气悬挂、第一输出装置4、第一转向器6、第二转向器8、第三转向器10、升降装置22、第一伸缩装置11、第二伸缩装置12、第四转向器14、第二输出装置15以及第五转向器17连接。

所述移动装置1用于驱动所述喷药设备移动；所述电控空气悬挂用于调整各车轮的离地高度；所述第一输出装置4用于向与所述喷药设备紧挨的作物输出药液；所述第一转向器6用于调整所述第一喷洒装置的喷洒角度；所述第二转向器8用于向下延展所述转向杆9；所述第三转向器10用于向下延展分拨器；所述升降装置22用于升高所述T型支架7；所述第一伸缩装置11用于伸长所述T型支架7的分支；所述第二伸缩装置用于伸长所述转向杆9；所述第四转向器14用于分离所述分拨杆13，当所述分拨杆13分离后，所述分离器呈V型；所述第二输出装置15用于向被所述第一输出装置4输出的作物的相邻作物输出药液；所述第五转向器17用于调整所述伸缩延长管16的喷洒角度。

所述第二喷洒装置还包括双头输药管，所述双头输药管与所述伸缩延长管16相连，且两头朝向所述分拨杆13分离的两侧。

所述喷药设备还包括洒水装置，所述洒水装置设置于所述第一喷洒装置的后方，且包括储水罐、与所述储水罐相连的第三输出装置以及与所述第三输出装置相连的输水管，所述第三输出装置与所述驱动控制器19连接，用于降低作物接收药液的浓度，所述第三输出装置包括第六转向器。

所述储药罐3设置呈倒V型结构，所述第一输出装置4设置于所述储药罐3的底端。

具体地，本实施例提供的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备包括移动装置1、摄像装置2、储药罐3、第一输出装置4、输药管5、第一转向器6、T型支架7、第二转向器8、转向杆9、第三转向器10、第一伸缩装置11、第二伸缩装置12、分拨杆13、第四转向器14、第二输出装置15、伸缩延长管16、第五转向器17、中央处理器18、驱动控制器19、数据存储器20、电动折叠弹片21、储水罐、第三输出装置、输水管以及第六转向器。

其中，用户根据土地地形设定行走路线，所述行走路线保存于数据存储器20中，所述处理器根据所述数据存储器20中的行走路线控制移动装置1进行行走。

移动装置1用于喷药设备移动，所述移动装置1包括至少四组车轮，每组车轮配备有一组电控空气悬挂，当车轮行驶在凹凸不平的土地中时，设置于移动装置1前方的摄像装置2能够拍摄到土地的地面影像并将所述地面影像发送给所述中央处理器18，所述中央处理器18根据所述地面影像以及行走路线调整电控空气悬挂的气囊体积，当车轮前方是凹陷区域，则增大气囊的体积，当车轮前方是凸起区域，则减小气囊的体积，使得设备本身保持平稳，这样能够防止喷药不均匀。

所述储药罐3设置呈倒V型结构，储药罐3的底部形成两个分叉，每个分叉处均设置有一个第一输出装置4、输药管5以及第一转向器6，当移动装置1前行时，第一输出装置4能够设备两侧的作物同时喷洒农药。

第一喷洒装置是直接喷洒于设备左右两侧的作物，喷洒对象的数量有限，即横向覆盖范围较小，因为第一喷洒装置无法横向穿透较多的作物，本实施例通过第二喷洒装置以及分拨装置能够弥补第一喷洒装置横行覆盖范围小的问题。

分拨装置设置于设备的顶部，其主体为T型支架7，所述T型支架7分为位于前端的两支分支以及位于后端的一支夹把，各分支内置有第一伸缩装置11，所述第一伸缩装置11能够伸长所述分支的长度，所述分支的外侧末端设置有第二转向器8，转向杆9通过所述第二转向器8与所述分支相连，所述第二转向器8用于调整所述转向杆9的位置状态，所述转向杆9的另一端设置有第三转向器10，所述分拨器通过所述第三转向器10与所述转向杆9相连，所述第三转向器10用于调整所述分拨器的位置状态，在未使用时，所述转向杆9以及所述分拨器收缩于所述T型支架7侧面，在使用时，通过所述第二转向器8以及第三转向器10展开所述转向杆9以及分拨器。

所述分拨器分为两条相交的分拨杆13以及设置于两条分拨杆13交点位置处的第四转向器14，所述第四转向器14用于打开所述分拨杆13，所述分拨杆13被打开后，能够分离分拨杆13左右两侧的作物。

第二喷洒装置包括伸缩延长管16，所述伸缩延长管16呈多段式结构，相邻的伸缩延伸管之间设置有第五转向器17，所述第五转向器17用于调整所述伸缩延长管16的延伸方向。

可在T型支架的后方在设置一个T型支架，两组T型支架拼成工型支架，这样能够增设一个第二喷洒装置以及一个分拨装置。

实施例二

如图2-5、7所示，本实施例提供一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，包括以下工作步骤：

S101：当所述喷药设备到达作物生长区域时，摄像装置2获取设备前方的影像，中央处理器18获取所述影像并根据所述影像进一步提取出作物影像以及地面影像。

S102：所述中央处理器18根据所述作物影像分析作物的生长状态，并根据所述生长状态确定药液喷洒的部位。

S103：所述中央处理器18根据所述地面影像规划设备行走路径，并向所述驱动控制器19输出移动信号，所述驱动控制器19控制移动装置1按照所述行走路径移动。

S104：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出升高信号，所述驱动控制器19驱动升降装置22升高预设高度。

S105：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第一伸长信号，所述驱动控制器19驱动第一伸缩装置11伸长第一预设长度。

S106：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第二转向信号，所述驱动控制器19驱动第二转向器8向下旋转90度。

S107：当设备进入生长区域时，所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第二伸长信号，所述驱动控制器19驱动第二伸缩装置12伸长第二预设长度。

S108：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第三转向信号，所述驱动控制器19驱动第三转向器10向后旋转90度。

S109：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第四转向信号，所述驱动控制器19驱动第四转向器14向两侧旋转60度。

S110：所述中央处理器18根据喷洒部位计算第一转向器6的第一旋转角度，并向所述驱动控制器19输出第一转向信号，所述驱动控制器19驱动第一转向器6旋转第一旋转角度。

S111：所述中央处理器18根据喷洒部位计算第五转向器17的第二旋转角度，并向所述驱动控制器19输出第五转向信号，所述驱动控制器19驱动第五转向器17旋转第二旋转角度。

S112：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第一喷洒信号，所述驱动控制器19驱动第一输出装置4启动。

S113：所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第二喷洒信号，所述驱动控制器19驱动第二输出装置15启动。

S101还包括：

所述中央处理器18根据所述地面影像判断车轮正前方是否存在凹陷或凸起。

若是，判断所述凹陷或凸起与地面的高度差是否大于预设差。

若是，所述中央处理器18根据所述高度差计算车轮保持水平所需充入或释放的气体体积。

所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出补充或释放信号，所述驱动控制器19驱动电控空气悬挂补充或释放气体。

若使用的药液浓度过高，在输出了药液后，所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出第六转向信号，所述驱动控制器19驱动第六转向器旋转第一旋转角度；

所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出喷水信号，所述驱动控制器19驱动第三输出装置启动。

具体地，在S101中，将喷药设备投放在待施药作物的生长区域附近，并提前在数据存储器20中规划设备的行走路线，所述喷药设备的行走路线呈S型。

摄像装置2首先获取喷药设备前方的影像，并实时将拍摄的地面影像传输给所述中央处理器18。

所述影像包括地面影像以及作物影像，所述中央处理器18对这两部分影像单独进行处理。

在S102中，所述中央处理器18先从中提取出作物影像，通过大数据分析作物的生长状态，其中，用户在数据存储器20中设定使用的农药以及所述农药喷洒的部位，所述中央处理器18根据所述作物影像、喷洒部位对应至实体作物的部位。

在S103中，所述中央处理器18再从中提取出地面影像，用户在所述数据存储中设定了喷药设备的行走路线，所述中央处理器18根据所述地面影像以及所述行走路线规划实际的行走路径，并通过驱动控制器19控制移动装置1沿所述行走路径行走。

在S104中，在设备进入生长区域之前，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制升降装置22升高预设高度，所述升降装置22带动所述T型支架7一并升高预设高度，此时，所述T型支架7的高度大于待施药作物的最大高度。

其中，所述预设高度基于待施药作物的高度进行设定。

在S105中，当所述升降装置22升高完毕后，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制第一伸缩装置11伸长第一预设长度，此时，所述T型支架7的分支伸入所述第一喷洒装置无法覆盖的范围。

在S106中，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制第二转向器8向下旋转90度，所述第二转向器8带动转向杆9向下旋转90度，此时，所述转向杆9由水平状态变换为竖直状态。

在S107中，移动装置1继续前行，当设备进入生长区域时，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制第二伸缩装置12伸长第二预设长度，所述转向杆9向下伸长第二预设长度，所述分拨器就下降第二预设长度的距离，所述分拨器进入作物叶片以下部位。

所述第二预设长度基于喷药部位设定，当所述转向杆9向下伸长第二预设长度时，分拨器略微位于所述喷药部位的上方，例如，所述分拨器位于喷药部位上方0.2米处。

在S108中，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制第三转向器10向后旋转90度，所述分拨器由竖直状态变换为水平状态。

在S109中，所述中央处理器18通过驱动控制器19控制第四转向器14向左右两侧旋转60度。

其中，所述第一转向器6包括两个转向模块，一个转向模块与分拨器左侧的分拨杆13相连，另一个转向模块与分拨器右侧的分拨杆13相连，与左侧分拨杆13相连的转向模块向左旋转30度，与右侧分拨杆13相连的转向模块向右旋转30度，两条分拨杆13的夹角为60度。

在S110中，所述中央处理器18计算第一输出装置4的输出角度与喷洒部位的角度，即所述第一输出装置4对准所述喷洒部位需要旋转的角度，将该角度定义为第一旋转角度，所述中央处理器18所述驱动控制器19控制第一转向器6旋转所述第一旋转角度，此时，所述第一输出装置4对准作物的喷洒部位，启动后可直接作用于所述喷洒部位。

在S111中，所述中央处理器18计算伸缩延长管16的延伸路径，所述延伸路径以设备为起点，以距离第一喷洒装置外侧预设距离的作物的喷洒部位为终点，所述伸缩延长管16先向外斜上方延伸，再向外斜下方延伸，延伸轨迹呈开口向下的抛物线。

制定完延伸路径后，所述中央处理器18计算所述伸缩延长管16各位置上的第五转向器17达成所述延伸路径所需旋转的角度，将该角度定义为第二旋转角度，所述中央处理器18通过所述驱动控制器19控制各第五转向器17旋转对应的第二旋转角度。

在S112中，第一喷洒装置与第二喷洒装置就位后，所述中央处理器18通过驱动控制器19控制第一输出装置4启动，所述第一输出装置4经输药管5将农药喷洒在与设备紧挨的作物上。

在S113中，所述中央处理器18通过驱动控制器19控制第二输出装置15启动，所述第二输出装置15经所述伸缩延长管16将农药喷洒在被所述第一输出装置4输出的作物的相邻作物上，即第二输出装置15能够横跨被第一输出装置4喷洒的作物，间隔喷洒在远处的作用在，起到间隔输出的作用。

在移动装置1工作过程中，所述中央处理器18对地面影像进行实时分析，判断车轮的正前方是否存在凹陷或凸起，若存在凹陷，则计算凹陷的深度，并判断所述深度是否大于预设差，若大于，所述中央处理器18计算车轮保持平衡所需冲入的气体体积，并通过所述驱动控制器19控制电控空气悬挂补充所述体积的气体，当设备经过所述凹陷时，再通过所述驱动控制器19控制电控空气悬挂释放所述体积的气体；若存在凸起，则计算凸起的高度，并判断所述高度是否大于预设差，若大于，所述中央处理器18计算车轮保持平衡所需释放的气体体积，并通过所述驱动控制器19控制电控空气悬挂释放所述体积的气体，当设备经过所述凸起时，再通过所述驱动控制器19控制电控空气悬挂补充所述体积的气体。

若是调配的农药浓度偏高，则通过第三输出装置对已喷洒过的作物喷洒净水，稀释农药。

实施例三

如图6、7所示，所述分拨杆13的内侧设置有一腔室，所述腔室内设置有电动折叠弹片21，所述电动折叠弹片21与所述驱动控制器19连接，所述电动折叠弹片21展开后呈扇形，当两条分拨杆13内的电动折叠弹片21均展开后，两片电动折叠弹片21拼接呈一体。

所述电动折叠弹片21最外侧的弹片上设置有一半圆形缺口，当两片电动折叠弹片21拼接呈一体时，中部形成一个圆形缺口，所述圆形缺口的直径大于或等于所述伸缩延长管16的直径。

S111还包括：

当第五转向器17到位后，所述中央处理器18向所述驱动控制器19输出拼接信号，所述驱动控制器19驱动分拨杆13内的电动折叠弹片21向外展开，所述电动折叠弹片21将伸缩延长管16固定，并隔绝双头输药管与其上方的作物。

具体地，分拨杆13的内侧设置有一个容腔，所述容腔内设置有电动折叠弹片21，所述电动折叠弹片21由若干片扇形金属片折叠而成，折叠处设置有转动轴，当所述转动轴启动时，将各扇形金属片向外旋出，各扇形金属片拼接呈一个大的扇形金属片，当两条分拨杆13内的电动折叠弹片21均被旋出后，两部分的电动折叠弹片21拼接呈一体；其中，最外侧的扇形金属片的边缘中间位置设置有一个半圆形缺口，拼接体的中部就会形成一个圆形缺口。

所述伸缩延长管16的直径小于拼接体中部圆形缺口的直径。

拼接体将双头输药管隔离在其下方区域，双头输药管喷出的农药就无法进入拼接体上方的区域，能够防止农药过多地喷洒在叶片上或直接进入空气，避免被人体吸入，且农药能够完全留在作物的喷洒部位上。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，包括移动装置、设置于所述移动装置上方的第一喷洒装置以及设置于所述第一喷洒装置上方的第二喷洒装置，其特征在于：

所述移动装置的前方设置有摄像装置，所述摄像装置用于获取所述喷洒设备前方的地面影像，所述移动装置包括四组车轮以及四组电控空气悬挂；

所述第一喷洒装置包括储药罐、与所述储药罐相连的第一输出装置以及与所述第一输出装置相连的输药管，所述第一输出装置包括第一转向器，所述储药罐的上方设置有分拨装置，所述分拨装置包括T型支架、分别设置于所述T型支架前端左右两侧的第二转向器、与所述第二转向器相连的转向杆、与所述转向杆相连的第三转向器以及与所述第三转向器相连的分拨器，所述T型支架的架把与升降装置相连，所述T型支架的分支内置有第一伸缩装置，所述转向杆内置有第二伸缩装置，所述分拨器包括两条相交的分拨杆以及设置于所述分拨杆交点位置的第四转向器；

所述第二喷洒装置包括与所述储药罐连通的第二输出装置、与所述第二输出装置相连的伸缩延长管，所述伸缩延长管设置呈多段式结构，相邻的两段伸缩延长管之间设置有第五转向器；

所述喷药设备受远程操控机构控制，所述远程操控机构包括中央处理器、驱动控制器以及数据存储器；所述中央处理器分别与所述驱动控制器以及数据存储器连接，用于向所述驱动控制器输出操控指令以及从所述数据存储器中提取出预设数据或在所述数据存储器中修改预设数据；所述中央处理器与所述摄像装置连接，用于获取所述摄像装置拍摄的地面影像；所述驱动控制器分别与所述移动装置、电控空气悬挂、第一输出装置、第一转向器、第二转向器、第三转向器、升降装置、第一伸缩装置、第二伸缩装置、第四转向器、第二输出装置以及第五转向器连接；

所述移动装置用于驱动所述喷药设备移动；所述电控空气悬挂用于调整各车轮的离地高度；所述第一输出装置用于向与所述喷药设备紧挨的作物输出药液；所述第一转向器用于调整所述第一喷洒装置的喷洒角度；所述第二转向器用于向下延展所述转向杆；所述第三转向器用于向下延展分拨器；所述升降装置用于升高所述T型支架；所述第一伸缩装置用于伸长所述T型支架的分支；所述第二伸缩装置用于伸长所述转向杆；所述第四转向器用于分离所述分拨杆，当所述分拨杆分离后，所述分离器呈V型；所述第二输出装置用于向被所述第一输出装置输出的作物的相邻作物输出药液；所述第五转向器用于调整所述伸缩延长管的喷洒角度。

2.根据权利要求1所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，其特征在于：所述第二喷洒装置还包括双头输药管，所述双头输药管与所述伸缩延长管相连，且两头朝向所述分拨杆分离的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，其特征在于：所述分拨杆的内侧设置有一腔室，所述腔室内设置有电动折叠弹片，所述电动折叠弹片与所述驱动控制器连接，所述电动折叠弹片展开后呈扇形，当两条分拨杆内的电动折叠弹片均展开后，两片电动折叠弹片拼接呈一体。

4.根据权利要求3所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，其特征在于：所述电动折叠弹片最外侧的弹片上设置有一半圆形缺口，当两片电动折叠弹片拼接呈一体时，中部形成一个圆形缺口，所述圆形缺口的直径大于或等于所述伸缩延长管的直径。

5.根据权利要求1所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，其特征在于：所述喷药设备还包括洒水装置，所述洒水装置设置于所述第一喷洒装置的后方，且包括储水罐、与所述储水罐相连的第三输出装置以及与所述第三输出装置相连的输水管，所述第三输出装置与所述驱动控制器连接，用于降低作物接收药液的浓度，所述第三输出装置包括第六转向器。

6.根据权利要求1所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备，其特征在于：所述储药罐设置呈倒V型结构，所述第一输出装置设置于所述储药罐的底端。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，其特征在于，包括以下工作步骤：

S101：当所述喷药设备到达作物生长区域时，摄像装置获取设备前方的影像，中央处理器获取所述影像并根据所述影像进一步提取出作物影像以及地面影像；

S102：所述中央处理器根据所述作物影像分析作物的生长状态，并根据所述生长状态确定药液喷洒的部位；

S103：所述中央处理器根据所述地面影像规划设备行走路径，并向所述驱动控制器输出移动信号，所述驱动控制器控制移动装置按照所述行走路径移动；

S104：所述中央处理器向所述驱动控制器输出升高信号，所述驱动控制器驱动升降装置升高预设高度；

S105：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第一伸长信号，所述驱动控制器驱动第一伸缩装置伸长第一预设长度；

S106：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二转向信号，所述驱动控制器驱动第二转向器向下旋转90度；

S107：当设备进入生长区域时，所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二伸长信号，所述驱动控制器驱动第二伸缩装置伸长第二预设长度；

S108：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第三转向信号，所述驱动控制器驱动第三转向器向后旋转90度；

S109：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第四转向信号，所述驱动控制器驱动第四转向器向两侧旋转60度；

S110：所述中央处理器根据喷洒部位计算第一转向器的第一旋转角度，并向所述驱动控制器输出第一转向信号，所述驱动控制器驱动第一转向器旋转第一旋转角度；

S111：所述中央处理器根据喷洒部位计算第五转向器的第二旋转角度，并向所述驱动控制器输出第五转向信号，所述驱动控制器驱动第五转向器旋转第二旋转角度；

S112：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第一喷洒信号，所述驱动控制器驱动第一输出装置启动；

S113：所述中央处理器向所述驱动控制器输出第二喷洒信号，所述驱动控制器驱动第二输出装置启动。

8.根据权利要求6所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，其特征在于：S101还包括：

所述中央处理器根据所述地面影像判断车轮正前方是否存在凹陷或凸起；

若是，判断所述凹陷或凸起与地面的高度差是否大于预设差；

若是，所述中央处理器根据所述高度差计算车轮保持水平所需充入或释放的气体体积；

所述中央处理器向所述驱动控制器输出补充或释放信号，所述驱动控制器驱动电控空气悬挂补充或释放气体。

9.根据权利要求6所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，其特征在于：S111还包括：

当第五转向器到位后，所述中央处理器向所述驱动控制器输出拼接信号，所述驱动控制器驱动分拨杆内的电动折叠弹片向外展开，所述电动折叠弹片将伸缩延长管固定，并隔绝双头输药管与其上方的作物。

10.根据权利要求6所述的一种适应作物生长全过程的智能喷药设备的工作方法，其特征在于：还包括：

若使用的药液浓度过高，在输出了药液后，所述中央处理器向所述驱动控制器输出第六转向信号，所述驱动控制器驱动第六转向器旋转第一旋转角度；

所述中央处理器向所述驱动控制器输出喷水信号，所述驱动控制器驱动第三输出装置启动。

Images