CN111559507A - 一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件，所述模块化驱逐组件能够通过可拆卸的方式连接于多旋翼无人机机身下方，所述模块化驱逐组件包括壳体，收放臂，以及用于驱动所述收放臂收放的驱动装置，所述收放臂的前端设置有放置腔，所述放置腔用于放置农业驱逐的药物，所述收放臂的后端铰接于所述壳体上，在所述驱动装置的驱动下，所述收放臂能够收拢于所述壳体内或从所述壳体展开。当所述模块化驱逐组件连接于所述多旋翼无人机机身下方时，所述收放臂前端的放置腔位于多旋翼无人机的旋翼的侧下方。本发明结构简单，利用无人机旋翼的向下气流使药物的药味快速扩散，在农业上能够起到良好的驱逐效果。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件。
背景技术
随着人类保护环境意识的增强，越来越多的鸟类和昆虫类得到保护，然而对于现代农业而言，过多的鸟类和昆虫对于农作物来说是一种威胁，随着季节性的迁徙，成群的鸟类和昆虫会啃食农业物，对于农业丰收来说是一种危害。
目前而来，在农业上常用的驱逐方式包括在农田中放置稻草人，还有的就是喷洒驱虫的农药，或者是用放炮竹弹的方式通过响声驱赶。然而上述方式均存在一定的缺陷，放置稻草人在农田中的固定的，其驱逐的范围有限并且效果不佳；而喷洒农药一方面会对农业物造成附加的伤害，另一方面可能会危害环境；而放炮竹弹也会造成噪声污染，并且其只能在很短的一段时间内起作用。
而随着无人机技术的发展，无人机在农业上也广泛应用，目前也已有通过无人机进行农业驱逐的方式，例如通过无人机上光、声的结合或直接喷洒药物等。但上述方式也存在例如会对环境造成噪声污染或危害农作物等问题，均存在一定的局限性。此外，现有也有通过气味对动物进行驱逐，但其位置相对固定，驱逐效果有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件，以解决上述背景技术中的问题，或至少部分改善上述问题，其能够较好的对农业上的鸟类或虫类进行驱逐。
本发明是通过以下技术方案实现：
本发明提供一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件，所述模块化驱逐组件能够通过可拆卸的方式连接于多旋翼无人机机身下方，所述模块化驱逐组件包括壳体，收放臂，以及用于驱动所述收放臂收放的驱动装置，所述收放臂的前端设置有放置腔，所述放置腔用于放置农业驱逐的药物，所述收放臂的后端铰接于所述壳体上，在所述驱动装置的驱动下，所述收放臂能够收拢于所述壳体内或从所述壳体展开。
进一步的，所述驱动装置包括位于所述壳体中部的大齿轮，以及位于所述大齿轮四周并且与所述大齿轮啮合的多个小齿轮，所述小齿轮的数量与所述收放臂的数量一致，所述小齿轮与所述收放臂的后端固定连接，从而在所述大齿轮的作用下带动所述多个小齿轮同步转动；其中所述大齿轮通过电机进行驱动。
进一步的，所述驱逐组件还包括多个卡扣组件，通过所述卡扣组件实现与无人机的可拆卸连接。
进一步的，所述卡扣组件内设置有电触点。
进一步的，所述放置腔用于放置驱逐药物，所述放置腔的四周壁上设置有多个气流孔。
进一步的，所述收放臂的数量为4个。
进一步的，当所述模块化驱逐组件连接于所述多旋翼无人机机身下方时，所述收放臂与所述机臂在水平投影面上交错均匀设置于所述无人机的四周，所述收放臂为弧形，与所述收放臂相贴合的所述壳体上设置有弧形的凹槽，在所述收放臂处于收拢状态时，所述收放臂能够收置于所述凹槽内。
进一步的，当所述模块化驱逐组件连接于所述多旋翼无人机机身下方时，所述收放臂前端的所述放置腔位于所述多旋翼无人机的旋翼的侧下方。
本发明还提供一种用于农业驱逐的多旋翼无人机，所述无人机包括：无人机组件以及上述模块化的驱逐组件，所述模块化的驱逐组件可拆卸的连接于所述无人机组件的下方，所述无人机组件包括无人机机身以及均布设置于所述无人机机身四周的多个旋翼，所述旋翼通过机臂支撑于所述无人机机身上。
进一步的，所述无人机机身上设置有卡合结构。
进一步的，其特征在于，所述卡合结构内设置有电触点。
进一步的，所述旋翼的数量为4个。
与现有技术相比本发明所达到的有益效果是：
1.本发明中通过将驱逐药物放置于驱逐组件上，进而放置于多旋翼无人机上，通过多旋翼无人机快速灵活的特点，并且药物的药味仅对鸟类和虫类有用，对环境和农作物的危害小，并且气味能够在空气中持续一定时间，因此能够在农业上起到较好的驱逐效果。
2.本发明中通过收放臂的设置，使收放臂能够收拢或展开于无人机机身，在展开状态下使药物位于旋翼的侧下方，利用旋翼的气流使药物的药味快速扩散，驱逐效果好。
3.本发明中通过大、小齿轮的设置，并通过电机驱动，使多个收放臂能够同步展开和收拢，并利用齿轮啮合的自锁效果，控制稳定、精度高。
4.本发明中将收放臂的形状设置为弧形，并与机身的形状贴合，能够减小飞行时的阻力，并提高展开时的响应速度；收放臂与机臂在机身上交错设置，最小程度的降低收放臂对于旋翼气流的影响。
5.驱逐结构可采用模块化设计，可直接与无人机拆卸连接，可利用现有多旋翼无人机机体结构，并且模块化设计利于生产和制造。
附图说明
图1是本发明的用于农业驱逐的多旋翼无人机的正视图。
图2是本发明的用于农业驱逐的多旋翼无人机的俯视图。
图3是本发明的用于农业驱逐的多旋翼无人机的仰视图。
图4是本发明驱动装置的示意图。
图5是本发明模块化驱动组件的示意图。
图6是本发明驱逐方法的示意图。
图中：1-无人机机身2-旋翼3-机臂4-收放臂5-放置腔6-大齿轮7-小齿轮8-电机9-卡扣组件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参见附图1-4，本发明实施例提供了一种用于农业驱逐的多旋翼无人机，该无人机包括：无人机机身1，以及均布设置于无人机机身1四周的多个旋翼2，所述旋翼2通过机臂3支撑于机身上；所述无人机机身1四周还设置有能够收放的收放臂4，所述收放臂4的前端设置有药物放置腔5，所述放置腔5用于放置农业驱逐的药物，所述收放臂4的后端铰接于无人机的机身，在驱动装置的驱动下，所述收放臂4能够收拢并紧贴于无人机机身或者从无人机机身展开，在展开状态下，所述收放臂4上的放置腔5位于所述旋翼2的侧下方，从而能够利用旋翼2的向下气流使放置腔5内的药物的药味快速扩散，从而起到良好的对鸟类或虫类进行驱逐的作用。其中，收放臂4在所述收拢状态时贴紧于机身，能够保证无人机良好的气动外形，减小飞行时的阻力，而在展开状态时，通过旋翼的气流作用，能够加速药物扩散，驱逐效果好。根据旋翼的气流从旋翼上方到旋翼下方呈“八”字形扩散的特点，将药物放置在旋翼的侧下方，气味散发效果最好，并且对旋翼气流的影响也小。
其中，所述驱动装置包括位于机身中部的大齿轮6，以及位于大齿轮6四周并且与大齿轮啮合的多个小齿轮7，小齿轮7的数量与收放臂4的数量一致，收放臂4的后端固定连接于小齿轮7的转动轴上，从而在大齿轮6的作用下带动多个小齿轮7同步转动，进而使多个收放臂4同步从机身上展开或收拢于机身；其中大齿轮6通过电机进行驱动。本发明的驱动装置，由于齿轮啮合时具有自锁作用，因此能够使收放臂4稳定的处于收拢状态或展开状态，并且通过电机的控制能够使收放臂4精确的展开到所需的位置，本实施例中即为旋翼2的侧下方。本发明的驱动装置结构简单，能够实现收放臂的同步展开或收拢，并且控制精度高。
其中，所述放置腔5用于放置驱逐药物，放置腔5的四周壁上设置有多个气流孔，通过气流孔的设置使药物的药味能够快速扩散出去，从而起到驱逐的作用。
所述药物为固体颗粒或粉末，可放置于透气的纱布中，利于气味的散发，同时更换方便。
更具体的，本发明中的收放臂4与机臂3在水平投影面上交错均匀设置于无人机机身1的四周，其中收放臂4为弧形，相应的，与收放臂4相贴合的机身处设置有弧形的凹槽，在收放臂4处于收拢状态时，所述收放臂4能够收置于凹槽内，从而使无人机具有良好的气动外形。并且由于收放臂4为弧形，展开时能够快速展开至旋翼的侧下方，提高整个系统的响应速度。同时，由于收放臂与机臂是交错均匀设置于无人机机身的四周以及收放臂弧形的设置，使收放臂即使在展开状态下，也能与机臂在水平方向上处于错开的位置，最小程度的降低收放臂对于悬臂上旋翼的气流的影响。
作为一个优选实施例，本发明的驱逐结构可以与无人机分别独立设计，也即形成一个独立的驱逐组件，并通过可拆卸的方式与无人机连接。通过设计独立的驱逐组件，形成一个模块化的结构，更利于生产和制造。
具体的，参见附图5，该模块化的驱逐组件包括壳体(为清晰的展示壳体内部的结构，附图5中未示出部分壳体)以及壳体内部的驱动装置，驱动装置的结构与上述实施例相同，包括壳体中部的大齿轮6，以及位于大齿轮6四周并且与大齿轮啮合的多个小齿轮7；还包括位于大齿轮7中心位置的电机8，电机8的输出轴与大齿轮的中心固定连接，从而通过电机驱动大齿轮转动。
所述的模块化的驱逐组件还包括多个卡扣组件9，无人机机身下方设置有与所述卡扣组件9相配合的卡合结构，从而实现与无人机的可拆卸连接。作为优选，所述卡扣组件9内部还设置有电触点，相应的，所述无人机机身上的卡合结构内也设置有电触点，从而当驱逐组件卡合于无人机上时，实现触电之间的连通，进而可通过无人机内部的电池为电机供电，从而可以省去专门为驱逐组件供电的电池，节约了成本、简化了结构。
请参见附图6，本发明还提供一种用于控制无人机进行农业驱逐的方法。所述方法通过上述无人机进行实施，具体包括：
步骤一，在农田区域布置多个监控设备，每个监控设备覆盖一片区域，从而对农田的情况进行观察；其中通过多个监控设备的布置，使观察区域能够覆盖整个农田区域；
步骤二，当有大片鸟类或虫类飞至某一区域时，处于该区域的监控设备就能监控到该状况，操作人员可通过显示器观察到监测设备的画面；
步骤三，操作人员操控农业驱逐无人机飞至该区域对鸟和虫进行驱逐；在飞行过程中，收放臂处于收拢状态减小飞行阻力，而当飞至该区域时，操作人员控制收放臂展开，使收放臂前端的放置腔位于旋翼的侧下方，通过旋翼的气流加速放置腔内药物药味的扩散；
步骤四，当驱逐完成后，操作人员操控农业驱逐无人机返回，为下一次驱逐做准确。
在步骤三中，若鸟和虫数量众多，当一台无人机无法满足驱逐要求时，可控制多台无人机同时进行驱逐，以达到良好的驱逐效果。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于农业驱逐的模块化驱逐组件，所述模块化驱逐组件能够通过可拆卸的方式连接于多旋翼无人机机身下方，所述模块化驱逐组件包括壳体，收放臂(4)，以及用于驱动所述收放臂(4)收放的驱动装置，所述收放臂(4)的前端设置有放置腔(5)，所述放置腔(5)用于放置农业驱逐的药物，所述收放臂(4)的后端铰接于所述壳体上，在所述驱动装置的驱动下，所述收放臂(4)能够收拢于所述壳体内或从所述壳体展开。
2.根据权利要求1所述的驱逐组件，其特征在于，所述驱动装置包括位于所述壳体中部的大齿轮(6)，以及位于所述大齿轮(6)四周并且与所述大齿轮(6)啮合的多个小齿轮(7)，所述小齿轮(7)的数量与所述收放臂(4)的数量一致，所述小齿轮(7)与所述收放臂(4)的后端固定连接，从而在所述大齿轮(6)的作用下带动所述多个小齿轮(7)同步转动；其中所述大齿轮(6)通过电机(8)进行驱动。
3.根据权利要求1所述的驱逐组件，其特征在于，所述驱逐组件还包括多个卡扣组件(9)，通过所述卡扣组件(9)实现与无人机的可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的驱逐组件，其特征在于，所述卡扣组件(9)内设置有电触点；所述放置腔(5)用于放置驱逐药物，所述放置腔(5)的四周壁上设置有多个气流孔；所述收放臂(4)的数量为4个。
5.根据权利要求1所述的驱逐组件，其特征在于，当所述模块化驱逐组件连接于所述多旋翼无人机机身下方时，所述收放臂(4)与所述机臂(3)在水平投影面上交错均匀设置于所述无人机的四周，所述收放臂(4)为弧形，与所述收放臂(4)相贴合的所述壳体上设置有弧形的凹槽，在所述收放臂(4)处于收拢状态时，所述收放臂(4)能够收置于所述凹槽内。
6.根据权利要求1所述的驱逐组件，其特征在于，当所述模块化驱逐组件连接于所述多旋翼无人机机身下方时，所述收放臂(4)前端的所述放置腔(5)位于所述多旋翼无人机的旋翼的侧下方。
7.一种用于农业驱逐的多旋翼无人机，所述无人机包括：无人机组件以及模块化的驱逐组件，所述模块化的驱逐组件可拆卸的连接于所述无人机组件的下方，所述无人机组件包括无人机机身(1)以及均布设置于所述无人机机身(1)四周的多个旋翼(2)，所述旋翼(2)通过机臂(3)支撑于所述无人机机身(1)上；其特征在于，所述模块化的驱逐组件是如权利要求1-6中任一项所述的驱逐组件。
8.根据权利要求7所述的无人机，其特征在于，所述无人机机身上设置有卡合结构。
9.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于，所述卡合结构内设置有电触点。
10.根据权利要求7所述的无人机，其特征在于，所述旋翼(2)的数量为4个。
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