CN111642387B - 一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，具体涉及农业技术领域，具体步骤如下：步骤一、无人机设备准备；步骤二、规划；步骤三、起飞；步骤四：定位授粉：激光传感器瞄准植株的授粉位置后无人机停在此处，花粉落下进行植株定位授粉；步骤五：大面积授粉：花粉洒下时小型吹风机产生风力通过吹风罩吹出，同时通过调整吹风罩的吹风方向，将洒下的花粉大面积吹。本发明通过使用无人机辅助授粉有效解决了杂交小麦制种中劳动力紧缺、规模化生产中规模与成本等突出问题，可广泛应用于杂交小麦种子生产，同时兼备定位授粉和大面积授粉功能，可根据实际作业进行合理选择，适用范围广，授粉效率高。
Description
技术领域
本发明实施例涉及农业技术领域，具体涉及一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法。
背景技术
目前，二系法杂交小麦主要采用行比法或混播法来进行杂交小麦种子生产。前期研究显示，混播法因其制种产量高且稳定而应用前景更广。混播法制种是根据父本特性、播种量大小，把父本种子按合理比例混入母本种子中进行混合播种，利用相关配套技术环节进行杂交种子生产。此法要求父本株高必须高于母本15cm以上。但在混播制种过程中人工成本很高，且主要集中在小麦花期赶粉人工和收获前去除父本人工。现行杂交小麦制种，授粉工作由人工操作完成，主要授粉方式为双人用绳子拉花授粉，每人每天最高可授粉十亩。虽然探讨过利用人力或机械电动车、拖拉机牵引绳索授粉，但受田间道路、田间障碍物等影响，使用受到限制，难以满足规模化制种的需要。因农村劳动力缺乏，人工授粉带来杂交小制种成本攀升，已严重影响杂交小麦种子价格，并对每年杂交小麦生产的落实和规模化制种基地建设带来影响。杂交小麦花期辅助授粉已经成为目前困扰杂交小麦进一步大面积应用的主要限制因素之一，急需开发适合于杂交小麦制种过程中辅助授粉的机械，来替代现阶段大量人工，大幅降低制种成本。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，通过使用无人机辅助授粉有效解决了杂交小麦制种中劳动力紧缺、规模化生产中规模与成本等突出问题，可广泛应用于杂交小麦种子生产，同时兼备定位授粉和大面积授粉功能，可根据实际作业进行合理选择，适用范围广，授粉效率高。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，具体步骤如下：
步骤一、无人机设备准备：准备无人机、花粉箱、微型泵、授粉管、电动阀、电动推杆、连杆、激光传感器、红外线发射器、红外线接收器、吹风罩、第一齿轮、小型电机、第二齿轮、小型吹风机、软管和距离传感器，将花粉箱通过螺栓固定在无人机底部，所述微型泵固定设在花粉箱底端，所述微型泵的进管设在花粉箱内部，所述微型泵的出管通过法兰固定设有授粉管，所述授粉管上固定设有电动阀，将电动推杆通过支杆固定在花粉箱底部并位于微型泵前侧，在电动推杆的活塞杆一端固定连接连杆，然后将激光传感器固定在连杆一端，使得连杆位于授粉管底部，然后将第一齿轮固定在吹风罩顶部，然后将第一齿轮与授粉管外端通过轴承连接，使得第一齿轮位于电动阀底部，然后将第二齿轮与小型电机的输出轴固定连接后将小型电机固定在花粉箱底部并位于微型泵后侧，同时使第二齿轮啮合在第一齿轮一侧，然后将红外线发射器以及红外线接收器分别固定在授粉管远离吹风罩的一侧以及连杆顶端，将小型吹风机安装在花粉箱底部位于微型泵一侧的位置，然后利用软管将小型吹风机与吹风罩内部连通，然后在无人机四周安装上距离传感器，然后将距离传感器、微型泵、电动阀、电动推杆、激光传感器、红外线发射器、红外线接收器、小型电机以及小型吹风机与无人机的控制系统连接；
步骤二、规划：根据作业面积合理规划无人机设备的路线以及数量；
步骤三、起飞：将花粉添加到花粉箱中，然后通过无人机遥控装置控制无人机飞行，通过激光传感器的测量，使得无人机飞行高度距植株顶端高度1.0-2.0m，同时根据距离传感器的测量，控制无人机之间飞行间距为2.5-4.0m，同时控制飞行速度为3.0-5.0m/s；
步骤四：定位授粉：利用无人机控制系统启动电动推杆，电动推杆工作伸长带动连杆朝着授粉管运动并带动激光传感器运动，当连杆上的红外线发射器运动至授粉管上的红外线接收器下方时，红外线发射器发射的信号被红外线接收器接收从而传递至无人机控制系统并控制电动推杆停止工作，这时激光传感器位于授粉管的中轴线上，此时激光传感器发出的激光可作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，瞄准后将无人机停在授粉处，然后启动电动推杆收回连杆和激光传感器，然后微型泵启动同时开启电动阀，微型泵将花粉箱中的花粉沿着授粉管落下，从而进行植株定位授粉；
步骤五：大面积授粉：开启微型泵将花粉沿着授粉管洒下时，开启小型吹风机产生风力，并将风力通过小型吹风机输送至吹风罩中，再通过吹风罩朝着授粉管的出口吹出，同时可通过控制小型电机带动第二齿轮转动，从而驱动第一齿轮以及吹风罩转动，调整吹风罩的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的。
进一步地，种植时将小麦的父本和母本分开种植于不同的田地中，在小麦父本的扬花期采集花粉并晾晒干燥，使得花粉含水量在10-20%，干燥后冷冻储存，在小麦母本开花期时将冷冻的花粉解冻复苏后进行授粉作业。
进一步地，在步骤一中安装时将花粉箱安装在无人机上装载的摄像头附近，摄像头可用于辅助激光传感器的瞄准位置。
进一步地，在步骤一中所述吹风罩内部中空设置且其内端开设有多个通孔，多个所述通孔与吹风罩内部相通并对着授粉管的出口。
进一步地，在步骤四以及步骤五中的授粉之前通过摄像头观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业。
进一步地，在步骤四以及步骤五中的无人机在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次。
本发明实施例具有如下优点：
1、本发明通过使用无人机辅助授粉有效解决了杂交小麦制种中劳动力紧缺、规模化生产中规模与成本等突出问题，可广泛应用于杂交小麦种子生产；
2、本发明通过无人机设备的激光传感器作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，然后通过无人机停在授粉处进行植株定位授粉，通过无人机设备的小型吹风机产生风力通过吹风罩朝着授粉管的出口吹出，同时通过控制小型电机调整吹风罩的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的，与现有技术相比，兼备定位授粉和大面积授粉功能，可根据实际作业进行合理选择，适用范围广，授粉效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明提供的无人机设备的主视结构示意图；
图2为本发明提供的无人机设备的侧视结构示意图；
图3为本发明提供的图2中A部放大图；
图4为本发明提供的无人机设备的吹风罩俯视结构示意图；
图中：1无人机、2摄像头、3花粉箱、4微型泵、5授粉管、6电动阀、7电动推杆、8连杆、9激光传感器、10红外线发射器、11红外线接收器、12吹风罩、13第一齿轮、14小型电机、15第二齿轮、16小型吹风机、17软管。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，具体步骤如下：
种植时将小麦的父本和母本分开种植于不同的田地中，在小麦父本的扬花期采集花粉并晾晒干燥，使得花粉含水量在10%，干燥后冷冻储存；
步骤一、无人机设备准备：准备无人机1、花粉箱3、微型泵4、授粉管5、电动阀6、电动推杆7、连杆8、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、吹风罩12、第一齿轮13、小型电机14、第二齿轮15、小型吹风机16、软管17和距离传感器，将花粉箱3通过螺栓固定在无人机1底部，所述微型泵4固定设在花粉箱3底端，所述微型泵4的进管设在花粉箱3内部，所述微型泵4的出管通过法兰固定设有授粉管5，所述授粉管5上固定设有电动阀6，将电动推杆7通过支杆固定在花粉箱3底部并位于微型泵4前侧，在电动推杆7的活塞杆一端固定连接连杆8，然后将激光传感器9固定在连杆8一端，使得连杆8位于授粉管5底部，然后将第一齿轮13固定在吹风罩12顶部，然后将第一齿轮13与授粉管5外端通过轴承连接，使得第一齿轮13位于电动阀6底部，然后将第二齿轮15与小型电机14的输出轴固定连接后将小型电机14固定在花粉箱3底部并位于微型泵4后侧，同时使第二齿轮15啮合在第一齿轮13一侧，然后将红外线发射器10以及红外线接收器11分别固定在授粉管5远离吹风罩12的一侧以及连杆8顶端，将小型吹风机16安装在花粉箱3底部位于微型泵4一侧的位置，然后利用软管17将小型吹风机16与吹风罩12内部连通，所述吹风罩12内部中空设置且其内端开设有多个通孔，多个所述通孔与吹风罩12内部相通并对着授粉管5的出口，然后在无人机1四周安装上距离传感器，然后将距离传感器、微型泵4、电动阀6、电动推杆7、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、小型电机14以及小型吹风机16与无人机1的控制系统连接，将花粉箱3安装在无人机1上装载的摄像头2附近，摄像头2可用于辅助激光传感器9的瞄准位置；
步骤二、规划：在小麦母本开花期时将冷冻的花粉解冻复苏后进行授粉作业，根据作业面积合理规划无人机设备的路线以及数量；
步骤三、起飞：将花粉添加到花粉箱3中，然后通过无人机遥控装置控制无人机1飞行，通过激光传感器9的测量，使得无人机1飞行高度距植株顶端高度1.0m，同时根据距离传感器的测量，控制无人机1之间飞行间距为2.5m，同时控制飞行速度为3.0m/s；
步骤四：定位授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，利用无人机控制系统启动电动推杆7，电动推杆7工作伸长带动连杆8朝着授粉管5运动并带动激光传感器9运动，当连杆8上的红外线发射器10运动至授粉管5上的红外线接收器11下方时，红外线发射器10发射的信号被红外线接收器11接收从而传递至无人机控制系统并控制电动推杆7停止工作，这时激光传感器9位于授粉管5的中轴线上，此时激光传感器9发出的激光可作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，瞄准后将无人机停在授粉处，然后启动电动推杆7收回连杆8和激光传感器9，然后微型泵4启动同时开启电动阀6，微型泵4将花粉箱3中的花粉沿着授粉管5落下，从而进行植株定位授粉，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次；
步骤五：大面积授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，开启微型泵4将花粉沿着授粉管5洒下时，开启小型吹风机16产生风力，并将风力通过小型吹风机16输送至吹风罩12中，再通过吹风罩12朝着授粉管5的出口吹出，同时可通过控制小型电机14带动第二齿轮15转动，从而驱动第一齿轮13以及吹风罩12转动，调整吹风罩12的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次。
实施例2：
本发明提供一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，具体步骤如下：
种植时将小麦的父本和母本分开种植于不同的田地中，在小麦父本的扬花期采集花粉并晾晒干燥，使得花粉含水量在15%，干燥后冷冻储存；
步骤一、无人机设备准备：准备无人机1、花粉箱3、微型泵4、授粉管5、电动阀6、电动推杆7、连杆8、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、吹风罩12、第一齿轮13、小型电机14、第二齿轮15、小型吹风机16、软管17和距离传感器，将花粉箱3通过螺栓固定在无人机1底部，所述微型泵4固定设在花粉箱3底端，所述微型泵4的进管设在花粉箱3内部，所述微型泵4的出管通过法兰固定设有授粉管5，所述授粉管5上固定设有电动阀6，将电动推杆7通过支杆固定在花粉箱3底部并位于微型泵4前侧，在电动推杆7的活塞杆一端固定连接连杆8，然后将激光传感器9固定在连杆8一端，使得连杆8位于授粉管5底部，然后将第一齿轮13固定在吹风罩12顶部，然后将第一齿轮13与授粉管5外端通过轴承连接，使得第一齿轮13位于电动阀6底部，然后将第二齿轮15与小型电机14的输出轴固定连接后将小型电机14固定在花粉箱3底部并位于微型泵4后侧，同时使第二齿轮15啮合在第一齿轮13一侧，然后将红外线发射器10以及红外线接收器11分别固定在授粉管5远离吹风罩12的一侧以及连杆8顶端，将小型吹风机16安装在花粉箱3底部位于微型泵4一侧的位置，然后利用软管17将小型吹风机16与吹风罩12内部连通，所述吹风罩12内部中空设置且其内端开设有多个通孔，多个所述通孔与吹风罩12内部相通并对着授粉管5的出口，然后在无人机1四周安装上距离传感器，然后将距离传感器、微型泵4、电动阀6、电动推杆7、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、小型电机14以及小型吹风机16与无人机1的控制系统连接，将花粉箱3安装在无人机1上装载的摄像头2附近，摄像头2可用于辅助激光传感器9的瞄准位置；
步骤二、规划：在小麦母本开花期时将冷冻的花粉解冻复苏后进行授粉作业，根据作业面积合理规划无人机设备的路线以及数量；
步骤三、起飞：将花粉添加到花粉箱3中，然后通过无人机遥控装置控制无人机1飞行，通过激光传感器9的测量，使得无人机1飞行高度距植株顶端高度1.5m，同时根据距离传感器的测量，控制无人机1之间飞行间距为4.0m，同时控制飞行速度为5.0m/s；
步骤四：定位授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，利用无人机控制系统启动电动推杆7，电动推杆7工作伸长带动连杆8朝着授粉管5运动并带动激光传感器9运动，当连杆8上的红外线发射器10运动至授粉管5上的红外线接收器11下方时，红外线发射器10发射的信号被红外线接收器11接收从而传递至无人机控制系统并控制电动推杆7停止工作，这时激光传感器9位于授粉管5的中轴线上，此时激光传感器9发出的激光可作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，瞄准后将无人机停在授粉处，然后启动电动推杆7收回连杆8和激光传感器9，然后微型泵4启动同时开启电动阀6，微型泵4将花粉箱3中的花粉沿着授粉管5落下，从而进行植株定位授粉，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次；
步骤五：大面积授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，开启微型泵4将花粉沿着授粉管5洒下时，开启小型吹风机16产生风力，并将风力通过小型吹风机16输送至吹风罩12中，再通过吹风罩12朝着授粉管5的出口吹出，同时可通过控制小型电机14带动第二齿轮15转动，从而驱动第一齿轮13以及吹风罩12转动，调整吹风罩12的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次。
实施例3：
本发明提供一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，具体步骤如下：
种植时将小麦的父本和母本分开种植于不同的田地中，在小麦父本的扬花期采集花粉并晾晒干燥，使得花粉含水量在20%，干燥后冷冻储存；
步骤一、无人机设备准备：准备无人机1、花粉箱3、微型泵4、授粉管5、电动阀6、电动推杆7、连杆8、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、吹风罩12、第一齿轮13、小型电机14、第二齿轮15、小型吹风机16、软管17和距离传感器，将花粉箱3通过螺栓固定在无人机1底部，所述微型泵4固定设在花粉箱3底端，所述微型泵4的进管设在花粉箱3内部，所述微型泵4的出管通过法兰固定设有授粉管5，所述授粉管5上固定设有电动阀6，将电动推杆7通过支杆固定在花粉箱3底部并位于微型泵4前侧，在电动推杆7的活塞杆一端固定连接连杆8，然后将激光传感器9固定在连杆8一端，使得连杆8位于授粉管5底部，然后将第一齿轮13固定在吹风罩12顶部，然后将第一齿轮13与授粉管5外端通过轴承连接，使得第一齿轮13位于电动阀6底部，然后将第二齿轮15与小型电机14的输出轴固定连接后将小型电机14固定在花粉箱3底部并位于微型泵4后侧，同时使第二齿轮15啮合在第一齿轮13一侧，然后将红外线发射器10以及红外线接收器11分别固定在授粉管5远离吹风罩12的一侧以及连杆8顶端，将小型吹风机16安装在花粉箱3底部位于微型泵4一侧的位置，然后利用软管17将小型吹风机16与吹风罩12内部连通，所述吹风罩12内部中空设置且其内端开设有多个通孔，多个所述通孔与吹风罩12内部相通并对着授粉管5的出口，然后在无人机1四周安装上距离传感器，然后将距离传感器、微型泵4、电动阀6、电动推杆7、激光传感器9、红外线发射器10、红外线接收器11、小型电机14以及小型吹风机16与无人机1的控制系统连接，将花粉箱3安装在无人机1上装载的摄像头2附近，摄像头2可用于辅助激光传感器9的瞄准位置；
步骤二、规划：在小麦母本开花期时将冷冻的花粉解冻复苏后进行授粉作业，根据作业面积合理规划无人机设备的路线以及数量；
步骤三、起飞：将花粉添加到花粉箱3中，然后通过无人机遥控装置控制无人机1飞行，通过激光传感器9的测量，使得无人机1飞行高度距植株顶端高度2.0m，同时根据距离传感器的测量，控制无人机1之间飞行间距为3.0m，同时控制飞行速度为4.0m/s；
步骤四：定位授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，利用无人机控制系统启动电动推杆7，电动推杆7工作伸长带动连杆8朝着授粉管5运动并带动激光传感器9运动，当连杆8上的红外线发射器10运动至授粉管5上的红外线接收器11下方时，红外线发射器10发射的信号被红外线接收器11接收从而传递至无人机控制系统并控制电动推杆7停止工作，这时激光传感器9位于授粉管5的中轴线上，此时激光传感器9发出的激光可作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，瞄准后将无人机停在授粉处，然后启动电动推杆7收回连杆8和激光传感器9，然后微型泵4启动同时开启电动阀6，微型泵4将花粉箱3中的花粉沿着授粉管5落下，从而进行植株定位授粉，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次；
步骤五：大面积授粉：通过摄像头2观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业，开启微型泵4将花粉沿着授粉管5洒下时，开启小型吹风机16产生风力，并将风力通过小型吹风机16输送至吹风罩12中，再通过吹风罩12朝着授粉管5的出口吹出，同时可通过控制小型电机14带动第二齿轮15转动，从而驱动第一齿轮13以及吹风罩12转动，调整吹风罩12的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的，无人机1在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次。
实施例4：
无人机应用于杂交小麦制种授粉时，飞行速度为每秒5米时，飞行状态不稳定，容易受天气影响导致飞行不稳，同时由于飞行过快也易造成风力过大而导致植株倒伏；飞行速度为每秒3米时，无人机掉落几率增大，有不安全因素；飞行速度每秒4米时，飞行状态最稳定，飞行产生的风力平稳，最有利于小麦授粉，且不会导致植株倒伏。
无人机应用于杂交小麦制种授粉时，距植株顶端距离飞行高度为1米时，风力对小麦的影响幅宽约为2.5米；飞行高度1.5米时，风力对小麦的影响幅宽约3.2米；飞行高度2.0米时，风力对小麦的影响幅宽约3.5米。
将人工每天早晚赶粉各3-4次作为对照组，计算无人机在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次的制种成本可降低平均程度，授粉结实率提高平均程度，其中异交结实10粒以上的比例，得下表：
| 飞行速度（m/s） | 飞行状态 | 距植株顶端距离（m） | 飞行间距（m） | 风力对小麦的影响幅宽（m） | 制种成本可降低平均程度（%） | 授粉结实率提高平均程度（%） | 异交结实10粒以上的比例（%） | |
| 实施例1 | 3 | 无人机掉落几率增大，有不安全因素 | 1 | 2.5 | 2.5 | 8 | 5.4 | 24 |
| 实施例2 | 5 | 行状态不稳定，容易受天气影响导致飞行不稳，同时由于飞行过快也易造成风力过大而导致植株倒伏 | 1.5 | 4 | 3.2 | 10 | 6.2 | 35 |
| 实施例3 | 4 | 最稳定，飞行产生的风力平稳，最有利于小麦授粉，且不会导致植株倒伏 | 2 | 3 | 3.5 | 15 | 7.3 | 45 |
根据以上实验结果，提出应用无人机开展杂交小麦制种辅助授粉最优化的理想技术方案，设定距植株顶端距离飞行高度2.0m，飞行速度4.0m/s，飞行间距3.0m，授粉效果达到最优，与利用人工每天早晚赶粉各3-4次相比，应用无人机在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次制种成本约可降低15%，授粉结实率提高7.3%，其中异交结实10粒以上的比例达到45%，较人工辅助赶粉制种稳定性大大提高。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：具体步骤如下：
步骤一、无人机设备准备：准备无人机（1）、花粉箱（3）、微型泵（4）、授粉管（5）、电动阀（6）、电动推杆（7）、连杆（8）、激光传感器（9）、红外线发射器（10）、红外线接收器（11）、吹风罩（12）、第一齿轮（13）、小型电机（14）、第二齿轮（15）、小型吹风机（16）、软管（17）和距离传感器，将花粉箱（3）通过螺栓固定在无人机（1）底部，所述微型泵（4）固定设在花粉箱（3）底端，所述微型泵（4）的进管设在花粉箱（3）内部，所述微型泵（4）的出管通过法兰固定设有授粉管（5），所述授粉管（5）上固定设有电动阀（6），将电动推杆（7）通过支杆固定在花粉箱（3）底部并位于微型泵（4）前侧，在电动推杆（7）的活塞杆一端固定连接连杆（8），然后将激光传感器（9）固定在连杆（8）一端，使得连杆（8）位于授粉管（5）底部，然后将第一齿轮（13）固定在吹风罩（12）顶部，然后将第一齿轮（13）与授粉管（5）外端通过轴承连接，使得第一齿轮（13）位于电动阀（6）底部，然后将第二齿轮（15）与小型电机（14）的输出轴固定连接后将小型电机（14）固定在花粉箱（3）底部并位于微型泵（4）后侧，同时使第二齿轮（15）啮合在第一齿轮（13）一侧，然后将红外线发射器（10）以及红外线接收器（11）分别固定在授粉管（5）远离吹风罩（12）的一侧以及连杆（8）顶端，将小型吹风机（16）安装在花粉箱（3）底部位于微型泵（4）一侧的位置，然后利用软管（17）将小型吹风机（16）与吹风罩（12）内部连通，然后在无人机（1）四周安装上距离传感器，然后将距离传感器、微型泵（4）、电动阀（6）、电动推杆（7）、激光传感器（9）、红外线发射器（10）、红外线接收器（11）、小型电机（14）以及小型吹风机（16）与无人机（1）的控制系统连接；
步骤二、规划：根据作业面积合理规划无人机设备的路线以及数量；
步骤三、起飞：将花粉添加到花粉箱（3）中，然后通过无人机遥控装置控制无人机（1）飞行，通过激光传感器（9）的测量，使得无人机（1）飞行高度距植株顶端高度1.0-2.0m，同时根据距离传感器的测量，控制无人机（1）之间飞行间距为2.5-4.0m，同时控制飞行速度为3.0-5.0m/s；
步骤四：定位授粉：利用无人机控制系统启动电动推杆（7），电动推杆（7）工作伸长带动连杆（8）朝着授粉管（5）运动并带动激光传感器（9）运动，当连杆（8）上的红外线发射器（10）运动至授粉管（5）上的红外线接收器（11）下方时，红外线发射器（10）发射的信号被红外线接收器（11）接收从而传递至无人机控制系统并控制电动推杆（7）停止工作，这时激光传感器（9）位于授粉管（5）的中轴线上，此时激光传感器（9）发出的激光可作为瞄准器瞄准植株的授粉位置，瞄准后将无人机停在授粉处，然后启动电动推杆（7）收回连杆（8）和激光传感器（9），然后微型泵（4）启动同时开启电动阀（6），微型泵（4）将花粉箱（3）中的花粉沿着授粉管（5）落下，从而进行植株定位授粉；
步骤五：大面积授粉：开启微型泵（4）将花粉沿着授粉管（5）洒下时，开启小型吹风机（16）产生风力，并将风力通过小型吹风机（16）输送至吹风罩（12）中，再通过吹风罩（12）朝着授粉管（5）的出口吹出，同时可通过控制小型电机（14）带动第二齿轮（15）转动，从而驱动第一齿轮（13）以及吹风罩（12）转动，调整吹风罩（12）的吹风方向，从而将洒下的花粉大面积吹开，达到大面积授粉的目的。
2.根据权利要求1所述的一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：种植时将小麦的父本和母本分开种植于不同的田地中，在小麦父本的扬花期采集花粉并晾晒干燥，使得花粉含水量在10-20%，干燥后冷冻储存，在小麦母本开花期时将冷冻的花粉解冻复苏后进行授粉作业。
3.根据权利要求1所述的一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：在步骤一中安装时将花粉箱（3）安装在无人机（1）上装载的摄像头（2）附近，摄像头（2）可用于辅助激光传感器（9）的瞄准位置。
4.根据权利要求1所述的一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：在步骤一中所述吹风罩（12）内部中空设置且其内端开设有多个通孔，多个所述通孔与吹风罩（12）内部相通并对着授粉管（5）的出口。
5.根据权利要求3所述的一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：在步骤四以及步骤五中的授粉之前通过摄像头（2）观察植株状态，判断是否满足授粉条件，满足后即可进行授粉作业。
6.根据权利要求1所述的一种应用无人机开展杂交小麦辅助授粉方法，其特征在于：在步骤四以及步骤五中的无人机（1）在每天早晚最佳授粉期各赶粉一次。
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