CN111657252B - 一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了植保洒药无人机及配套设备技术领域的一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台，包括有机体，所述机体的下侧分布有多组支杆，多组所述支杆之间设有药液箱，所述药液箱的内腔底壁中部设有空心管，本发明设置第二电控推杆、弧形夹条以及定位圆环，能够使得落在平台上的无人机能够准确定位，使得加药管与空心管准确相对，从而便于实现自动化添药，通过设置摄像识别模块，能够准确识别落在平台上的物体，避免错误启动加药步骤，通过设置的搅拌电机以及搅拌杆能够对药液进行搅拌，避免药液沉降，本发明能够实现植保无人机的药液自动化补充过程，解放了人力，提高了农田洒药效率，同时其还能为无人机进行充电补给，具备多用性。

Description

一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台

技术领域

本发明涉及植保洒药无人机及配套设备技术领域，具体为一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台。

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、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。一种遥控式农业喷药小飞机，机体型娇小而功能强大，可负载8-10公斤农药，在低空喷洒农药，每分钟可完成一亩地的作业。其喷洒效率是传统人工的30倍。该飞机采用智能操控，操作手通过地面遥控器及GPS定位对其实施控制，其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性，防治效果好，同时远距离操控施药大大提高了农药喷洒的安全性。还能通过搭载视频器件，对农业病虫害等进行实时监控。

现有的油动飞行器领域植保无人机加注药液的时候，需要有人背着药液桶，还要单独有人拿着农药，待植保无人机降落稳定后，把所有相关的东西移动到位，将水、药液、助剂混合到一起，且要用对应的东西人工把混合液搅拌均匀，然后将混合药液倒进植保无人机的药箱，这对于倒药液的人来说，实施起来非常不便。

专利号CN201720617742.8公开了一种植保无人机的加药装置。该植保无人机的加药装置，两个人可以通过将伸缩杆拉出，然后通过伸缩杆将整个装置抬走，使每个人都节省力气，无需人工加水，加药箱的体积设置和无人机的药箱的体积相同，小型电机驱动搅拌桨搅拌混合农药，避免人工搅拌，无需人工，也避免倾倒农药，不会使农药洒落导致浪费，整个装置功能多使加药更加方便省力。

但是上述装置还需要人工进行加药操作，自动化程度低。且对于大面积种植田的洒药，由于无人机的载药量有限，因而进行添加药液的次数较多，这需要花费较多的人工。

基于此，本发明设计了一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台，以解决上述出现的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植保洒药无人机及该洒药无人机用加药平台，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种植保洒药无人机，包括有机体，所述机体的下侧分布有多组支杆，多组所述支杆之间设有药液箱，所述药液箱的内腔底壁中部设有空心管，所述空心管的底端贯通药液箱的底壁，多组所述支杆的底部固接有定位圆环，所述药液箱下部设有洒药模块，所述机体上还设有机体侧控制器、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计、第一信号收放模块以及感应充电接收器，所述洒药模块、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计、第一信号收放模块以及感应充电接收器均与机体侧控制器电性连接，所述液位探测计设在药液箱内。

优选的，所述空心管的底部为漏斗状管口。

优选的，所述定位圆环的底环面上分布有滚珠块。

一种植保洒药无人机用加药平台，该加药平台顶部搭配使用有上述植保洒药无人机。

优选的，包括有台体，所述台体底端设置有箱体，所述箱体内腔中部设有隔板，所述隔板中部设有凹槽，所述隔板将箱体内腔分为药液腔和功能腔，所述功能腔的底部右侧设有液泵，所述液泵的抽水管贯穿伸入药液腔的底部，所述隔板的凹槽内安装有第一电控推杆，所述第一电控推杆的顶部固接有加药管，所述台体中心对应加药管开有通口，所述液泵的输出端通过软管连接加药管下部，所述功能腔内还设有平台侧控制器、第二定位模块和第二信号收放模块，所述台体的顶端中部嵌有感应充电放电器，所述感应充电放电器顶面与台体顶面齐平，所述感应充电放电器的中部设有圆孔，所述台体的顶面左右对称设置有凸块，所述凸块相互靠近的一面设有第二电控推杆，所述第二电控推杆的活动杆端设置有弧形夹条，所述第一电控推杆、第二电控推杆、液泵、感应充电放电器、第二定位模块和第二信号收放模块均与平台侧控制器电性连接，所述第二信号收放模块与第一信号收放模块远程无线连接。

优选的，所述弧形夹条包括有弧形条，所述弧形条的内弧面设有弧面凹槽，所述弧面凹槽与定位圆环的尺寸相适应。

优选的，所述药液腔的内腔下部设有搅拌杆，所述搅拌杆的左端贯穿箱体左侧壁连接有搅拌电机，所述搅拌电机与平台侧控制器电性连接。

优选的，所述平台顶端左侧设置有竖架，所述竖架上设置有摄像识别模块，所述摄像识别模块与平台侧控制器电性连接。

一种植保洒药无人机用加药平台的使用方法，包含以下步骤：

S1、无人机洒药工作后，其上液位探测计检测出药液箱内药液不足，并将容量信息反馈至机体控制器，机体控制器根据加药平台反馈的位置信息，控制无人机飞向加药平台；

S2、无人机落在台体上，摄像识别模块识别正确后，平台侧控制器控制第二电控推杆启动，弧形夹条能够对无人机底部的定位圆环进行准确的定位夹持，使得药液箱的空心管与加药管位置相对；

S3、随后第一电控推杆启动，加药管上升插入空心管内，直至其顶端高过空心管，至液泵启动，将药液腔内药水补充进入药液箱内；

S4、液位探测计探知药液补充量，及时反馈信息，使得液泵停止，之后，第一电控推杆带动加药管复位，第二电控推杆带动弧形夹条复位，无人机起飞重新开始作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置第二电控推杆、弧形夹条以及定位圆环，能够使得落在平台上的无人机能够准确定位，使得加药管与空心管准确相对，从而便于实现自动化添药，通过设置摄像识别模块，能够准确识别落在平台上的物体，避免错误启动加药步骤，通过设置的搅拌电机以及搅拌杆能够对药液进行搅拌，避免药液沉降，本发明能够实现植保无人机的药液自动化补充过程，解放了人力，提高了农田洒药效率，同时其还能为无人机进行充电补给，具备多用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明无人机结构示意图；

图2为本发明加药平台结构示意图；

图3为本发明加药平台俯视图；

图4为本发明弧形夹条结构示意图；

图5为本发明加药平台侧模块连接框图；

图6为本发明无人机模块框图；

图7为本发明实施例示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1~7，本发明提供一种技术方案：一种植保洒药无人机，包括有机体1，机体1的下侧分布有多组支杆2，多组支杆2之间设有药液箱3，药液箱3的内腔底壁中部设有空心管4，空心管4的底端贯通药液箱3的底壁，多组支杆2的底部固接有定位圆环5，药液箱3下部设有洒药模块6，机体1上还设有机体侧控制器、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计8、第一信号收放模块以及感应充电接收器，洒药模块6、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计8、第一信号收放模块以及感应充电接收器7均与机体侧控制器电性连接，液位探测计8设在药液箱3内。

进一步的，空心管4的底部为漏斗状管口，便于进药管对接插入。

进一步的，定位圆环5的底环面上分布有滚珠块51，使得无人机移动更灵活。

一种植保洒药无人机用加药平台，该加药平台顶部搭配使用有上述植保洒药无人机。

进一步的，包括有台体9，台体9底端设置有箱体10，箱体10内腔中部设有隔板11，隔板11中部设有凹槽，隔板11将箱体10内腔分为药液腔12和功能腔13，功能腔13的底部右侧设有液泵14，液泵14的抽水管贯穿伸入药液腔12的底部，隔板11的凹槽内安装有第一电控推杆18，第一电控推杆18的顶部固接有加药管19，台体9中心对应加药管19开有通口，液泵14的输出端通过软管连接加药管19下部，功能腔13内还设有平台侧控制器16、第二定位模块和第二信号收放模块17，台体9的顶端中部嵌有感应充电放电器20，感应充电放电器20顶面与台体9顶面齐平，感应充电放电器20的中部设有圆孔21，台体9的顶面左右对称设置有凸块22，凸块22相互靠近的一面设有第二电控推杆23，第二电控推杆23的活动杆端设置有弧形夹条24，第一电控推杆18、第二电控推杆23、液泵14、感应充电放电器20、第二定位模块和第二信号收放模块17均与平台侧控制器16电性连接，第二信号收放模块17与第一信号收放模块远程无线连接。

进一步的，弧形夹条24包括有弧形条241，弧形条241的内弧面设有弧面凹槽242，弧面凹槽242与定位圆环5的尺寸相适应，该结构使得无人机在平台上降落后能够准确移动至加药位置，为自动化加药的基础。

进一步的，药液腔12的内腔下部设有搅拌杆28，搅拌杆28的左端贯穿箱体10左侧壁连接有搅拌电机27，搅拌电机27与平台侧控制器16电性连接，该结构能过对药液进行搅拌，避免药液沉降，且控制器可以控制搅拌电机定时启动，高效节能的完成搅拌目的。

进一步的，平台25顶端左侧设置有竖架25，竖架25上设置有摄像识别模块26，摄像识别模块26与平台侧控制器16电性连接，摄像识别模块26可以对平台上落下的物件进行准确识别，避免加药系统错误启动，且摄像识别模块26也能够判断无人机的定位是否准确，以确保加药管19准确插入空心管4内。

工作原理步骤：

S1、无人机洒药工作后，其上液位探测计检测出药液箱3内药液不足，并将容量信息反馈至机体控制器，机体控制器根据加药平台反馈的位置信息，控制无人机飞向加药平台；

S2、无人机落在台体9上，摄像识别模块26识别正确后，平台侧控制器16控制第二电控推杆23启动，弧形夹条24能够对无人机底部的定位圆环5进行准确的定位夹持，使得药液箱3的空心管4与加药管19位置相对；

S3、随后第一电控推杆18启动，加药管19上升插入空心管4内，直至其顶端高过空心管4，至液泵14启动，将药液腔12内药水补充进入药液箱3内；

S4、液位探测计探知药液补充量，及时反馈信息，使得液泵14停止，之后，第一电控推杆18带动加药管19复位，第二电控推杆23带动弧形夹条24复位，无人机起飞重新开始作业。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明进一步实施例只是用于帮助阐述本发明。进一步实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种植保洒药无人机用加药平台，该加药平台顶部搭配有植保洒药无人机，该植保洒药无人机包括有机体（1），其特征在于：所述机体（1）的下侧分布有多组支杆（2），多组所述支杆（2）之间设有药液箱（3），所述药液箱（3）的内腔底壁中部设有空心管（4），所述空心管（4）的底端贯通药液箱（3）的底壁，多组所述支杆（2）的底部固接有定位圆环（5），所述药液箱（3）下部设有洒药模块（6），所述机体（1）上还设有机体侧控制器、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计（8）、第一信号收放模块以及感应充电接收器，所述洒药模块（6）、第一定位模块、飞行控制模块、蓄电池、液位探测计（8）、第一信号收放模块以及感应充电接收器（7）均与机体侧控制器电性连接，所述液位探测计（8）设在药液箱（3）内；所述空心管（4）的底部为漏斗状管口；所述定位圆环（5）的底环面上分布有滚珠块（51）；还包括有台体（9），所述台体（9）底端设置有箱体（10），所述箱体（10）内腔中部设有隔板（11），所述隔板（11）中部设有凹槽，所述隔板（11）将箱体（10）内腔分为药液腔（12）和功能腔（13），所述功能腔（13）的底部右侧设有液泵（14），所述液泵（14）的抽水管贯穿伸入药液腔（12）的底部，所述隔板（11）的凹槽内安装有第一电控推杆（18），所述第一电控推杆（18）的顶部固接有加药管（19），所述台体（9）中心对应加药管（19）开有通口，所述液泵（14）的输出端通过软管连接加药管（19）下部，所述功能腔（13）内还设有平台侧控制器（16）、第二定位模块和第二信号收放模块（17），所述台体（9）的顶端中部嵌有感应充电放电器（20），所述感应充电放电器（20）顶面与台体（9）顶面齐平，所述感应充电放电器（20）的中部设有圆孔（21），所述台体（9）的顶面左右对称设置有凸块（22），所述凸块（22）相互靠近的一面设有第二电控推杆（23），所述第二电控推杆（23）的活动杆端设置有弧形夹条（24），所述第一电控推杆（18）、第二电控推杆（23）、液泵（14）、感应充电放电器（20）、第二定位模块和第二信号收放模块（17）均与平台侧控制器（16）电性连接，所述第二信号收放模块（17）与第一信号收放模块远程无线连接；所述弧形夹条（24）包括有弧形条（241），所述弧形条（241）的内弧面设有弧面凹槽（242），所述弧面凹槽（242）与定位圆环（5）的尺寸相适应。

2.根据权利要求1所述的一种植保洒药无人机用加药平台，其特征在于：所述药液腔（12）的内腔下部设有搅拌杆（28），所述搅拌杆（28）的左端贯穿箱体（10）左侧壁连接有搅拌电机（27），所述搅拌电机（27）与平台侧控制器（16）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种植保洒药无人机用加药平台，其特征在于：所述台体（9）顶端左侧设置有竖架（25），所述竖架（25）上设置有摄像识别模块（26），所述摄像识别模块（26）与平台侧控制器（16）电性连接。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的植保洒药无人机用加药平台的使用方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、无人机洒药工作后，其上液位探测计检测出药液箱（3）内药液不足，并将容量信息反馈至机体控制器，机体控制器根据加药平台反馈的位置信息，控制无人机飞向加药平台；

S2、无人机落在台体（9）上，摄像识别模块（26）识别正确后，平台侧控制器（16）控制第二电控推杆（23）启动，弧形夹条（24）能够对无人机底部的定位圆环（5）进行准确的定位夹持，使得药液箱（3）的空心管（4）与加药管（19）位置相对；

S3、随后第一电控推杆（18）启动，加药管（19）上升插入空心管（4）内，直至其顶端高过空心管（4），至液泵（14）启动，将药液腔（12）内药水补充进入药液箱3内；

S4、液位探测计探知药液补充量，及时反馈信息，使得液泵（14）停止，之后，第一电控推杆（18）带动加药管（19）复位，第二电控推杆（23）带动弧形夹条（24）复位，无人机起飞重新开始作业。

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