CN113212763B - 一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机 - Google Patents

Abstract

一种可自动检测虫害的自动喷药功能植保无人机，包括机架和固定在机架上的控制器，机架上固定有一端为封闭状态的安装筒，安装筒内部可拆卸的设有用于存放药液的药筒，药筒开口的一端上可拆卸的安装有端盖且端盖上设有与药筒连通的进液口，药筒的最底部设有出液口，出液口处固定有气门芯，安装筒封闭状态的一端上安装有与出液口相配合的固定座，固定座内部固定有顶针且安装筒外部安装有与固定座连通的出液管，安装筒上固定有安装架，安装架安装有多个喷液管，多个喷液管的两端均固定有喷嘴。能够减少无人机在添加药液的时间，从而提高无人机的工作效率，提高药筒更换的效率，还能避免药液的泄漏。

Description

一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机

技术领域

本发明涉及无人机设备技术领域，尤其涉及一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机。

背景技术

无人机是一种利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，无人机广泛的应用于农业中，为农产品进行喷药或施肥。利用无人机喷药无需人直接接触雾状农药，对人体损害大大降低，而且对地面土壤和植物没有任何影响。随着无人机技术的快速发展，各个领域都在使用无人机进行工作，大大提高了工作质量和效率。我国作为农业大国，有很多的基本农田，每年需要大量的农业植保作业，我国每年农药中毒人数众多，这就需要发展无人机喷洒农药技术，旋翼打药无人机可负载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三十倍。现有的打药无人机在使用时，需要将无人机停留进行药物的添加，这种方式使得无人停留的时间过长，从而降低了无人机的工作效率，现有的无人机的药筒也有采用可替换的方式，来提高无人机的工作效率，但是现有的可替换的药筒使用效果不好，不能有效的确保药筒使用时的稳定性，并且现有的药筒在更换时效率慢，密封性较差，容易造成药液的泄露。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，能够增加无人机的工作效率，提高药筒固定在无人机上的稳定性，避免药液的泄露，提高药筒的更换效率。

其解决方案是，一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，包括机架和固定在机架上的控制器，所述机架上安装有多组用于飞行的旋转机翼，所述机架上固定有一端为封闭状态的安装筒，所述安装筒内部可拆卸的设有用于存放药液的药筒，所述药筒与安装筒之间同轴线设置且药筒的一端为开放状态，所述药筒开口的一端上可拆卸的安装有端盖且端盖上设有与药筒连通的进液口，所述药筒的最底部设有出液口，所述出液口处固定有气门芯，所述安装筒封闭状态的一端上安装有与出液口相配合的固定座，所述固定座内部固定有顶针且安装筒外部安装有与固定座连通的出液管，所述安装筒靠近出液管的一面上固定有安装架，所述安装架安装有多个喷液管，所述多个喷液管的两端均固定有喷嘴，所述安装筒内部设有多个用于固定药筒的固定组件，所述出液管与多个喷液管之间通过软管连接，固定组件均包括转动安装安装筒底部的齿轮，所述齿轮的轴线不与安装筒的轴线共线设置，所述齿轮的两侧分别有第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨上均滑动配合有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块上分别固定有顶块和挡杆，所述顶块背离第一滑轨的一侧为倾斜面，所述第一滑块和第二滑块朝向齿轮的一侧均设有与齿轮互相啮合的齿条，固定组件还包括顶板，所述顶板位于挡杆与药筒之间，所述挡杆上固定有多个第二弹簧，所述多个第二弹簧的两端分别与挡杆与顶板之间固定连接，安装架上固定有第二电机，所述第二电机与控制器之间电连，所述第二电机的输出端上安装有转杆，所述转杆上固定有摄像头，所述摄像头与控制器之间电连，所述多个喷液管同轴线设置且多个喷液管均转动安装在安装架上，所述多个喷液管之间通过皮带连接，所述转杆与多个喷液管的其中一个之间通过皮带连接，所述摄像头与多个喷嘴的朝向一致。

优选的，药筒远离端盖的一端为圆锥形且所述出液口位于药筒的最底部。

优选的，端盖上固定有第一电机，所述第一电机与控制器之间电连，所述药筒内部设有转动安装在端盖上的搅动杆，所述搅动杆为“U”型且搅动杆的一端伸出端盖，所述第一电机的输出端与搅动杆之间连接。

优选的，搅动杆上滑动安装有圆盘形的过滤网。

优选的，搅动杆上套有第一弹簧，所述搅动杆上固定有挡板，所述第一弹簧位于挡板与过滤网之间。

优选的，多个喷嘴上均固定支撑块，所述支撑块采用橡胶材质且支撑块背离喷嘴的一端为尖状。

优选的，端盖上固定有把手，所述安装筒上设有多个限位板，所述多个限位板沿安装筒的圆周阵列分布，所述药筒上固定有多个数量和位置与多个限位板一一对应的限位块。

本发明的有益效果：将药筒与无人机本体之间分离设置，能够减少无人机在添加药液的时间，从而提高无人机的工作效率，对药筒的出液口进行重新设置，提高药筒更换的效率，还能避免药液的泄漏，进一步的提高装置的使用效果，能够针对农作物的局部进行打药，减少药液的浪费，同时降低药筒内部药液的震荡，提高无人机工作时的稳定性。

附图说明

图1为本发明整体内部正面轴侧的结构示意图。

图2为本发明整体正面内部的结构示意图。

图3为本发明整体内部侧面轴侧的结构示意图。

图4为本发明整体仰视轴侧的结构示意图。

图5为本发明整体俯视的结构示意图。

图6为本发明整体正面轴侧的结构示意图。

图7为本发明顶针的局部的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7给出，一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，包括机架1和固定在机架1上的控制器，所述机架1上安装有多组用于飞行的旋转机翼2，其特征在于，所述机架1上固定有一端为封闭状态的安装筒33，所述安装筒33内部可拆卸的设有用于存放药液的药筒4，所述药筒4与安装筒33之间同轴线设置且药筒4的一端为开放状态，所述药筒4开口的一端上可拆卸的安装有端盖5且端盖5上设有与药筒4连通的进液口，所述药筒4的最底部设有出液口，所述出液口处固定有气门芯28，所述安装筒33封闭状态的一端上安装有与出液口相配合的固定座30，所述固定座30内部固定有顶针29且安装筒33外部安装有与固定座30连通的出液管31，所述安装筒33靠近出液管31的一面上固定有安装架14，所述安装架14安装有多个喷液管15，所述多个喷液管15的两端均固定有喷嘴19，所述安装筒33内部设有多个用于固定药筒4的固定组件，所述出液管31与多个喷液管15之间通过软管连接，所述固定组件均包括转动安装安装筒33底部的齿轮18，所述齿轮18的轴线不与安装筒33的轴线共线设置，所述齿轮18的两侧分别有第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨上均滑动配合有第一滑块17和第二滑块34，所述第一滑块17和第二滑块34上分别固定有顶块12和挡杆25，所述顶块12背离第一滑轨的一侧为倾斜面，所述第一滑块17和第二滑块34朝向齿轮18的一侧均设有与齿轮18互相啮合的齿条22，所述固定组件还包括顶板23，所述顶板23位于挡杆25与药筒4之间，所述挡杆25上固定有多个第二弹簧24，所述多个第二弹簧24的两端分别与挡杆25与顶板23之间固定连接，所述安装架14上固定有第二电机20，所述第二电机20与控制器之间电连，所述第二电机20的输出端上安装有转杆13，所述转杆13上固定有摄像头32，所述摄像头32与控制器之间电连，所述多个喷液管15同轴线设置且多个喷液管15均转动安装在安装架14上，所述多个喷液管15之间通过皮带连接，所述转杆13与多个喷液管15的其中一个之间通过皮带连接，所述摄像头32与多个喷嘴19的朝向一致。

本装置在使用时，首先将本装置放置到需要工作的位置，将安装筒33内部的药筒4取出，此时在气门芯28的作用下，使用药筒4为封闭状态，能够对药筒4内部的药液进行盛放，避免药液的泄漏，通过进液口向药筒4内部加入药液，加完药液之后，对进液口进行封堵，避免药液洒出和杂物进入到药筒4内部，加满药液之后的药筒4放置到安装筒33内部，并且将出液口与固定座30之间相配合，同时气门芯28与顶针29配合，顶针29将气门芯28上的顶杆顶起，从而实现气门芯28的打开，实现药筒4内部的药液能够从出液口进行出液，通过设置与出液口连通的喷液管15，在喷液管15上设置水泵，通过控制器控制水泵，从而能够实现对药筒4内部药液的吸取，通过设置的喷嘴19进行药液的喷出，实现对农作物的打药功能，当药筒4内部的药液用完时，控制器控制无人机自动返航，此时将药筒4从安装筒33内部取出即可，气门芯28在没有顶针29作用下，自动对药筒4进行封闭，准备多个相同的，从而对药筒4进行更换，避免需要无人机停留进行药液的添加，提高了无人的工作效率，通过设置固定组件对药筒4进行固定，进一步的提高了药筒4工作时的稳定性，本装置在进行药筒4的更换时，只需要将药筒4提起，在气门芯28的作用下，能够很好的实现对药筒4的封闭，避免药液的洒出，提高了药筒4更换的效率，进一步的提高了工作效率，使用时，药筒4向下移动，与顶块12之间接触，在倾斜面的作用下，药筒4下移推动导块产生移动，从而带动第一滑块17在第一滑轨上滑动，通过齿条22和齿轮18之间的配合，使得齿轮18产生转动，从而使得齿轮18另一侧的第二滑块34进行移动，并且第二滑块34与第一滑块17的移动方向相反，进而第二滑块34带动挡杆25向靠近药箱的方向移动，进而实现挡板9对药筒4进行侧向方向的固定，并且通过药筒4与导块倾斜面的配合，能够最大实现对药筒4的固定效果，通过设置第二弹簧24和顶板23，使用时能够通过顶板23对药筒4进行有效的固定，通过设置摄像头32，使用时摄像头32将拍到的内容通过通讯传输到操作者，操作者对农作物进行判断是否需要喷药，如果需要喷药，可以通过控制器控制第二电机20，使得第二电机20进行转动，从而带动多个喷液管15进行转动，并且使得摄像头32做照射的位置就行喷嘴19所对应的方向，从而便于操作者针对农作物的局部进行打药，减少药物的浪费，还能避免过多的喷洒药物对农作物造成影响。

所述药筒4远离端盖5的一端为圆锥形且所述出液口位于药筒4的最底部。

圆锥底面的药筒4，能够减少药筒4在使用时晃动产生药液的震荡，同时避免药液在药筒4内部的残留，进一步的提高装置的使用效果。

所述端盖5上固定有第一电机6，所述第一电机6与控制器之间电连，所述药筒4内部设有转动安装在端盖5上的搅动杆8，所述搅动杆8为“U”型且搅动杆8的一端伸出端盖5，所述第一电机6的输出端与搅动杆8之间连接。

为了避免药液在药筒4内部产生沉淀，通过设置搅动杆8，使用时控制器控制第一电机6进行工作，第一电机6带动搅动杆8进行转动，从而使得搅动杆8能够对药筒4内部的药液进行搅动，避免药液中产生沉淀，并且第一电机6采用低转速电机，避免对药液产生较大的震旦，转动的搅动杆8，可以进一步的减少药筒4使用时产生的震动，提高无人机工作时的稳定性。

所述搅动杆8上滑动安装有圆盘形的过滤网11。

通过设置过滤网11，使用时过滤网11位于药筒4的底部，能够对药液进行过滤，避免药液中的沉淀和杂质造成喷嘴19的堵塞，进一步的提高了装置的使用效果，通过可拆卸的端盖5，能够对过滤网11及时进行清理，避免长时间使用之后过滤网11的堵塞。

所述搅动杆8上套有第一弹簧10，所述搅动杆8上固定有挡板9，所述第一弹簧10位于挡板9与过滤网11之间。

通过设置一弹簧，使用时，在第一弹簧10和挡板9的作用下，使得过滤网11与药筒4之间紧密的接触，从而进一步的提高对药液的过滤效果。

所述多个喷嘴19上均固定支撑块21，所述支撑块21采用橡胶材质且支撑块21背离喷嘴19的一端为尖状。

在无人机进行降落时，控制器控制第二电机20转动，带动多个喷嘴19转动180度，从而使得支撑块21向下，进而能够对无人机进行支撑，尖状和橡胶材质的支撑块21，能提高对无人机的支撑的稳定性。

所述端盖5上固定有把手，所述安装筒33上设有多个限位板26，所述多个限位板26沿安装筒33的圆周阵列分布，所述药筒4上固定有多个数量和位置与多个限位板26一一对应的限位块27。

使用时能够通过多个限位板26与限位块27的配合，对药筒4的进一步的限位，避免药筒4与安装筒33的脱离，进一步的提高了装置的使用效果，把手能够便于对药筒4的提起，便于操作者的使用。

本发明的有益效果：将药筒与无人机本体之间分离设置，能够减少无人机在添加药液的时间，从而提高无人机的工作效率，对药筒的出液口进行重新设置，提高药筒更换的效率，还能避免药液的泄漏，进一步的提高装置的使用效果，能够针对农作物的局部进行打药，减少药液的浪费，同时降低药筒内部药液的震荡，提高无人机工作时的稳定性。

以上所述的实施例并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域所属技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应纳入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，包括机架（1）和固定在机架（1）上的控制器，所述机架（1）上安装有多组用于飞行的旋转机翼（2），其特征在于，所述机架（1）上固定有一端为封闭状态的安装筒（33），所述安装筒（33）内部可拆卸的设有用于存放药液的药筒（4），所述药筒（4）与安装筒（33）之间同轴线设置且药筒（4）的一端为开放状态，所述药筒（4）开口的一端上可拆卸的安装有端盖（5）且端盖（5）上设有与药筒（4）连通的进液口，所述药筒（4）的最底部设有出液口，所述出液口处固定有气门芯（28），所述安装筒（33）封闭状态的一端上安装有与出液口相配合的固定座（30），所述固定座（30）内部固定有顶针（29）且安装筒（33）外部安装有与固定座（30）连通的出液管（31），所述安装筒（33）靠近出液管（31）的一面上固定有安装架（14），所述安装架（14）安装有多个喷液管（15），所述多个喷液管（15）的两端均固定有喷嘴（19），所述安装筒（33）内部设有多个用于固定药筒（4）的固定组件，所述出液管（31）与多个喷液管（15）之间通过软管连接，所述固定组件均包括转动安装安装筒（33）底部的齿轮（18），所述齿轮（18）的轴线不与安装筒（33）的轴线共线设置，所述齿轮（18）的两侧分别有第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨上均滑动配合有第一滑块（17）和第二滑块（34），所述第一滑块（17）和第二滑块（34）上分别固定有顶块（12）和挡杆（25），所述顶块（12）背离第一滑轨的一侧为倾斜面，所述第一滑块（17）和第二滑块（34）朝向齿轮（18）的一侧均设有与齿轮（18）互相啮合的齿条（22），所述固定组件还包括顶板（23），所述顶板（23）位于挡杆（25）与药筒（4）之间，所述挡杆（25）上固定有多个第二弹簧（24），所述多个第二弹簧（（24））的两端分别与挡杆（（25））与顶板（（23））之间固定连接，药筒（4）向下移动，与顶块（12）之间接触，在倾斜面的作用下，药筒（4）下移推动导块产生移动，从而带动第一滑块（17）在第一滑轨上滑动，通过齿条（22）和齿轮（18）之间的配合，使得齿轮（18）产生转动，从而使得齿轮（18）另一侧的第二滑块（34）进行移动，并且第二滑块（34）与第一滑块（17）的移动方向相反，进而第二滑块（34）带动挡杆（25）向靠近药箱的方向移动，进而实现挡板（9）对药筒（4）进行侧向方向的固定,所述安装架（14）上固定有第二电机（20），所述第二电机（20）与控制器之间电连，所述第二电机（20）的输出端上安装有转杆（13），所述转杆（13）上固定有摄像头（32），所述摄像头（32）与控制器之间电连，所述多个喷液管（15）同轴线设置且多个喷液管（15）均转动安装在安装架（14）上，所述多个喷液管（15）之间通过皮带连接，所述转杆（13）与多个喷液管（15）的其中一个之间通过皮带连接，所述摄像头（32）与多个喷嘴（19）的朝向一致。

2.根据权利要求1所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述药筒（4）远离端盖（5）的一端为圆锥形且所述出液口位于药筒（4）的最底部。

3.根据权利要求1所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述端盖（5）上固定有第一电机（6），所述第一电机（6）与控制器之间电连，所述药筒（4）内部设有转动安装在端盖（5）上的搅动杆（8），所述搅动杆（8）为“U”型且搅动杆（8）的一端伸出端盖（5），所述第一电机（6）的输出端与搅动杆（8）之间连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述搅动杆（8）上滑动安装有圆盘形的过滤网（11）。

5.根据权利要求4所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述搅动杆（8）上套有第一弹簧（10），所述搅动杆（8）上固定有挡板（9），所述第一弹簧（10）位于挡板（9）与过滤网（11）之间。

6.根据权利要求1所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述多个喷嘴（19）上均固定支撑块（21），所述支撑块（21）采用橡胶材质且支撑块（21）背离喷嘴（19）的一端为尖状。

7.根据权利要求1所述的一种自动检测虫害的自动喷药植保无人机，其特征在于，所述端盖（5）上固定有把手，所述安装筒（33）上设有多个限位板（26），所述多个限位板（26）沿安装筒（33）的圆周阵列分布，所述药筒（4）上固定有多个数量和位置与多个限位板（26）一一对应的限位块（27）。