CN114889816A - 一种大载重无人机飞行平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种大载重无人机飞行平台，包括无人机本体，无人机本体包括顶部支撑板、中间支撑板、底部支撑板、支杆和旋翼，顶部支撑板上端面设置有水箱机构，顶部支撑板侧外围通过可拆卸连接机构和支杆连接，支杆的端部转动连接有旋翼，水箱机构通过出水机构连接有喷头A和喷头B，支撑杆的中部连接有电动推杆的自由端，电动推杆的固定端连接在中部支撑板，中部支撑板和底部支撑板之间形成控制箱；设置的喷头A和喷头B通过电动推杆调整高度，从而减小风力影响，实现农药喷洒均匀，水箱机构设置有水位晃动限制，增加无人机运行稳定，总的，本发明具有能够实现农药喷洒均匀、无人机运行稳定和使用效果好的优点。

Description

一种大载重无人机飞行平台

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体说是一种大载重无人机飞行平台。

背景技术

无人机具有操作简单、应用灵活、成本低廉等特点，在工业领域，无人机能够深入到各环节之中，通过对传统人力的替代，来减少劳动力减少、红利衰退所带来的生产限制，现有的用于农业喷药的无人机，一般需要离农作物2~3m，以保证无人机和农作物的安全，由于喷头离农作物较远，受到风力的影响，会出现农药喷雾漂浮，从而导致喷洒不均匀，并且储药的水箱一般比较大，从而会出现农药液晃动，导致无人机的运行不稳定，使用效果不好，因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。

发明内容

本发明的发明目的在于克服背景技术中所描述的缺陷，从而实现一种能够实现农药喷洒均匀、无人机运行稳定和使用效果好的大载重无人机飞行平台。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种大载重无人机飞行平台，包括无人机本体，所述无人机本体包括顶部支撑板、中间支撑板、底部支撑板、支杆和旋翼，并由支腿连接在一起，所述顶部支撑板上端面设置有水箱机构，顶部支撑板侧外围通过可拆卸连接机构和支杆连接，所述支杆的端部转动连接有旋翼，所述旋翼的动力源通过通电组件供能，所述水箱机构通过出水机构连接有喷头A和喷头B，所述喷头A和喷头B通过支撑杆支撑固定，所述支撑杆的中部连接有电动推杆的自由端，电动推杆的固定端连接在中部支撑板，中部支撑板两侧的支腿上固定有连接杆，所述连接杆的端部固定有伸缩杆，伸缩杆的自由端和支撑杆的两侧连接，电动推杆和伸缩杆同步伸缩，中部支撑板和底部支撑板之间形成控制箱，所述控制箱内设置有蓄电池和无人机系统，所述底部支撑板下部设置有高度传感器和摄影机。

进一步地，所述水箱机构包括注药箱和储药箱，所述注药箱和储药箱的上部均设置有箱盖，且在箱内中部设置有限位杆，所述限位杆上套接有漂浮板，注药箱内的漂浮板上设置有网孔，设置一个注药箱和三个储药箱，注药箱内的漂浮板上设置有网孔，方便往里注药，漂浮板起到减少药液晃动的作用。

进一步地，所述可拆卸连接机构包括圆周均布在顶部支撑板侧边的安装槽，以及固定在支杆上的安装板，所述安装板和顶部支撑板开设有对应的螺孔，所述安装板穿插在安装槽，然后通过螺钉穿过螺孔将安装板和顶部支撑板固定在一起，能够在顶部支撑板上安装多个旋翼，从而能够增大无人机的载重，以适用不同的使用场景，在不需要太大的载重时，能够将旋翼及支杆拆卸掉，从而减小无人机的负重。

进一步地，所述通电组件包括连接在旋翼动力源的电源线，所述电源线的端部设置有连接头A，电源线通过卡线环固定在支杆上，所述顶部支撑板上设置有和蓄电池连通的连接头B，通过将连接头A和连接头B连接，给旋翼动力源通电，在将对应旋翼拆卸掉时，将接线头A和连接头B拆开。

进一步地，所述出水机构包括连接在注药箱和储药箱底部的出水管A，四个出水管A通过连通管交叉连通，从交叉连接处连接有出水管B，所述出水管B处连接有出水泵的进水口，出水泵的出水口连接有出水管C，所述出水管C连接有喷水总管，所述喷水总管由支撑杆固定，所述喷水总管的两端部和喷头B连接，喷头A设置在两个喷头B之间的喷水总管上，通过将四个出水管A和两个连通管交叉连通，从而实现在向注药箱加混合好的药液时，能够通过出水管A到连通管，然后再通过储药箱的出水管A到达储药箱，从而能够同步给储药箱加药液，并且注药箱和储药箱的液面同步升降。

进一步地，所述喷头A设置为圆形射程，喷头B设置为长条状射程，喷头A在无人机的中部，喷头B在无人机的边缘处。

进一步地，所述喷头B处的支撑杆端部开设有矩形槽，所述喷头B通过转轴转动连接在矩形槽内，一端的转轴连接有微型电机，所述微型电机和无人机系统连接，通过人工控制喷头B的喷射角度，从而能够根据飘洒时，由于风力影响喷出药物的偏转角度，来调整喷头B的角度，从而使喷洒的药液能够落到无人机边缘处的一排农作物，并为中间的喷头A的喷雾遮挡一定的风力，实现喷洒均匀。

进一步地，无人机系统包括飞行控制系统、数据链系统、发射回收系统等，飞行控制系统又称为飞行管理与控制系统，相当于无人机系统的“心脏”部分，对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性能起决定性的作用；数据链系统可以保证对遥控指令的准确传输，以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性，以保证信息反馈的及时有效性和顺利、准确的完成任务；发射回收系统保证无人机顺利升空以达到安全的高度和速度飞行，并在执行完任务后从天空安全回落到地面。

本发明的大载重无人机飞行平台的有益效果：

1.本发明的大载重无人机飞行平台，通过设置电动推杆，能够实现喷头A和喷头B的升降，从而在保证无人机飞行平台与农作物保持安全距离的基础上，还能够使喷头A和喷头B离农作物比较近，无人机飞行平台的飞行高度一般在2-3m，而喷头A和喷头B离农作物的高度保持在40cm-100cm，能够增大喷头A和喷头B、旋翼之间的距离，其距离跟随喷头A和喷头B离农作物高度调整范围而改变，从而附带降低旋翼旋转的风力对喷药方向及范围的影响，实现喷洒药液的均匀，保证药效。

2.本发明的大载重无人机飞行平台，通过人工控制喷头B的喷射角度，从而能够根据飘洒时，由于风力影响喷出药物的偏转角度，来调整喷头B的角度，从而使喷洒的药液能够落到无人机边缘处的一排农作物，并为中间的喷头A的喷雾遮挡一定的风力，实现喷洒均匀。

3.本发明的大载重无人机飞行平台，设置有一个注药箱和三个储药箱，避免使用一个大的水箱，晃动比较厉害的情况，且在箱内中部设置有限位杆，所述限位杆上套接有漂浮板，在无水时，漂浮板处于箱内的底部，在往里注水的过程中漂浮板随着水面的上升而漂浮在水面上，注药箱内的漂浮板上设置有网孔，方便往里加入药液，漂浮板起到减少药液晃动的作用，增加无人机飞行平台的稳定性。

4.本发明的大载重无人机飞行平台，旋翼的支杆和顶部支撑板可拆卸连接在一起，并在顶部支撑板上圆周均有安装槽，能够在顶部支撑板上安装多个旋翼，从而能够增大无人机的载重，以适用不同的使用场景，在不需要太大的载重时，能够将旋翼及支杆拆卸掉，从而减小无人机的负重，使用效果好。

附图说明

图1是本发明的大载重无人机飞行平台的主视结构示意图；

图2是本发明的大载重无人机飞行平台的左视结构示意图；

图3是图2中A的放大结构示意图；

图4是本发明的大载重无人机飞行平台的俯视结构示意图；

图5是本发明的大载重无人机飞行平台的连通管、出水管A和出水管B的俯视连接结构示意图。

图中：无人机本体：11-旋翼，12-支杆，13-中间支撑板，14-支腿，15-底部支撑板，16-顶部支撑板；

水箱机构：21-注药箱，22-箱盖，23-限位杆，24-漂浮板，25-网孔，26-储药箱；

出水机构：31-出水管A，32-连通管，33-出水管C，34-出水管B，35-出水泵，36-喷水总管；

4-控制箱；

51-连接杆，52-伸缩杆，53-电动推杆，54-支撑杆；

61-喷头A，62-喷头B；

71-蓄电池，72-无人机系统，73-高度传感器，74-摄影机；

通电组件：81-电源线，82-卡线环，83-连接头A，84-连接头B；

可拆卸连接机构：91-螺钉，92-安装槽，93-安装板，94-螺孔；

101-微型电机，102-转轴，103-矩形槽。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体的实施方式对本发明的大载重无人机飞行平台做更加详细的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1-图5，本实施例的大载重无人机飞行平台，包括无人机本体，所述无人机本体包括顶部支撑板16、中间支撑板13、底部支撑板15、支杆12和旋翼11，并由支腿14连接在一起，中部支撑板和底部支撑板15之间形成控制箱4，所述控制箱4内设置有蓄电池71和无人机系统72，蓄电池71为用电器件供电，所述底部支撑板15下部设置有高度传感器73和摄影机74，摄影机74的设置能够随时观察到药物喷洒情况；无人机系统72包括飞行控制系统、数据链系统、发射回收系统等，飞行控制系统又称为飞行管理与控制系统，相当于无人机系统72的“心脏”部分，对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性能起决定性的作用；数据链系统可以保证对遥控指令的准确传输，以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性，以保证信息反馈的及时有效性和顺利、准确的完成任务；发射回收系统保证无人机顺利升空以达到安全的高度和速度飞行，并在执行完任务后从天空安全回落到地面。

参见图1-图3，本实施例的顶部支撑板16侧边外围圆周均布有安装槽92，支杆12的一个端部固定有安装板93，另一个端部转动连接有旋翼11，所述安装板93和顶部支撑板16开设有对应的螺孔94，所述安装板93穿插在安装槽92内，然后通过螺钉91穿过螺孔94将安装板93和顶部支撑板16固定在一起，能够在顶部支撑板16上安装多个旋翼11，从而能够增大无人机的载重，以适用不同的使用场景，在不需要太大的载重时，能够将旋翼11及支杆12拆卸掉，从而减小无人机的负重。

参见图1-图2，本实施例的旋翼11的动力源连接有电源线81，电源线81的端部设置有连接头A83，电源线81通过卡线环82固定在支杆12上，所述顶部支撑板16上设置有和蓄电池71连通的连接头B，通过将连接头A83和连接头B84连接，给旋翼11动力源通电，在将对应旋翼11拆卸掉时，将接线头A和连接头B拆开。

参见图1-图2，本实施例的顶部支撑板16上端面设置有一个注药箱21和三个储药箱26，所述注药箱21和储药箱26的上部均设置有箱盖22，注药箱21和储药箱26卡在顶部支撑板16的上端面，且在箱内中部设置有限位杆23，所述限位杆23上套接有漂浮板24，在无水时，漂浮板24处于箱内的底部，在往里注水的过程中漂浮板24随着水面的上升而漂浮在水面上，注药箱21内的漂浮板24上设置有网孔25，方便往里加入药液，漂浮板24起到减少药液晃动的作用。

图1、图2和图4，本实施例在注药箱21和储药箱26底部开设有出水管A31，四个出水管A31通过连通管32交叉连通，从交叉连接处连接有出水管B34，所述出水管B34处连接有出水泵35的进水口，出水泵35的出水口连接有出水管C33，所述出水管C33连接有喷水总管36，所述喷水总管36由支撑杆54固定，所述喷水总管36的两端部连接有喷头B62，两个喷头B62之间的喷水总管36上连通设置有喷头A61，通过将四个出水管A31和两个连通管32交叉连通，从而实现在向注药箱21加混合好的药液时，能够通过出水管A31到连通管32，然后再通过储药箱26的出水管A31到达储药箱26，从而能够同步给储药箱26加药液，并且注药箱21和储药箱26的液面同步升降。

参见图1和图2，本实施例的喷头A61和喷头B62通过支撑杆54支撑固定，支撑杆54固定在支腿14上，喷头A61设置为圆形射程，喷头B62设置为长条状射程，喷头A61在无人机的中部，喷头B62在无人机的边缘处，所述支撑杆54的中部连接有电动推杆53的自由端，电动推杆53的固定端连接在中部支撑板，中部支撑板两侧的支腿14上固定有连接杆51，所述连接杆51的端部固定有伸缩杆52，伸缩杆52的自由端和支撑杆54的两侧连接，电动推杆53和伸缩杆52同步伸缩，通过设置电动推杆53，能够实现喷头A61和喷头B62的升降，从而在保证无人机飞行平台与农作物保持安全距离的基础上，还能够使喷头A61和喷头B62离农作物比较近，无人机飞行平台的飞行高度一般在2-3m，而喷头A61和喷头B62离农作物的高度保持在40cm-100cm，效果最佳，能够增大喷头A61和喷头B62、旋翼11之间的距离，其距离跟随喷头A61和喷头B62离农作物高度调整范围而改变，从而附带降低旋翼11旋转的风力对喷药方向及范围的影响，实现喷洒药液的均匀，保证药效，操作人员根据高度传感器73来得知底部支撑板15与农作物的高度，从而调整电动推杆53的伸出长度，使得喷头A61和喷头B62离农作物保持喷洒的最佳距离。

参见图2和图3，本实施例的喷头B62处的支撑杆54端部开设有矩形槽103，所述喷头B62通过转轴102转动连接在矩形槽103内，一端的转轴102连接有微型电机101，所述微型电机101和无人机系统72连接，通过人工控制喷头B62的喷射角度，从而能够根据飘洒时，由于风力影响喷出药物的偏转角度，来调整喷头B62的角度，从而使喷洒的药液能够落到无人机边缘处的一排农作物，并为中间的喷头A61的喷雾遮挡一定的风力，实现喷洒均匀。

本实施例的使用方法及原理：首先通过向注药箱21加混合好的药液，药液通过出水管A31到连通管32，然后再通过储药箱26的出水管A31到达储药箱26，从而能够同步给储药箱26加药液，并且注药箱21和储药箱26的页面同步升降，加满后安上箱盖22；然后控制无人机起飞，到达农作物上方既定的高度，操作人员根据高度传感器73来得知底部支撑板15与农作物的高度，从而调整电动推杆53的伸出长度，使得喷头A61和喷头B62离农作物保持喷洒的最佳距离；在喷药过程中，操作人员根据风力对喷头B62的影响，启动微型电机101来调整喷头B62的角度，从而使喷洒的药液能够落到无人机边缘处的一排农作物，并为中间的喷头A61的喷雾遮挡一定的风力，喷洒完成后，缩短电动推杆53，从而使支撑杆54、喷头A61及喷头B62处于支腿14之上，无人机飞行平台降落，由支腿14支撑落地。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中如使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种大载重无人机飞行平台，包括无人机本体，其特征在于：所述无人机本体包括顶部支撑板、中间支撑板、底部支撑板、支杆和旋翼，并由支腿连接在一起，所述顶部支撑板上端面设置有水箱机构，顶部支撑板侧外围通过可拆卸连接机构和支杆连接，所述支杆的端部转动连接有旋翼，所述旋翼的动力源通过通电组件供能，所述水箱机构通过出水机构连接有喷头A和喷头B，所述喷头A和喷头B通过支撑杆支撑固定，所述支撑杆的中部连接有电动推杆的自由端，电动推杆的固定端连接在中部支撑板，中部支撑板两侧的支腿上固定有连接杆，所述连接杆的端部固定有伸缩杆，伸缩杆的自由端和支撑杆的两侧连接，电动推杆和伸缩杆同步伸缩，中部支撑板和底部支撑板之间形成控制箱，所述控制箱内设置有蓄电池和无人机系统，所述底部支撑板下部设置有高度传感器和摄影机。

2.如权利要求1所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述水箱机构包括注药箱和储药箱，所述注药箱和储药箱的上部均设置有箱盖，且在箱内中部设置有限位杆，所述限位杆上套接有漂浮板，注药箱内的漂浮板上设置有网孔。

3.如权利要求1所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述可拆卸连接机构包括圆周均布在顶部支撑板侧边的安装槽，以及固定在支杆上的安装板，所述安装板和顶部支撑板开设有对应的螺孔，所述安装板穿插在安装槽，然后通过螺钉穿过螺孔将安装板和顶部支撑板固定在一起。

4.如权利要求3所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述通电组件包括连接在旋翼动力源的电源线，所述电源线的端部设置有连接头A，通过卡线环将电源线固定在支杆上，所述顶部支撑板上设置有和蓄电池连通的连接头B。

5.如权利要求2所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述出水机构包括连接在注药箱和储药箱底部的出水管A，出水管A通过连通管交叉连通，从交叉连接处连接有出水管B，所述出水管B处连接有出水泵的进水口，出水泵的出水口连接有出水管C，所述出水管C连接有喷水总管，所述喷水总管由支撑杆固定，所述喷水总管的两端部和喷头B连接，喷头A设置在两个喷头B之间的喷水总管上。

6.如权利要求1或5所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述喷头A设置为圆形射程，喷头B设置为长条状射程。

7.如权利要求6所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：所述喷头B处的支撑杆端部开设有矩形槽，所述喷头B通过转轴转动连接在矩形槽内，一端的转轴连接有微型电机，所述微型电机和无人机系统连接。

8.如权利要求7所述的大载重无人机飞行平台，其特征在于：无人机系统包括飞行控制系统、数据链系统、发射回收系统。

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