CN205284151U - 无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机，属于无人机应用技术领域。无人机在进行收获马铃薯的作业的无人马铃薯收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有光电吊舱，光电吊舱内部安装的高像素数码相机对准无人马铃薯收获机和周围种马铃薯的农田进行全自动化摄影工作，数码相机的图像传感器将获取的农田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，数码图像输入飞控机，引导无人机飞行。农田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置进行收获马铃薯的作业。

Description

无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机

技术领域

本实用新型涉及无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机，属于无人机应用技术领域。

背景技术

马铃薯又名土豆，是排名在水稻、小麦、玉米之后的第四大粮食作物。马铃薯的薯块富含钾，食用马铃薯有一定的保健功效。马铃薯的产量比较高，土壤耕作层中的马铃薯的薯块如果不及时收获，会发生烂薯的损失。用有人驾驶的马铃薯收获机收获马铃薯时，驾驶员坐在驾驶室里只能看到种植马铃薯的部分田块，看不到农田的全景，容易发生漏收成熟的马铃薯的生产事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机。

无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置在农田里进行收获马铃薯的作业。在无人马铃薯收获机上方的低空中有无人机在飞行。无人机前部的下面安装光电吊舱，安装在光电吊舱内的高像素数码相机对准正在进行收获马铃薯成熟薯块作业的无人马铃薯收获机和周围的已收获马铃薯的农田和未收获马铃薯的农田进行全自动化摄影工作，数码相机的图像传感器将获得的农田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，数码图像输入飞控机，引导无人机的飞行。无人机内的锂离子电池甲通过导电线甲分别向无线通信装置甲、电子计算机甲、飞控机、电动机、与电子计算机甲相连的光电吊舱供电。无人机内的无线通信装置甲通过无线电波将农田航空影像信息输入无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙，接着输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果通过无人自控驾驶装置来精准控制无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置进行收获马铃薯成熟薯块的作业，大幅度减少漏收成熟薯块的事故，提高收获马铃薯成熟薯块的质量。无人机在低空中一旦发现农田里有漏收成熟薯块的现象，便会通知无人马铃薯收获机立即纠正，确保将成熟的薯块全部收获上来。在无人马铃薯收获机内，锂离子电池乙通过导电线乙分别向无人自控驾驶装置、电子计算机乙、无线通信装置乙供电。由于无人机在空中获取了农田航空影像信息，并向无人马铃薯收获机提供了详细的农田航空影像信息，从而使得无人马铃薯收获机内的无人自控驾驶装置能够精准控制无人马铃薯收获机的马铃薯收获装置进行高质量的收获马铃薯薯块的作业。

无人机上机载的高像素数码相机具有高分辨率的性能，能精准区分已收获马铃薯的农田和未收获马铃薯的农田，高像素的数码相机摄录的已收获马铃薯的农田的图像和未收获马铃薯的农田的图像是有区别的，无人机上的无线通信装置甲通过无线电波将图像传送给无人马铃薯收获机中的无线通信装置乙、电子计算机乙、无人自控驾驶装置，引导无人马铃薯收获机精准收获成熟的马铃薯的薯块。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

由无人机1、螺旋桨2、锂离子电池甲3、电子计算机甲4、光电吊舱5、无线通信装置甲6、飞控机7、电动机8、导电线甲9、无人马铃薯收获机13、马铃薯收获装置14、锂离子电池乙15、无人自控驾驶装置16电子计算机乙17、导电线乙18、无线通信装置乙19组成；

在农田10中有已收获马铃薯的农田11和未收获马铃薯的农田12，无人马铃薯收获机13在农田10里进行收获马铃薯的作业，在无人马铃薯收获机13的前部安装马铃薯收获装置14，在无人马铃薯收获机13的机身内的前部安装无人自控驾驶装置16，在无人马铃薯收获机13的机身内的中部安装电子计算机乙17，在无人马铃薯收获机13的机身内的后部安装无线通信装置乙19，在无人马铃薯收获机13的机身的底部安装锂离子电池乙15，在无人马铃薯收获机13上方的低空中有无人机1在飞行，在无人机1的前面的旋转轴的前端安装螺旋桨2，在无人机1的前部安装电动机8，在无人机1的机身的中部安装锂离子电池甲3，在锂离子电池甲3的下方安装飞控机7，在飞控机7的后方安装电子计算机甲4，在电子计算机甲4下方的、无人机1的下面安装光电吊舱5；

在无人机1内，无线通信装置甲6通过导电线甲9与电子计算机甲4连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与光电吊舱5连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与电动机8连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与飞控机7连接，飞控机7通过导电线甲9与电动机8连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与飞控机7连接，在无人马铃薯收获机13内，无线通信装置乙19通过导电线乙18与电子计算机乙17连接，电子计算机乙17通过导电线乙18与锂离子电池乙15连接，电子计算机乙17通过导电线乙18与无人自控驾驶装置16连接，无人自控驾驶装置16通过导电线乙18与锂离子电池乙15连接，锂离子电池乙15通过导电线乙18与无线通信装置乙19连接，无人机1内的无线通信装置甲6通过无线电波与无人马铃薯收获机13内的无线通信装置乙19互联。

锂离子电池甲3和锂离子电池乙15是磷酸铁锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或钴酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池。

光电吊舱5是内部安装CCD相机的光电吊舱或内部安装CMOS相机的光电吊舱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：①实现了精准收获成熟的马铃薯的薯块的作业，无人机在低空中获取到农田航空影像信息，通过无线通信装置和无线电波将农田航空影像信息传送给正在进行收获马铃薯作业的无人马铃薯收获机，使无人马铃薯收获机根据无人机提供的农田航空影像信息来精准收获农田里已经成熟的马铃薯的全部薯块。②无人机和无人马铃薯收获机全部由锂离子电池供电，不用化石燃油，采用发电过程中不向空气中排放二氧化碳的光伏电流和风电电流给锂离子电池充电，有利于保护生态环境，有利于减缓气候变化，改善空气质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

无人机在进行收获马铃薯的作业的无人马铃薯收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有光电吊舱，光电吊舱内部安装的高像素数码相机对准无人马铃薯收获机和周围种马铃薯的农田进行全自动化摄影工作，数码相机的图像传感器将获取的农田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，数码图像输入飞控机，引导无人机飞行。农田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置进行收获马铃薯的作业。

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

由无人机1、螺旋桨2、锂离子电池甲3、电子计算机甲4、光电吊舱5、无线通信装置甲6、飞控机7、电动机8、导电线甲9、无人马铃薯收获机13、马铃薯收获装置14、锂离子电池乙15、无人自控驾驶装置16电子计算机乙17、导电线乙18、无线通信装置乙19组成；

在农田10中有已收获马铃薯的农田11和未收获马铃薯的农田12，无人马铃薯收获机13在农田10里进行收获马铃薯的作业，在无人马铃薯收获机13的前部安装马铃薯收获装置14，在无人马铃薯收获机13的机身内的前部安装无人自控驾驶装置16，在无人马铃薯收获机13的机身内的中部安装电子计算机乙17，在无人马铃薯收获机13的机身内的后部安装无线通信装置乙19，在无人马铃薯收获机13的机身的底部安装锂离子电池乙15，在无人马铃薯收获机13上方的低空中有无人机1在飞行，在无人机1的前面的旋转轴的前端安装螺旋桨2，在无人机1的前部安装电动机8，在无人机1的机身的中部安装锂离子电池甲3，在锂离子电池甲3的下方安装飞控机7，在飞控机7的后方安装电子计算机甲4，在电子计算机甲4下方的、无人机1的下面安装光电吊舱5；

在无人机1内，无线通信装置甲6通过导电线甲9与电子计算机甲4连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与光电吊舱5连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与电动机8连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与飞控机7连接，飞控机7通过导电线甲9与电动机8连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与飞控机7连接，在无人马铃薯收获机13内，无线通信装置乙19通过导电线乙18与电子计算机乙17连接，电子计算机乙17通过导电线乙18与锂离子电池乙15连接，电子计算机乙17通过导电线乙18与无人自控驾驶装置16连接，无人自控驾驶装置16通过导电线乙18与锂离子电池乙15连接，锂离子电池乙15通过导电线乙18与无线通信装置乙19连接，无人机1内的无线通信装置甲6通过无线电波与无人马铃薯收获机13内的无线通信装置乙19互联。

锂离子电池甲3和锂离子电池乙15是磷酸铁锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或钴酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池。

光电吊舱5是内部安装CCD相机的光电吊舱或内部安装CMOS相机的光电吊舱。

本实用新型实现了低空中的无人机和农田里正在进行收获马铃薯作业的无人马铃薯收获机之间的天地信息互联、共用，无人马铃薯收获机运用互联的信息来提高收获成熟的马铃薯薯块的作业的速度和质量。

飞行在无人马铃薯收获机上方的低空中的无人机，通过安装在无人机的前部的下面的光电吊舱内安装的高像素数码相机，对准正在进行收获马铃薯薯块作业的无人马铃薯收获机和周围已收获马铃薯的农田和未收获马铃薯的农田进行全自动化摄影工作。以无人机的遥感技术和北斗卫星导航定位技术为核心，将无人机作为飞行平台和全自动化摄影工作平台来获取农田航空影像信息，在电子计算机甲中储存并成像，在飞行控制系统中运用农田航空影像信息的数码图像，并由无线通信装置甲通过无线电波将农田航空影像信息传送给无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙接收，接收后输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，作为控制无人马铃薯收获机精准进行收获马铃薯薯块作业的主要信息源。无人机在低空中监视无人马铃薯收获机进行作业的全过程，发现农田里有漏收的成熟马铃薯，立即通知无人马铃薯收获机补收，确保将农田里成熟的马铃薯薯块全部收获上来，有利于提高收获的成熟的马铃薯薯块的质量。安装在无人机内的锂离子电池甲供应无人机内全部用电器的用电，安装在无人马铃薯收获机内的锂离子电池乙供应无人马铃薯收获机内的全部用电器的用电。

现举出实施例如下：

实施例一：

无人机在进行收获马铃薯的薯块的作业的无人马铃薯收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有光电吊舱，光电吊舱内部安装的3800万像素CCD相机对准无人马铃薯收获机进行全自动化摄影工作，CCD数码相机内的图像传感器将获取的农田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，数码图像输入飞控机，引导无人机的飞行。农田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置进行精准收获成熟马铃薯的作业。实现了天空中的无人机和农田中的无人马铃薯收获机的信息互联，使无人马铃薯收获机根据无人机提供的农田航空影像信息将农田里已成熟的马铃薯的薯块全部收获完毕，在无人马铃薯收获机内还设有薯块储运库。安装在无人机内的锰酸锂锂离子电池甲供应无人机内的用电，安装在无人马铃薯收获机内的锰酸锂锂离子电池乙供应无人马铃薯收获机内的用电。

实施例二：

无人机在进行收获马铃薯的薯块的作业的无人马铃薯收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有光电吊舱，光电吊舱内部安装的4200万像素CMOS相机对准无人马铃薯收获机进行全自动化摄影工作，CMOS数码相机内的图像传感器将获取的农田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，数码图像输入飞控机，引导无人机的飞行。农田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人马铃薯收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人马铃薯收获机前部的马铃薯收获装置进行精准收获成熟马铃薯的作业。实现了天空中的无人机和农田中的无人马铃薯收获机的信息互联，使无人马铃薯收获机根据无人机提供的农田航空影像信息将农田里已成熟的马铃薯的薯块全部收获完毕，在无人马铃薯收获机内还设有薯块储运库。安装在无人机内的磷酸铁锂锂离子电池甲供应无人机内的用电，安装在无人马铃薯收获机内的磷酸铁锂锂离子电池乙供应无人马铃薯收获机内的用电。

Claims (3)

1.无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机，其特征是，由无人机（1）、螺旋桨（2）、锂离子电池甲（3）、电子计算机甲（4）、光电吊舱（5）、无线通信装置甲（6）、飞控机（7）、电动机（8）、导电线甲（9）、无人马铃薯收获机（13）、马铃薯收获装置（14）、锂离子电池乙（15）、无人自控驾驶装置（16）电子计算机乙（17）、导电线乙（18）、无线通信装置乙（19）组成；

在农田（10）中有已收获马铃薯的农田（11）和未收获马铃薯的农田（12），无人马铃薯收获机（13）在农田（10）里进行收获马铃薯的作业，在无人马铃薯收获机（13）的前部安装马铃薯收获装置（14），在无人马铃薯收获机（13）的机身内的前部安装无人自控驾驶装置（16），在无人马铃薯收获机（13）的机身内的中部安装电子计算机乙（17），在无人马铃薯收获机（13）的机身内的后部安装无线通信装置乙（19），在无人马铃薯收获机（13）的机身的底部安装锂离子电池乙（15），在无人马铃薯收获机（13）上方的低空中有无人机（1）在飞行，在无人机（1）的前面的旋转轴的前端安装螺旋桨（2），在无人机（1）的前部安装电动机（8），在无人机（1）的机身的中部安装锂离子电池甲（3），在锂离子电池甲（3）的下方安装飞控机（7），在飞控机（7）的后方安装电子计算机甲（4），在电子计算机甲（4）下方的、无人机（1）的下面安装光电吊舱（5）；

在无人机（1）内，无线通信装置甲（6）通过导电线甲（9）与电子计算机甲（4）连接，电子计算机甲（4）通过导电线甲（9）与光电吊舱（5）连接，无线通信装置甲（6）通过导电线甲（9）与锂离子电池甲（3）连接，电子计算机甲（4）通过导电线甲（9）与锂离子电池甲（3）连接，锂离子电池甲（3）通过导电线甲（9）与电动机（8）连接，锂离子电池甲（3）通过导电线甲（9）与飞控机（7）连接，飞控机（7）通过导电线甲（9）与电动机（8）连接，电子计算机甲（4）通过导电线甲（9）与飞控机（7）连接，在无人马铃薯收获机（13）内，无线通信装置乙（19）通过导电线乙（18）与电子计算机乙（17）连接，电子计算机乙（17）通过导电线乙（18）与锂离子电池乙（15）连接，电子计算机乙（17）通过导电线乙（18）与无人自控驾驶装置（16）连接，无人自控驾驶装置（16）通过导电线乙（18）与锂离子电池乙（15）连接，锂离子电池乙（15）通过导电线乙（18）与无线通信装置乙（19）连接，无人机（1）内的无线通信装置甲（6）通过无线电波与无人马铃薯收获机（13）内的无线通信装置乙（19）互联。

2.根据权利要求1所述的无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机，其特征是，所述的锂离子电池甲（3）和锂离子电池乙（15）是磷酸铁锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或钴酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池。

3.根据权利要求1所述的无人机供农田航空影像信息给作业中的无人马铃薯收获机，其特征是，所述的光电吊舱（5）是内部安装CCD相机的光电吊舱或内部安装CMOS相机的光电吊舱。