CN211235028U - 一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备，包括无人机机体、压力泵、钻头,无人机机体底端安装有钻头，钻头为中空结构,无人机机体内安装有压力泵,钻头末端与压力泵连通,无人机机体顶端设置有螺旋桨，无人机机体内部设置有电机，电机的输出轴向下延伸至无人机机体下方，并与转轴一端固定连接，转轴另一端插入套管内，转轴底端与套管内壁底部通过弹簧连接，套管能沿着转轴上下往复运动，套管的外壁上设置有调节螺钉，套管底端设置有毛刷。本实用新型的目的在于提供一种土壤采集质量更高、定位更准确、能对采样过程实时记录的采集大田土壤的无人机设备。

Description

一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备

技术领域

本实用新型涉及农业设备技术领域，特别涉及一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备。

背景技术

近年来无人机技术在各个技术领域已得到广泛的应用，无人机平台可搭载不同设备，由此可实现摄影、摄像、测绘、取样、运输等多种功能。在农业领域也承担了撒药除虫、土壤采样等任务。平原地区种植作物，在进行土壤样品采集时，在现有的采样设备中，由于土壤表面会存在很多植物的花叶等掉落物，在对土壤采样时，经常会掺杂有杂质，因此，采集回来的土壤样本质量不高，影响土壤参数的分析结果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备，以解决上述背景技术中提出土壤采集质量不高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备，包括无人机机体、压力泵、钻头,所述无人机机体底端安装有钻头，所述钻头为中空结构,所述无人机机体内安装有压力泵,所述钻头末端与所述压力泵连通,所述无人机机体顶端设置有螺旋桨，所述无人机机体内部设置有电机，所述电机的输出轴向下延伸至所述无人机机体下方，并与转轴一端固定连接，所述转轴另一端插入套管内，所述转轴底端与所述套管内壁底部通过弹簧连接，所述套管能沿着所述转轴上下往复运动，所述套管的外壁上设置有调节螺钉，所述套管底端设置有毛刷。

优选的,所述转轴下端设置有卡环。

优选的,所述无人机机体顶端设置有万向摄像头，所述万向摄像头与所述无人机机体内的处理器连接。

优选的,所述无人机机体底端分别安装有温度传感器、湿度传感器，所述温度传感器、所述湿度传感器均与所述无人机机体内的处理器连接。

优选的,所述无人机机体底端两侧分别安装有固定支架，所述固定支架底端设置有固定耙。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备，通过GPS系统定位，精准采样点位；无人机上设置有毛刷清扫结构，能对采集点出的土壤预先进行清扫，降低采样过程中的误差，做到采样过程中土壤采样质量保证；通过万向摄像头，对土壤采集过程进行实时记录，实现采样过程的可视性和可追溯性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中传感器及固定结构的示意图。

图中：1-无人机机体；2-压力泵；3-钻头；4-螺旋桨；5-电机；6-转轴； 7-套管；8-弹簧；9-调节螺钉；10-毛刷；11-卡环；12-万向摄像头；13-温度传感器；14-湿度传感器；15-固定支架；16-固定耙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,包括无人机机体1、压力泵2、钻头3,所述无人机机体1底端安装有钻头3，所述钻头3为中空结构,所述无人机机体1内安装有压力泵2,所述钻头3末端与所述压力泵2连通,所述无人机机体1顶端设置有螺旋桨4，所述无人机机体1内部设置有电机5，所述电机5的输出轴向下延伸至所述无人机机体1下方，并与转轴6一端固定连接，所述转轴6另一端插入套管7内，所述转轴6底端与所述套管7内壁底部通过弹簧8连接，所述套管7能沿着所述转轴6上下往复运动，所述套管7的外壁上设置有调节螺钉9，所述套管 7底端设置有毛刷10。所述无人机机体1内安装有电池，为无人机机体1内的各电器提供电能，无人机机体1内设置有处理器，处理器与用户终端(遥控器或手机)无线连接，无人机内有GPS定位系统，用于无人机的定位。无人机共配备2组钻头；型号分别是直径4cm，钻头深20cm；直径2cm，钻头深 40cm，钻头自带螺旋口。

工作原理：在采集土壤时，首先工作人员对系统中录入将要采样的土壤样点的经纬度，进行GPS定位，工作人员启动无人机后，无人机自动进行导航抵达采样点位的上空，进行降落，启动电机5，电机5带动转轴6转动，转轴6带动套管7转动，套管7带动毛刷10进行旋转，对土壤的表面进行清扫，完成清扫后，控制无人机飞回到工作人员手中，松掉调节螺钉9，然后手动推动套管7向上运动，使得套管7向上缩，调整完，拧紧调节螺钉9使得套管7 与转轴6固定，然后再次控制无人机飞到采集点，启动钻头3旋转压至指定深度，然后启动压力泵2，使得钻头3内处于负压状态，从而将土壤吸入到钻头内，完成采集后，无人机返航。由于在采集前，对采集点的表面土壤进行了清理，因此采集点的土壤表面更加干净，使得采集回来的土壤质量更高；毛刷再完成清理后，回缩变短，避免影响钻头的采集工作；另外，调节螺钉9 可以调整套管7与转轴6固定的松紧度，当毛刷10与地面的接触压力过大时，就会使得套管7与转轴6发生上下的相对滑动，避免毛刷10与地面的接触摩擦过大，破坏土壤，从而起到保护土壤的作用。

优选的技术方案是，所述转轴6下端设置有卡环11，卡环11起到限位作用，防止套管7脱离转轴6。

优选的技术方案是，如图2所示，所述无人机机体1顶端设置有万向摄像头12，所述万向摄像头12与所述无人机机体1内的处理器连接。万向摄像头12能自动旋转至面向地面角度，用于观察和记录采集土壤的过程记录，以便后期工作人员追踪无人机采样的过程是否存在问题

优选的技术方案是，所述无人机机体1底端分别安装有温度传感器13、湿度传感器14，所述温度传感器13、所述湿度传感器14均与所述无人机机体1内的处理器连接。温度传感器13、湿度传感器14用于记录土壤的温度和湿度数据。

优选的技术方案是，所述无人机机体1底端两侧分别安装有固定支架15，所述固定支架15底端设置有固定耙16。固定耙16能在钻头采集土壤时插入到土壤内固定，使得采集时，钻头不易晃动。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,其特征在于:包括无人机机体(1)、压力泵(2)、钻头(3),所述无人机机体(1)底端安装有钻头(3)，所述钻头(3)为中空结构,所述无人机机体(1)内安装有压力泵(2),所述钻头(3)末端与所述压力泵(2)连通,所述无人机机体(1)顶端设置有螺旋桨(4)，所述无人机机体(1)内部设置有电机(5)，所述电机(5)的输出轴向下延伸至所述无人机机体(1)下方，并与转轴(6)一端固定连接，所述转轴(6)另一端插入套管(7)内，所述转轴(6)底端与所述套管(7)内壁底部通过弹簧(8)连接，所述套管(7)能沿着所述转轴(6)上下往复运动，所述套管(7)的外壁上设置有调节螺钉(9)，所述套管(7)底端设置有毛刷(10)。

2.根据权利要求1所述的一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,其特征在于：所述转轴(6)下端设置有卡环(11)。

3.根据权利要求1所述的一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,其特征在于：所述无人机机体(1)顶端设置有万向摄像头(12)，所述万向摄像头(12)与所述无人机机体(1)内的处理器连接。

4.根据权利要求1所述的一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,其特征在于：所述无人机机体(1)底端分别安装有温度传感器(13)、湿度传感器(14)，所述温度传感器(13)、所述湿度传感器(14)均与所述无人机机体(1)内的处理器连接。

5.根据权利要求1所述的一种高质量定位采集大田土壤的无人机设备,其特征在于：所述无人机机体(1)底端两侧分别安装有固定支架(15)，所述固定支架(15)底端设置有固定耙(16)。

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