CN216722549U - 一种果树液体授粉无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种果树液体授粉无人机，包括机身、螺旋桨及底座，机身内外包括花粉液仓、压力泵、喷头、摄像头和电池。本实用新型果树液体授粉无人机在机身底端设有喷头，喷头通过压力泵和花粉液仓连通，适用于梨、苹果等果树的授粉。

Description

一种果树液体授粉无人机

技术领域

本实用新型涉及果树授粉装置技术领域，具体涉及一种果树液体授粉无人机。

背景技术

当前，苹果和梨栽培面积和产量分别位居我国果树种植中的第二和第三位，在保障果品安全供给、农民增收和助力全面乡村振兴中发挥着极其重要的作用。在生产上，苹果和梨的大多数品种表现自花不实，必须配置授粉树才可能使其结实。若遇花期低温等不良天气或授粉不及时极易造成减产或绝产，因此须进行必要的人工辅助授粉才能实现优质安全果品连年稳产和丰产。

人工授粉最初多采用收集花粉，采用人工点授法，即用带橡皮头的铅笔、毛笔或棉棒沾些许花粉点到雌蕊柱头上，但这种方法操作较为繁琐，费工费时。后较为普及喷粉法，即将果树花粉装入授粉枪内，将授粉枪枪口对准待授粉的果花，利用动力装置喷洒花粉，从而达到省时高效的效果。但是由于其结构复杂、喷枪重、花粉量需求较大、喷枪的储存仓小等问题，造成了工人长时间作业易疲惫、换粉次数多、液体授粉中花粉分布不均匀、喷头易堵塞等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种果树液体授粉无人机，以解决现有技术的不足。

本实用新型采用以下技术方案：

一种果树液体授粉无人机，包括机身、螺旋桨及底座，机身内外包括花粉液仓、压力泵、喷头、摄像头和电池；

花粉液仓设于机身内中间位置，花粉液仓顶端一部分伸出机身顶端，作为花粉液加注口，花粉液加注口内设有过滤网，花粉液加注口处设有顶盖；花粉液仓底端一部分伸出机身底端，作为清洗出口，清洗出口处设有底盖；花粉液仓内上部两侧分别设有第一搅拌叶片、第二搅拌叶片，第一搅拌叶片通过第一搅拌轴和花粉液仓外的第一搅拌电机连接，第二搅拌叶片通过第二搅拌轴和花粉液仓外的第二搅拌电机连接；花粉液仓内下部两侧分别设有第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮，第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的叶轮方向和第一连接管所在侧一致，第一搅拌叶轮通过第三搅拌轴和花粉液仓外的第三搅拌电机连接，第二搅拌叶轮通过第四搅拌轴和花粉液仓外的第四搅拌电机连接；花粉液仓内设有液位计，用于测量花粉液仓内花粉液的高度；

压力泵设于机身内，位于花粉液仓一侧，压力泵进液端通过第一连接管和花粉液仓连通，第一连接管底端所在高度等于或稍高于第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的水平中心线，第一连接管上设有单向阀以使花粉液单向从花粉液仓流至压力泵；压力泵出液端和第二连接管连通，第二连接管另一端伸至机身底端外部；

喷头包括喷头本体和喷柄，喷头本体通过喷柄和第二连接管连通；喷头本体底端高于底座底端；

摄像头设在机身外底端；

电池用于给液体授粉无人机所需用电部件供电，电池设于机身内。

进一步地，还包括与摄像头、压力泵、液位计、第一搅拌电机、第二搅拌电机、第三搅拌电机、第四搅拌电机通信连接的主控制器，主控制器设于机身内。

进一步地，花粉液仓外壁缠绕冷却液管，冷却液管顶端穿出机身，作为冷却液进出口，冷却液进出口处设有冷却液管盖。

进一步地，喷柄为高度可调节喷柄；喷柄高度调节至最低时，喷头本体底端高于底座底端。

进一步地，喷柄为高度可自动调节喷柄；喷柄高度调节至最低时，喷头本体底端高于底座底端；

喷柄高度自动调节部件和主控制器通信连接。

进一步地，第一搅拌叶片、第二搅拌叶片为八字搅拌叶片。

进一步地，第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮为四叶搅拌叶轮。

进一步地，电池为无线充电锂电池。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型果树液体授粉无人机在机身底端设有喷头，喷头通过压力泵和花粉液仓连通，适用于梨、苹果等果树的授粉。

2、本实用新型花粉液仓设有上搅拌系统和下搅拌系统，上搅拌系统包括2个搅拌电机、2个搅拌轴及2个搅拌叶片，下搅拌系统包括2个搅拌电机、2个搅拌轴及2个搅拌叶轮，能保证花粉在液体中充分混匀，克服了花粉在液体中分布不均的缺陷，同时可以灵活根据花粉液仓内花粉液的多少控制是否开启上搅拌系统。

3、本实用新型第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的叶轮方向和第一连接管所在侧一致，压力泵进液端通过第一连接管和花粉液仓连通，第一连接管底端所在高度等于或稍高于第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的水平中心线，这样下搅拌系统不仅起到搅拌均匀的作用，同时有引流及减少压力泵功耗的作用。

4、本实用新型花粉液仓内设有液位计，可以根据液位计测得的花粉液仓内花粉液的高度，控制是否开启上搅拌系统。同时由于花粉液仓内设有液位计，机身及花粉液仓不需要透明的材质来观察花粉液情况，从而利于保持花粉活力(黑暗条件下有利于保持花粉活力)。

5、本实用新型花粉液加注口内设有过滤网，可过滤掉花粉液中花瓣残片、花药皮等杂质，有效防止喷头的堵塞。

6、本实用新型在机身顶端设有花粉液加注口，利于花粉液加入，在机身底端还设有清洗出口，方便清洗。

7、本实用新型第一连接管上设有单向阀以使花粉液单向从花粉液仓流至压力泵，从而有效防止花粉液倒流。

8、本实用新型喷头的喷柄优选为高度可调节喷柄，可根据需授粉花朵的位置，灵活调节喷柄的高度。

9、本实用新型花粉液仓外壁优选缠绕冷却液管，有利于保持花粉活力，同时对机身内温度起到调节的作用。

附图说明

图1为本实用新型垂直剖面结构示意图(示意出花粉液仓内部，喷柄高度固定)。

图2为本实用新型垂直剖面结构示意图(示意出花粉液仓内部，喷柄高度可调节)。

图3为本实用新型垂直剖面结构示意图(示意出花粉液仓外部，喷柄高度可调节)。

图4为本实用新型机身内水平剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本实用新型，但并不用来限定本实用新型的实施范围。

一种果树液体授粉无人机，如图1至图4所示，包括机身1、飞行电机2、转轴(图1至图4未示意出)、螺旋桨3及底座4(飞行电机2、转轴、螺旋桨3的结构、连接、工作等根据无人机技术领域常规手段实现，本实用新型不具体描述)，机身1内外包括花粉液仓5、压力泵6、喷头7、摄像头8、电池9和主控制器10。

花粉液仓5设于机身1内中间位置，花粉液仓5顶端一部分伸出机身1顶端，作为花粉液加注口11，利于花粉液加入。花粉液加注口11内设有过滤网12，可过滤掉花粉液中花瓣残片、花药皮等杂质，有效防止喷头7的堵塞，过滤网12优选为不锈钢过滤网。花粉液加注口11处设有顶盖13。花粉液仓5底端一部分伸出机身1底端，作为清洗出口14，方便清洗。清洗出口14处设有底盖15。花粉液仓5内上部两侧分别设有第一搅拌叶片16、第二搅拌叶片17，第一搅拌叶片16、第二搅拌叶片17可选为八字搅拌叶片。第一搅拌叶片16通过第一搅拌轴18和花粉液仓5外的第一搅拌电机19连接，第二搅拌叶片17通过第二搅拌轴20和花粉液仓5外的第二搅拌电机21连接。花粉液仓5内下部两侧分别设有第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23，第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23可选为四叶搅拌叶轮。第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23的叶轮方向和第一连接管24所在侧一致。第一搅拌叶轮22通过第三搅拌轴25和花粉液仓5外的第三搅拌电机26连接，第二搅拌叶轮23通过第四搅拌轴27和花粉液仓5外的第四搅拌电机28连接。花粉液仓5内设有液位计29，用于测量花粉液仓5内花粉液的高度。

压力泵6设于机身1内，位于花粉液仓5一侧。压力泵6进液端通过第一连接管24和花粉液仓5连通，第一连接管24底端所在高度等于或稍高于第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23的水平中心线。第一连接管24上设有单向阀30以使花粉液单向从花粉液仓5流至压力泵6，防止花粉液倒流。压力泵6出液端和第二连接管31连通，第二连接管31另一端伸至机身1底端外部。

喷头7包括喷头本体32和喷柄33，喷头本体32通过喷柄33和第二连接管31连通，喷头本体32底端高于底座4底端。喷柄33优选为高度可调节喷柄，喷柄33更优选为高度可自动调节喷柄。喷柄33高度可调节可通过机械技术领域常规技术手段实现即可。喷柄33高度调节至最低时，喷头本体32底端高于底座4底端。

摄像头8设在机身1外底端。

电池9用于给液体授粉无人机所需用电部件供电，包括给第一搅拌电机19、第二搅拌电机21、第三搅拌电机26、第四搅拌电机28、压力泵6、摄像头8和飞行电机2供电。电池9优选为无线充电锂电池，电池9设于机身1内。摄像头8也可由自带电池供电。

主控制器10与飞行电机2、摄像头8、压力泵6、液位计29、第一搅拌电机19、第二搅拌电机21、第三搅拌电机26、第四搅拌电机28及喷柄33高度自动调节部件通信连接，主控制器10设于机身1内。主控制器10用于包括接收摄像头8传送的花朵位置数据控制无人机的飞行，并进行压力泵6的花粉液流速调节；接收液位计29测量的花粉液仓5内花粉液高度数据控制第一搅拌电机19、第二搅拌电机21的转动，及第三搅拌电机26、第四搅拌电机28的转动，花粉液仓5上部还有花粉液，第一搅拌电机19、第二搅拌电机21、第三搅拌电机26、第四搅拌电机28均开启，花粉液仓5上部无花粉液，下部有花粉液，只有第三搅拌电机26、第四搅拌电机28开启。

优选地，花粉液仓5外壁缠绕冷却液管34，冷却液管34顶端穿出机身1，作为冷却液进出口35，冷却液进出口35处设有冷却液管盖36。设置冷却液管34有利于保持花粉活力，同时对机身1内温度起到调节的作用。

工作时，摄像头8、第一搅拌电机19、第二搅拌电机21、第三搅拌电机26、第四搅拌电机28开启(花粉液仓5上部还有花粉液，第一搅拌电机19、第二搅拌电机21、第三搅拌电机26及第四搅拌电机28均开启；花粉液仓5上部无花粉液，下部有花粉液，只有第三搅拌电机26、第四搅拌电机28开启；如图1和2所示，第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23逆时针旋转)，并驱动飞行电机2，进而带动转轴转动，进而带动螺旋桨3旋转，进而带动无人机起飞，无人机飞行在果树(如梨、苹果等)上方适当位置，通过摄像头8观察需要授粉花朵位置，由主控制器10根据摄像头8传送的花朵位置数据控制无人机的飞行，并控制喷柄33高度自动调节部件调节喷柄33至合适高度，并进行压力泵6的花粉液流速调节。

主控制器10接收摄像头8传送的花朵位置数据，并根据接收的数据控制无人机的飞行，并控制喷柄33高度自动调节部件调节喷柄33至合适高度，并进行压力泵6的花粉液流速调节，及接收液位计29测量的花粉液仓5内花粉液高度数据，并根据接收的数据控制第一搅拌电机19、第二搅拌电机21的转动，及第三搅拌电机26、第四搅拌电机28的转动，这些根据通信及人工智能领域常规技术手段实现即可，因其不是本实用新型要求保护的内容，本实用新型在此不具体阐述。

清洗时，将顶盖13和底盖15打开，用清水对花粉液仓5内进行冲洗，花粉液仓5冲洗干净后，关闭底盖15，花粉液仓5内加入清水，关上顶盖13，打开压力泵6，对管道、压力泵6、喷头7进行清洗。

Claims (8)

1.一种果树液体授粉无人机，包括机身、螺旋桨及底座，其特征在于，机身内外包括花粉液仓、压力泵、喷头、摄像头和电池；

花粉液仓设于机身内中间位置，花粉液仓顶端一部分伸出机身顶端，作为花粉液加注口，花粉液加注口内设有过滤网，花粉液加注口处设有顶盖；花粉液仓底端一部分伸出机身底端，作为清洗出口，清洗出口处设有底盖；花粉液仓内上部两侧分别设有第一搅拌叶片、第二搅拌叶片，第一搅拌叶片通过第一搅拌轴和花粉液仓外的第一搅拌电机连接，第二搅拌叶片通过第二搅拌轴和花粉液仓外的第二搅拌电机连接；花粉液仓内下部两侧分别设有第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮，第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的叶轮方向和第一连接管所在侧一致，第一搅拌叶轮通过第三搅拌轴和花粉液仓外的第三搅拌电机连接，第二搅拌叶轮通过第四搅拌轴和花粉液仓外的第四搅拌电机连接；花粉液仓内设有液位计，用于测量花粉液仓内花粉液的高度；

压力泵设于机身内，位于花粉液仓一侧，压力泵进液端通过第一连接管和花粉液仓连通，第一连接管底端所在高度等于或稍高于第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮的水平中心线，第一连接管上设有单向阀以使花粉液单向从花粉液仓流至压力泵；压力泵出液端和第二连接管连通，第二连接管另一端伸至机身底端外部；

喷头包括喷头本体和喷柄，喷头本体通过喷柄和第二连接管连通；喷头本体底端高于底座底端；

摄像头设在机身外底端；

电池用于给液体授粉无人机所需用电部件供电，电池设于机身内。

2.根据权利要求1所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，还包括与摄像头、压力泵、液位计、第一搅拌电机、第二搅拌电机、第三搅拌电机、第四搅拌电机通信连接的主控制器，主控制器设于机身内。

3.根据权利要求1或2所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，花粉液仓外壁缠绕冷却液管，冷却液管顶端穿出机身，作为冷却液进出口，冷却液进出口处设有冷却液管盖。

4.根据权利要求1所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，喷柄为高度可调节喷柄；喷柄高度调节至最低时，喷头本体底端高于底座底端。

5.根据权利要求2所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，喷柄为高度可自动调节喷柄；喷柄高度调节至最低时，喷头本体底端高于底座底端；

喷柄高度自动调节部件和主控制器通信连接。

6.根据权利要求1或2所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，第一搅拌叶片、第二搅拌叶片为八字搅拌叶片。

7.根据权利要求1或2所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，第一搅拌叶轮、第二搅拌叶轮为四叶搅拌叶轮。

8.根据权利要求1或2所述的果树液体授粉无人机，其特征在于，电池为无线充电锂电池。

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