IT202100004391A1 - A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS - Google Patents
A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS Download PDFInfo
- Publication number
- IT202100004391A1 IT202100004391A1 IT102021000004391A IT202100004391A IT202100004391A1 IT 202100004391 A1 IT202100004391 A1 IT 202100004391A1 IT 102021000004391 A IT102021000004391 A IT 102021000004391A IT 202100004391 A IT202100004391 A IT 202100004391A IT 202100004391 A1 IT202100004391 A1 IT 202100004391A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- aerial drone
- electric motors
- rotating blades
- receiver
- transmitter
- Prior art date
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 29
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 15
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims description 9
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 6
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 2
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 claims description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 22
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 16
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 16
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 16
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 8
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 8
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 6
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 5
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 5
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000009333 weeding Methods 0.000 description 3
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000234646 Cyperaceae Species 0.000 description 1
- 241000169108 Hydrothrix Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
- A01D34/01—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
- A01D34/412—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters
- A01D34/63—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters having cutters rotating about a vertical axis
- A01D34/64—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters having cutters rotating about a vertical axis mounted on a vehicle, e.g. a tractor, or drawn by an animal or a vehicle
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
- A01D34/01—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
- A01D34/412—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters
- A01D34/63—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters having cutters rotating about a vertical axis
- A01D34/76—Driving mechanisms for the cutters
- A01D34/78—Driving mechanisms for the cutters electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
- B64U10/13—Flying platforms
- B64U10/16—Flying platforms with five or more distinct rotor axes, e.g. octocopters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
- B64U2101/40—UAVs specially adapted for particular uses or applications for agriculture or forestry operations
Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce a un drone aereo a pilotaggio remoto comprendente un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei. The present invention refers to a remotely piloted aerial drone comprising a herbaceous elements trimming cutting system.
? noto che ormai da alcuni anni il problema delle erbe infestanti nelle coltivazioni agricole, tipicamente in risaia, tipicamente in risaia biologica, ? diventato sempre pi? importante. ? known that for some years now the problem of weeds in agricultural crops, typically in rice fields, typically in organic rice fields, ? has become more and more important.
La causa ? dovuta sia alla preclusione normativa dell?utilizzo di alcuni principi chimici attivi, sia alle sempre maggiore resistenza di queste erbe infestanti ad alcune famiglie consentite di erbicidi. The cause ? due both to the regulatory foreclosure of the use of some active chemical principles, and to the increasing resistance of these weeds to some permitted families of herbicides.
? quindi noto come tale problematica sia sempre pi? pesante da affrontare. ? peraltro noto come la risaia sia un agroecosistema pi? suscettibile di altri alla selezione e alla diffusione di individui resistenti all?interno di una determinata specie, a causa dell?ambiente caratterizzato da una prolungata presenza della sommersione e da una intensa mono successione, che determinano una specializzazione delle infestanti presenti e un?alta dipendenza dagli interventi erbicidi. ? therefore known as this problem is increasingly more? heavy to deal with. ? also known as the rice field is a more agroecosystem? susceptible of others to the selection and diffusion of resistant individuals within a certain species, due to the environment characterized by a prolonged presence of submersion and by an intense single succession, which determine a specialization of the weeds present and a high dependence from herbicide interventions.
? quindi noto come l?eliminazione delle erbe infestanti dalle coltivazioni di riso biologico sia uno tra i problemi pi? attuali ed importanti che abbiano i risicoltori. Le soluzioni tradizionali per l?eliminazione delle erbe infestanti dalle coltivazioni di riso biologico sono sostanzialmente: la gestione e preparazione del suolo, la scelta della semente, una falsa semina e la gestione sostenibile della risaia fondata su mezzi chimici e agronomici consentiti. ? therefore it is known that the elimination of weeds from organic rice crops is one of the most common problems? current and important that rice growers have. The traditional solutions for the elimination of weeds from organic rice cultivations are substantially: the management and preparation of the soil, the choice of the seed, false sowing and the sustainable management of the paddy field based on permitted chemical and agronomic means.
Le variet? di erbe infestanti pi? comuni nelle risaie sono riso crodo, giavoni, ciperacee, alismatacee, butomacee ed heteranthera. The varieties of weeds pi? common in rice fields are crodo rice, giavoni, cyperaceae, alismataceous, butomaceous and heteranthera.
Tali specie sono molto resistenti, e capaci di nascere e svilupparsi anche in presenza di condizioni avverse e sempre pi? resistenti a sostanze erbicide note e consentite. These species are very resistant, and capable of being born and developing even in the presence of adverse conditions and more and more? resistant to known and permitted herbicidal substances.
Attualmente il contrasto a questi infestanti viene condotto con tecniche e mezzi noti sostanzialmente riconducibili alternativamente ad un?adatta preparazione del suolo e falsa semina, all?utilizzo di macchine agricole specializzate e diserbanti, al diserbo manuale. Currently, the fight against these weeds is carried out with known techniques and means substantially attributable alternatively to a suitable preparation of the soil and false sowing, to the use of specialized agricultural machines and herbicides, to manual weeding.
La falsa semina consiste sostanzialmente nel preparare per un ciclo colturale il letto di semina, e nell'irrigarlo, come se si effettuasse una normale semina, ma in realt? senza seminare: in questo modo si va a stimolare la germinazione dei semi delle piante infestanti presenti nel terreno, successivamente eliminate con un'operazione meccanica di erpicatura, tramite un erpice strigliatore, cui segue la semina effettiva. False sowing basically consists in preparing the seedbed for a crop cycle, and in irrigating it, as if you were carrying out a normal sowing, but in reality? without sowing: in this way the germination of the seeds of the weeds present in the ground is stimulated, subsequently eliminated with a mechanical harrowing operation, using a harrow harrow, which is followed by the actual sowing.
Le macchine agricole specializzate per questa attivit? sono tipicamente dei trattori attrezzati con due braccia trasversali con un fronte di circa 6 mt, che portano, mediante un sistema di carrucole, un filo realizzato in tessuto del diametro di circa 4 mm il quale ruota mosso da un motore elettrico. The specialized agricultural machines for this activity? they are typically tractors equipped with two transversal arms with a front of about 6 meters, which carry, by means of a system of pulleys, a wire made of fabric with a diameter of about 4 mm which rotates moved by an electric motor.
Durante la rotazione il filo passa all?interno di un serbatoio contenente il diserbante, e di questo si imbibisce. During rotation, the line passes inside a tank containing the herbicide, and is soaked by it.
Gli infestanti hanno un tasso di crescita superiore alla coltivazione, per cui, in un periodo compreso tra giugno e agosto, la loro altezza supera la coltivazione di circa 20-30 cm. The weeds have a higher growth rate than the cultivation, therefore, in a period between June and August, their height exceeds the cultivation by about 20-30 cm.
Posizionando le braccia e il relativo filo a un?altezza superiore a quella della coltivazione, ma inferiore a quella dell?infestante, si ha il risultato di trattare con il diserbante solo la porzione arborea da eliminare. By positioning the arms and the relative wire at a height higher than that of the cultivation, but lower than that of the weed, the result is that only the portion of the tree to be eliminated is treated with the herbicide.
Questo sistema presenta diverse criticit?: mal si concilia con le coltivazioni 100% biologico, risente delle inevitabili oscillazioni del trattore e delle relative braccia, ha costi di gestione non indifferenti, in termini di carburante, di ammortamento del mezzo e di costo del personale. This system presents various criticalities: it is difficult to reconcile with 100% organic crops, it is affected by the inevitable oscillations of the tractor and its arms, it has considerable management costs, in terms of fuel, depreciation of the vehicle and personnel costs.
Il passaggio della macchina agricola nella coltivazione danneggia parzialmente ma inevitabilmente la coltura in crescita. The passage of the agricultural machinery in cultivation partially but inevitably damages the growing crop.
Il diserbo manuale consiste nell?impiego di personale che estirpa manualmente l?infestante, con impegno fisico, elevati costi e tempistiche legate al numero ed alla operativit? delle risorse facilmente immaginabili. Manual weeding consists in the use of personnel who manually uproot the weed, with physical effort, high costs and timescales linked to the number and effectiveness of the weeding. easily imaginable resources.
Tali tecniche e mezzi noti per l?eliminazione di erbe infestanti dalle coltivazioni di riso, tipicamente di riso biologico, presentano quindi criticit? operative, economiche e temporali. These known techniques and means for eliminating weeds from rice crops, typically organic rice, therefore present critical issues. operational, economic and temporal.
Si avverte pertanto l?esigenza di semplificare la struttura delle tecniche e dei mezzi per l?eliminazione di erbe infestanti dalle coltivazioni di riso noti. The need is therefore felt to simplify the structure of known techniques and means for eliminating weeds from rice crops.
Compito tecnico che si propone la presente invenzione ?, pertanto, quello di realizzare un sistema per l?eliminazione di elementi erbacei infestanti dalle coltivazioni di riso che consenta di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota. The technical task proposed by the present invention is, therefore, that of realizing a system for the elimination of herbaceous weeds from rice crops which allows the aforementioned technical drawbacks of the prior art to be eliminated.
Nell?ambito di questo compito tecnico uno scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un sistema per l?eliminazione di elementi erbacei infestanti che sia semplice nell?uso, economico ed efficace. Within the scope of this technical task, a purpose of the invention is that of creating a system for the elimination of herbaceous weeds that is simple to use, economical and effective.
Un altro scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un sistema per l?eliminazione di elementi erbacei infestanti che non danneggi la coltura del riso in crescita. Another purpose of the invention? that of creating a system for the elimination of weeds that does not damage the growing rice crop.
Non ultimo scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un sistema per l?eliminazione di elementi erbacei infestanti che possa essere programmabile ed automatico. Not the last purpose of the invention? that of creating a system for the elimination of herbaceous weeds that can be programmed and automatic.
Il compito tecnico, nonch? questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un drone aereo a pilotaggio remoto comprendente un telaio, una pluralit? di ali rotanti azionate da una pluralit? di motori elettrici, almeno un accumulatore elettrico per l?alimentazione di detta pluralit? di motori elettrici e dei servizi di bordo, un controllore di volo comprendente almeno una piattaforma inerziale, almeno un computer di navigazione ed almeno un sistema GPS differenziale, ed almeno un primo ricevitore/trasmettitore per il volo pilotato ed almeno un secondo ricevitore/trasmettitore per la trasmissione a terra di dati telemetrici, caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei comprendente una pluralit? di lame rotanti attivate da una pluralit? di rispettivi motori elettrici. The technical task, as well as? these and other aims, according to the present invention, are achieved by realizing a remotely piloted aerial drone comprising a frame, a plurality of of rotating wings operated by a plurality? of electric motors, at least one electric accumulator for the power supply of said plurality? of electric motors and on-board services, a flight controller comprising at least one inertial platform, at least one navigation computer and at least one differential GPS system, and at least one first receiver/transmitter for piloted flight and at least one second receiver/transmitter for the transmission of telemetric data to the ground, characterized in that it comprises a shearing system of herbaceous elements comprising a plurality of of rotating blades activated by a plurality? of respective electric motors.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto sistema di taglio cimatore comprende un blocco di connessione meccanico rimovibile per il fissaggio al di sotto di un fondo di detto telaio di detto drone aereo. In one embodiment of the invention said shearing cutting system comprises a removable mechanical connection block for fastening under a bottom of said frame of said aerial drone.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto sistema di taglio cimatore comprende almeno una prima asta longitudinale ad un?estremit? della quale ? fissata trasversalmente e centralmente una seconda asta trasversale supportante detta pluralit? di lame rotanti. In one embodiment of the invention said shearing cutting system comprises at least a first longitudinal rod at one end of which ? fixed transversely and centrally a second transverse rod supporting said plurality? of rotating blades.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detta prima asta longitudinale ? configurata per supportare detta seconda asta trasversale al di fuori del flusso di aria discendente generato da detta pluralit? di ali rotanti. In one embodiment of the invention said first longitudinal rod ? configured to support said second transverse rod outside the descending air flow generated by said plurality? of rotating wings.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detta prima asta longitudinale supporta nell?estremit? distale opposta a detta seconda asta trasversale almeno un accumulatore elettrico per l?alimentazione di detta pluralit? di motori elettrici di detta una pluralit? di lame rotanti. In one embodiment of the invention said first longitudinal rod supports in the end? distal opposite to said second transverse rod at least one electric accumulator for powering said plurality? of electric motors of said a plurality? of rotating blades.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto ciascuno di detti motori elettrici ? dotato di un rispettivo controllore elettronico di velocit?. In one embodiment of the invention said each of said electric motors ? equipped with a respective electronic speed controller?.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detta prima asta longitudinale supporta nell?estremit? distale opposta a detta seconda asta trasversale almeno un terzo ricevitore/trasmettitore. In one embodiment of the invention said first longitudinal rod supports in the end? distal opposite said second cross rod at least a third receiver/transmitter.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto terzo ricevitore/trasmettitore trasmette i comandi di accensione, di spegnimento, di velocit? di rotazione e di senso di rotazione a detti regolatori elettronici di velocit? di detta pluralit? di motori elettrici di detta pluralit? di lame rotanti. In one embodiment of the invention said third receiver/transmitter transmits the on, off, speed and speed commands? of rotation and direction of rotation to said electronic regulators of speed? of said plurality? of electric motors of said plurality? of rotating blades.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detti comandi di accensione, di spegnimento, di velocit? di rotazione e di senso di rotazione sono individuali ed indipendenti per ognuna di detta pluralit? di lame rotanti . In one embodiment of the invention said commands for turning on, turning off, speed? of rotation and direction of rotation are individual and independent for each of said plurality? of rotating blades.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detta prima asta longitudinale supporta nell?estremit? distale opposta a detta seconda asta trasversale almeno quarto ricevitore/trasmettitore dedicato al comando di attuazione di un interruttore di sicurezza in grado d?interrompere l?alimentazione elettrica da detto accumulatore elettrico a detta pluralit? di motori elettrici di detta pluralit? di lame rotanti. In one embodiment of the invention said first longitudinal rod supports in the end? distal opposite to said second transverse rod at least fourth receiver/transmitter dedicated to the actuation command of a safety switch capable of interrupting the electric power supply from said electric accumulator to said plurality? of electric motors of said plurality? of rotating blades.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto sistema di taglio cimatore ? fissato inferiormente e baricentralmente a detto drone aereo. In one embodiment of the invention said shearing cutting system ? fixed below and in the center of gravity of said aerial drone.
In un modo di realizzazione dell?invenzione detto blocco di connessione meccanico regolabile rimovibile ? montato in maniera regolabile su detta prima asta per il fissaggio di detto sistema di taglio cimatore inferiormente e baricentralmente a detto drone aereo. In one embodiment of the invention said removable adjustable mechanical connection block ? mounted in an adjustable manner on said first rod for fixing said shearing cutting system below and in the center of gravity of said aerial drone.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva di un drone cimatore aereo a pilotaggio remoto comprendente un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, nei quali: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident from the description of a preferred but not exclusive embodiment of a remotely piloted aerial trimming drone comprising a herbaceous elements trimming cutting system according to the invention , illustrated by way of example and not in limitation in the attached drawings, in which:
la figura 1 mostra una vista prospettica dal basso del drone comprendente il sistema di taglio cimatore di elementi erbacei; figure 1 shows a perspective view from below of the drone comprising the herbaceous elements trimming cutting system;
la figura 2 mostra una vista in pianta dall?alto del drone comprendente il sistema di taglio; Figure 2 shows a top plan view of the drone including the cutting system;
la figura 3 mostra una vista laterale del drone comprendente il sistema di taglio; figure 3 shows a side view of the drone including the cutting system;
la figura 4 mostra una vista frontale del drone comprendente il sistema di taglio; figure 4 shows a front view of the drone including the cutting system;
la figura 5 mostra una vista di dettaglio del sistema di taglio; figure 5 shows a detail view of the cutting system;
la figura 6 mostra una vista superiore d?assieme del sistema di taglio cimatore di elementi erbacei. figure 6 shows an overall top view of the herbaceous elements trimming cutting system.
Con riferimento alle figure citate, viene mostrato un drone aereo a pilotaggio remoto comprendente un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei indicato complessivamente con il numero di riferimento 1. With reference to the cited figures, a remotely piloted aerial drone is shown comprising a herbaceous elements trimming cutting system indicated as a whole with the reference number 1.
Il drone aereo 10 a pilotaggio remoto comprende un telaio 11 ed una pluralit? di ali rotanti 12i azionate da una pluralit? di rispettivi motori elettrici 13i, tipicamente del tipo brushless 24 o 48V, ciascuno individualmente dotato di un proprio controllore elettronico di velocit? (ESC). The remotely piloted aerial drone 10 comprises a frame 11 and a plurality of of rotating wings 12i operated by a plurality? of respective electric motors 13i, typically of the 24 or 48V brushless type, each individually equipped with its own electronic speed controller? (ESC).
Il drone aereo 10 comprende poi almeno un accumulatore elettrico per l?alimentazione della pluralit? di motori elettrici 13i e dei servizi di bordo, un controllore di volo comprendente almeno una piattaforma inerziale, almeno un computer di navigazione, almeno un sistema GPS differenziale per il controllo della posizione, ed almeno un primo ricevitore/trasmettitore per il volo pilotato ed almeno un secondo ricevitore/trasmettitore per la trasmissione a terra di dati telemetrici. Tali elementi, non indicati nelle figure, sono supportati in posizione opportuna dal telaio 1. The aerial drone 10 then comprises at least one electric accumulator for powering the plurality of of electric motors 13i and on-board services, a flight controller comprising at least one inertial platform, at least one navigation computer, at least one differential GPS system for position control, and at least one first receiver/transmitter for piloted flight and at least a second receiver/transmitter for the transmission of telemetry data to land. These elements, not shown in the figures, are supported in a suitable position by the frame 1.
Il drone aereo a pilotaggio remoto 10 ? un velivolo a decollo e atterraggio verticale in grado di volare in maniera autonoma, previa supervisione di un operatore. The remotely piloted aerial drone 10 ? a vertical take-off and landing aircraft capable of autonomous flight under the supervision of an operator.
Il drone aereo 10 ? in grado di eseguire percorsi precedentemente memorizzati all?interno del computer di navigazione 18, utilizzando il sistema GPS differenziale basato sulla combinazione dei dati osservati contemporaneamente da almeno due (o pi?) ricevitori GPS, ottenendo cos? l'eliminazione o la significativa riduzione dei principali errori nel posizionamento GPS. The aerial drone 10 ? able to carry out routes previously memorized inside the navigation computer 18, using the differential GPS system based on the combination of data observed simultaneously by at least two (or more?) GPS receivers, thus obtaining the elimination or significant reduction of major errors in GPS positioning.
La precisione del posizionamento sull?asse x e sull?asse y del drone aereo 10 cos? ottenuta sar? inferiore a 50 cm. The accuracy of the x-axis and y-axis positioning of the aerial drone 10 is so good. obtained sar? less than 50cm.
La precisione del posizionamento in quota costante sull?asse z ortogonale agli assi x e y del drone aereo 10 ? ottenuta e mantenuta utilizzando il sistema GPS differenziale, eventualmente integrato da un sistema ottico composto da un teodolite laser IR rotante a terra e da un ricevitore IR a bordo del velivolo. La precisione del posizionamento sull?asse z del velivolo cos? ottenuta ? inferiore a 10 cm. The precision of the positioning in constant altitude on the z axis orthogonal to the x and y axes of the aerial drone 10 ? obtained and maintained using the differential GPS system, possibly integrated by an optical system composed of a rotating IR laser theodolite on the ground and an IR receiver on board the aircraft. The precision of the positioning on the z-axis of the aircraft cos? obtained ? less than 10cm.
La propulsione del drone aereo 10 sar? totalmente elettrica attraverso l?accumulatore elettrico ricaricato a terra prima della fase di volo, oppure ibrida, cio? con energia prodotta da un gruppo elettrogeno di tipo noto presente a bordo del velivolo (non indicato nelle figure) che provvede opportunamente alla ricarica dell?accumulatore elettrico, per aumentare l?autonomia del volo. The propulsion of the aerial drone 10 will be? totally electric through the electric accumulator recharged on the ground before the flight phase, or hybrid, that is? with energy produced by a generator of known type present on board the aircraft (not shown in the figures) which conveniently recharges the electric accumulator, to increase flight autonomy.
Tipicamente, il drone aereo 10 ? equipaggiato con i seguenti dispositivi: Typically, the aerial drone 10 ? equipped with the following devices:
? N? 1 ricevitore/trasmettitore bidirezionale (RX/TX), frequenza di funzionamento nella banda 2.4 GHz, dedicato per il volo pilotato manualmente ed interfacciato con controllore di volo (Flight Controller, FC) ; ? N? 1 bidirectional receiver/transmitter (RX/TX), operating frequency in the 2.4 GHz band, dedicated for manually piloted flight and interfaced with a flight controller (Flight Controller, FC);
? N? 1 controllore di volo (Flight Controller, FC) che riceve comandi da terra e/o gestisce in maniera autonoma il volo seguendo programmi di volo precedentemente memorizzati. ? N? 1 flight controller (Flight Controller, FC) which receives commands from the ground and/or autonomously manages the flight following previously memorized flight programs.
? N? 1 trasmettitore bidirezionale (TX/RX), con frequenza di funzionamento nella banda 900 MHz o 433 MHz o 2.4 GHz, dedicato alla trasmissione a terra dei dati telemetrici provenienti da sensori di tipo noto a bordo del drone aereo 10 o da dati telemetrici generati dal controllore di volo (Flight Controller, FC). ? N? 1 bidirectional transmitter (TX/RX), with an operating frequency in the 900 MHz or 433 MHz or 2.4 GHz band, dedicated to the ground transmission of telemetry data coming from sensors of known type aboard the aerial drone 10 or from telemetry data generated by the flight controller (Flight Controller, FC).
Opportunamente, il drone aereo 10 ? equipaggiato anche con i seguenti dispositivi: Fittingly, the aerial drone 10 ? also equipped with the following devices:
? N? 1 ricevitore bidirezionale (RX/TX), con frequenza di funzionamento nella banda 900MHz o 433 MHz, dedicato al comando di attuazione di un interruttore di sicurezza (Safety Switch). ? N? 1 bidirectional receiver (RX/TX), with operating frequency in the 900MHz or 433 MHz band, dedicated to the activation command of a safety switch (Safety Switch).
? N?1 interruttore di sicurezza (Safety Switch) che in condizioni di emergenza interrompe l?alimentazione elettrica dei motori 13i dall?accumulatore elettrico determinandone l?arresto e l?immediata discesa del drone aereo 10. ? N?1 safety switch (Safety Switch) which in emergency conditions interrupts the power supply of the motors 13i from the electric accumulator, causing it to stop and the immediate descent of the aerial drone 10.
Il drone aereo 10 secondo la presente invenzione comprende un sistema di taglio cimatore 100 di elementi erbacei fissato inferiormente per mezzo di un blocco di connessione meccanico regolabile rimovibile 140 al di sotto di un fondo del telaio 11 ed in posizione baricentrica: opportunamente, infatti, il baricentro del drone aereo 10 ed il baricentro del sistema di taglio 100 sono posti sul medesimo asse verticale z, Z. The aerial drone 10 according to the present invention comprises a shearing system 100 of herbaceous elements fixed at the bottom by means of a removable adjustable mechanical connection block 140 below a bottom of the frame 11 and in a barycentric position: suitably, in fact, the center of gravity of the aerial drone 10 and the center of gravity of the cutting system 100 are placed on the same vertical axis z, Z.
Il sistema di taglio 100 comprende una pluralit? di lame rotanti 110i attivate da una pluralit? di rispettivi motori elettrici 111i, tipicamente del tipo brushless 24 V, ciascuno individualmente dotato di un proprio controllore elettronico di velocit? 112i (ESC). The cutting system 100 comprises a plurality? of rotating blades 110i activated by a plurality? of respective electric motors 111i, typically of the 24 V brushless type, each individually equipped with its own electronic speed controller? 112i (ESC).
Il sistema di taglio 100 comprende almeno una prima asta longitudinale 120 allineata lungo un asse longitudinale X, tipicamente coincidente con l?asse x che definisce la direzione principale di avanzamento del drone aereo 10. The cutting system 100 comprises at least a first longitudinal rod 120 aligned along a longitudinal axis X, typically coinciding with the x axis which defines the main direction of advance of the aerial drone 10.
All?estremit? anteriore della prima asta longitudinale 120 ? fissata trasversalmente e centralmente una seconda asta trasversale 130 supportante la pluralit? di lame rotanti 110i, con i rispettivi motori elettrici 111i e controllori elettronici di velocit? 112i, opportunamente e simmetricamente distanziati nella direzione dell?asse trasversale Y parallelo all?asse longitudinale y del drone aereo 10. At the end front of the first longitudinal rod 120 ? transversely and centrally fixed a second transverse rod 130 supporting the plurality of rotating blades 110i, with the respective electric motors 111i and electronic speed controllers? 112i, suitably and symmetrically spaced in the direction of the transversal axis Y parallel to the longitudinal axis y of the aerial drone 10.
Opportunamente, la prima asta longitudinale 120 ? configurata per supportare la seconda asta trasversale 130 al di fuori ed oltre al flusso di aria discendente generato dalla pluralit? di ali rotanti 12i in condizioni di volo del drone aereo 10, che pu? piegare gli elementi erbacei svantaggiosamente per il taglio cimatore. Conveniently, the first longitudinal rod 120 ? configured to support the second cross rod 130 outside and in addition to the downward flow of air generated by the plurality of rotary wings 12i in flight conditions of the aerial drone 10, which can? bend the herbaceous elements disadvantageously for the shearing cut.
Opportunamente, il blocco di connessione meccanico regolabile rimovibile 140 consente una regolazione anche del posizionamento verticale lungo l?asse Z del sistema di taglio 100 per conferire una buona stabilit? trasversale ed al rollio attorno all?asse longitudinale x del drone aereo 10 comprendente il sistema di taglio 100. Conveniently, the removable adjustable mechanical connection block 140 also allows adjustment of the vertical positioning along the Z axis of the cutting system 100 to provide good stability for the movement. transversal and roll around the longitudinal axis x of the aerial drone 10 comprising the cutting system 100.
La prima asta longitudinale 120 supporta nell?estremit? distale opposta alla seconda asta trasversale 130 almeno un accumulatore elettrico 121 per l?alimentazione della pluralit? di motori elettrici 111i della pluralit? di lame rotanti 110i attraverso i rispettivi controllori elettronici di velocit? 112i, e dei servizi di bordo. Does the first longitudinal rod 120 support in the end? distal opposite to the second cross rod 130 at least one electric accumulator 121 for feeding the plurality? of electric motors 111i of the plurality? of rotating blades 110i through the respective electronic speed controllers? 112i, and on-board services.
Sempre in corrispondenza dell?estremit? distale opposta alla seconda asta trasversale 130, la prima asta longitudinale 120 supporta anche almeno un terzo ricevitore/trasmettitore 122 (RX/TX), frequenza di funzionamento nella banda 2.4 GHz, bidirezionale dedicato ai comandi per l?accensione, lo spegnimento, ed il controllo della velocit? di rotazione della pluralit? di lame rotanti 110i, ed anche all?eventuale inversione del loro senso di rotazione, attraverso i rispettivi controllori elettronici di velocit? 112i dei motori elettrici 111i. Always at the end? distal opposite to the second transversal rod 130, the first longitudinal rod 120 also supports at least a third receiver/transmitter 122 (RX/TX), operating frequency in the 2.4 GHz band, bidirectional dedicated to commands for switching on, off, and speed control? of rotation of the plurality? of rotating blades 110i, and also to the possible inversion of their direction of rotation, through the respective electronic speed controllers? 112i of the 111i electric motors.
Vantaggiosamente, tali comandi possono essere inviati e gestiti anche in maniera individuale indipendente per ognuna della pluralit? di lame rotanti 110i. Opportunamente, il terzo ricevitore/trasmettitore 122 (RX/TX) ? anche interfacciato con il controllore di volo del drone aereo 10 dal quale riceve i comandi sulla base di programmi di volo precedentemente memorizzati e/o integrati dalla rilevazione telemetrica puntuale in fase di volo. Advantageously, these commands can also be sent and managed independently for each of the plurality? of 110i rotary blades. Conveniently, the third receiver/transmitter 122 (RX/TX) ? also interfaced with the flight controller of the aerial drone 10 from which it receives commands on the basis of previously memorized flight programs and/or integrated by punctual telemetric detection during flight.
Opportunamente, la prima asta longitudinale 120 supporta anche un quarto ricevitore/trasmettitore 123 (RX/TX), frequenza di funzionamento nella banda 900MHz o 433 MHz, bidirezionale dedicato al comando di attuazione di un interruttore di sicurezza 124 (Safety Switch) di protezione del sistema di taglio 100, che, in condizioni di emergenza, interrompe l?alimentazione elettrica dall?accumulatore elettrico 121 alla pluralit? di motori elettrici 111i determinando l?arresto della rotazione della pluralit? di lame rotanti 110i. Tipicamente, ciascuna della pluralit? di lame rotanti 110i ruota in senso alternativamente opposto alla lama rotante contigua. Conveniently, the first longitudinal rod 120 also supports a fourth receiver/transmitter 123 (RX/TX), operating frequency in the 900MHz or 433 MHz band, bidirectional dedicated to the actuation command of a safety switch 124 for protection of the cutting system 100, which, in emergency conditions, interrupts the electric power supply from the electric accumulator 121 to the plurality? of electric motors 111i causing the arrest of the rotation of the plurality? of 110i rotary blades. Typically, each of the plurality? of rotating blades 110i alternately rotates opposite the adjacent rotating blade.
Tipicamente, la pluralit? di lame rotanti 110i ? in acciaio al carbonio, a 4 o a 6 denti di taglio a doppio tagliente. Typically, the plurality of rotating blades 110i ? in carbon steel, with 4 or 6 double cutting teeth.
Il numero ed il diametro della pluralit? delle lame di taglio 110i sono predeterminati in funzione del fronte di taglio cimatore degli elementi erbacei che si desidera affrontare. The number and the diameter of the plurality? of the 110i cutting blades are predetermined according to the shearing cutting front of the herbaceous elements to be tackled.
Il funzionamento del drone aereo a pilotaggio remoto comprendente un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei secondo l?invenzione appare evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, ? sostanzialmente il seguente. Gli elementi erbacei infestanti dalle coltivazioni di riso biologico hanno un tasso di crescita superiore alla coltivazione del riso, per cui, in un determinato periodo del ciclo produttivo, la loro altezza supera la coltivazione di circa 20-30 cm, senza che la propria spiga abbia ancora raggiunto la maturazione. The operation of the remotely piloted aerial drone comprising a herbaceous elements trimming cutting system according to the invention is evident from what has been described and illustrated and, in particular, ? basically the following. The herbaceous elements weeds from organic rice crops have a higher growth rate than rice cultivation, so that, in a certain period of the production cycle, their height exceeds the cultivation by about 20-30 cm, without having any ears not yet matured.
Il drone aereo 10 comprendente il sistema di taglio cimatore 100 viene programmato attraverso il computer di navigazione per un volo sull?area da trattare ad una quota superiore all?altezza della coltivazione, ma inferiore a quella dell?infestante. The aerial drone 10 comprising the shearing system 100 is programmed via the navigation computer for a flight over the area to be treated at a height higher than the height of the crop, but lower than that of the weed.
Il sistema di taglio cimatore 100 secondo la presente invenzione ottiene il taglio degli elementi erbacei infestanti prima che la spiga di questi giunga a maturazione, innescando il fenomeno dell?autosemina della specie infestante deleterio per la coltivazione. The shearing cutting system 100 according to the present invention obtains the cut of the herbaceous weeds before the ears of these reach maturity, triggering the phenomenon of self-seeding of the weed species which is harmful to the cultivation.
Il controllo del volo del drone aereo 10 e del taglio del sistema di taglio cimatore 100 vengono eseguiti in forma programmata ed automatica e/o assistita da remoto da un operatore, attraverso i mezzi di controllo e comando a bordo sopra descritti. The flight control of the aerial drone 10 and the cutting of the trimmer cutting system 100 are performed in a programmed and automatic form and/or remotely assisted by an operator, through the on-board control and command means described above.
Si ? in pratica constatato come un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei secondo l?invenzione risulti particolarmente vantaggioso per essere semplice nell?uso, economico ed efficace, programmabile ed automatico. Yes ? in practice it has been found that a herbaceous element trimming cutting system according to the invention is particularly advantageous in that it is simple to use, economical and effective, programmable and automatic.
Un altro vantaggio dell?invenzione ? quello di realizzare un sistema per l?eliminazione di elementi erbacei infestanti che non danneggia la coltura del riso in crescita. Another advantage of the invention ? that of creating a system for the elimination of weeds that does not damage the growing rice crop.
Un sistema di taglio cimatore di elementi erbacei cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo, come definito dalle rivendicazioni; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. A cutting system shearing herbaceous elements like this? conceived ? susceptible to numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept, as defined by the claims; moreover all the details can be replaced by technically equivalent elements.
In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as? the dimensions may be any according to the requirements and to the state of the art.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102021000004391A IT202100004391A1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102021000004391A IT202100004391A1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
IT202100004391A1 true IT202100004391A1 (en) | 2022-08-25 |
Family
ID=75769908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT102021000004391A IT202100004391A1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | IT202100004391A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109601168A (en) * | 2018-12-10 | 2019-04-12 | 刘文文 | A kind of unmanned plane pollard device |
PT110384A (en) * | 2017-11-02 | 2019-05-02 | Armando Inacio De Sousa Cardoso | GRINDING BLADE |
KR101999478B1 (en) * | 2018-01-29 | 2019-07-11 | 강원대학교산학협력단 | A drone for fruit harvesting and a system including the same |
US20190227575A1 (en) * | 2016-08-18 | 2019-07-25 | Tevel Advanced Technologies Ltd. | System and method for drone fleet management for harvesting and dilution |
KR20200040960A (en) * | 2018-10-10 | 2020-04-21 | 한국전력공사 | Drone system |
-
2021
- 2021-02-25 IT IT102021000004391A patent/IT202100004391A1/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190227575A1 (en) * | 2016-08-18 | 2019-07-25 | Tevel Advanced Technologies Ltd. | System and method for drone fleet management for harvesting and dilution |
PT110384A (en) * | 2017-11-02 | 2019-05-02 | Armando Inacio De Sousa Cardoso | GRINDING BLADE |
KR101999478B1 (en) * | 2018-01-29 | 2019-07-11 | 강원대학교산학협력단 | A drone for fruit harvesting and a system including the same |
KR20200040960A (en) * | 2018-10-10 | 2020-04-21 | 한국전력공사 | Drone system |
CN109601168A (en) * | 2018-12-10 | 2019-04-12 | 刘文文 | A kind of unmanned plane pollard device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101895736B1 (en) | Multi-functional flying platform | |
US10681905B2 (en) | Robot vehicle and method using a robot for an automatic treatment of vegetable organisms | |
US10477760B2 (en) | Agricultural organic device for weed control | |
US9457473B2 (en) | Suspended robot systems and methods for using same | |
CN102613162A (en) | Self-propelled automatically targeting precise pesticide spraying machine | |
KR200469649Y1 (en) | Agricultural chemicals spraying device | |
CN113677187A (en) | Working device with cylindrical rotating body | |
CN111405845A (en) | System for dry artificial pollination of cultivated trees or shrubs by arbo pollen and method for dry artificial pollination | |
JP7353630B2 (en) | Drone control system, drone control method, and drone | |
JP7311146B2 (en) | Field management system | |
JP6733949B2 (en) | Unmanned multi-copter for drug spraying, and control method and control program therefor | |
RU156677U1 (en) | SELF-PROPELLED ROBOT - SPRAYER FOR TREATMENT OF STRAWBERRY PLANTS AND OTHER LOW-GROWING CROPS | |
IT201900001789A1 (en) | ||
IT202100004391A1 (en) | A REMOTELY PILOT AERIAL DRONE INCLUDING A CUTTING SYSTEM TRIMMER OF GRASS ELEMENTS | |
WO2015095899A2 (en) | Aerial spray system | |
ITFI20010227A1 (en) | UNIVERSAL REMOVABLE TOOL HOLDER FOR ASSEMBLY ON A GROUNDS VECTOR FOR AGRICULTURAL WORKS IN TREE OR SHRUBS PLANTS | |
ES2833407T3 (en) | Spray device for a spray robot and spray robot | |
KR20160000385A (en) | Remote control Weeder | |
KR101497366B1 (en) | Cutter for protector of tree and weeder using the same | |
CN205756810U (en) | A kind of isolated weeder | |
KR20150123365A (en) | Self drving power weeder | |
WO2015188845A1 (en) | Novel plant protection system | |
CH716402A2 (en) | "Agricultural autonomous robot for paddy fields". | |
IT201900011736A1 (en) | AUTONOMOUS AGRICULTURAL ROBOT FOR RICE FIELDS | |
KR20210009568A (en) | Steam exjection type weeding apparatus and automatic control system for green house using the same |