JP2689337B2 - Spraying device - Google Patents
Spraying deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は遠隔操縦式の小型無人ヘリコプタなどの飛行
体を用いた散布装置に関するものである。The present invention relates to a spraying device using a flying vehicle such as a remote-controlled small unmanned helicopter.
飛行体を利用して薬剤などの散布を行う装置として
は、例えば特開昭54−107099号公報に開示されたものが
ある。これは、地上におかれた圧縮機により高圧化され
た薬剤が供給されるホースを遠隔操縦される飛行機およ
び気球によって吊り上げ、このホースの先端に接続され
た噴霧器から薬剤を噴射するように構成されている。An example of a device for spraying a drug or the like using an air vehicle is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 54-107099. It is configured to lift a hose supplied with a drug pressurized by a compressor placed on the ground by a remote-controlled airplane and a balloon, and inject the drug from a sprayer connected to the tip of the hose. ing.
しかし、このようなホース先端の噴霧器から散布する
構造では、散布範囲が狭いために、比較的広い領域の散
布に使用すると、飛行機の飛行距離が長くなり長時間を
要し効率が悪くなるだけでなく、散布状態にむらが生じ
やすくなるという不具合が起きる。本発明はこのような
事情に鑑みてなされたもので、比較的広い領域内をむら
なく効率良く散布することができる散布装置を提供する
ものである。However, in such a structure that sprays from a sprayer at the end of the hose, the spraying range is narrow, so if it is used for spraying a relatively wide area, the flight distance of the airplane will be long and it will take a long time and efficiency will be poor. However, there is a problem that unevenness is likely to occur in the spraying state. The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a spraying device capable of efficiently spraying a relatively wide area.
本発明に係る散布装置は、散布領域の長さ方向に移動
する移動体と、この移動体に搭載され散布物を圧送する
ポンプと、このポンプに散布領域の幅方向に延在するよ
うに接続され多数の散布口を有するホースと、このホー
スの先端に連結され遠隔操縦機能を有する飛行体と、移
動体とホースとがなす水平角度を検出する検出手段とを
備えたものである。A spraying device according to the present invention includes a moving body that moves in the lengthwise direction of a spraying area, a pump that is mounted on the moving body to pump a sprayed material, and a pump that is connected to the pump so as to extend in the widthwise direction of the spraying area. A hose having a large number of spray ports, a flying body connected to the tip of the hose and having a remote control function, and a detecting means for detecting a horizontal angle formed by the moving body and the hose.
本発明の散布装置においては、移動体および飛行体を
散布領域の長さ方向に移動させると、ホースの散布口が
散布領域の全域に対向するようになる。また、ホースの
水平角度を検出しているのでホース全体が平均的に移動
するようになる。In the spraying apparatus of the present invention, when the moving body and the flying body are moved in the length direction of the spraying area, the spraying port of the hose comes to face the entire spraying area. Also, since the horizontal angle of the hose is detected, the entire hose moves on average.
以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。
第１図は本発明に係る散布装置の概略を示す平面図、第
２図は同じく概略を示す背面図で、これらの図において
符号１で示すものは畦道２で矩形に仕切られた水田３の
薬剤散布に使用される飛行体としての小型無人ヘリコプ
タであり、機体４の内部には遠隔操縦するための装置が
搭載されていると共に機体４の下部には左右一対の降着
そり５が設けられている。６は機体４の前部に収容され
たエンジンで回転駆動される主回転翼、７は機体４の後
部に配され前記主回転翼６の駆動反力を打ち消す補助回
転翼である。８は水田３の薬剤散布を行う散布領域であ
り、四点ABCDを結んだ幅がｌで長さがＬの平面視長方形
を呈している。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing the outline of the spraying device according to the present invention, and FIG. 2 is a rear view showing the same outline. In these drawings, the reference numeral 1 indicates a paddy field 3 partitioned by a ridge 2 into a rectangular shape. It is a small unmanned helicopter as a flying body used for spraying chemicals. A device for remote control is mounted inside the body 4, and a pair of left and right landing sleds 5 are provided at the bottom of the body 4. There is. Reference numeral 6 denotes a main rotor that is driven to rotate by an engine accommodated in the front of the fuselage 4, and reference numeral 7 denotes an auxiliary rotor that is disposed at the rear of the fuselage 4 and cancels the driving reaction force of the main rotor 6. Reference numeral 8 denotes a spraying area for spraying chemicals in the paddy field 3, which has a rectangular shape in plan view having a width l and a length L connecting the four ABCD points.
11は地上の畦道２上を散布領域８の長さ方向に移動す
る小型トラックなどからなる移動体であり、この移動体
11の荷台には容器12に収容された散布物としての薬剤を
空気と共に圧送する散布用のポンプ13が搭載されてい
る。14はこのポンプ13の吐出側に接続されたホースであ
る。このホース14はポンプ13から前記散布領域８の幅方
向に延在するように配設されており、下面には薬剤およ
び空気を噴出する多数の散布口15が長さ方向に等間隔を
おいて配設されている。ホース14の先端は、前記ヘリコ
プタ１の機体後部に設けられ補助回転翼７の後方に伸び
る支持ブラケット16に連結されている。Reference numeral 11 denotes a moving body such as a small truck that moves on the ridge 2 on the ground in the length direction of the spraying area 8.
On the carrier of 11 is mounted a pump 13 for spraying, which pumps a drug as a sprayed product contained in a container 12 together with air. Reference numeral 14 is a hose connected to the discharge side of the pump 13. The hose 14 is arranged so as to extend from the pump 13 in the width direction of the spray region 8, and has a plurality of spray ports 15 for spraying the medicine and air on the lower surface at equal intervals in the length direction. It is arranged. The tip of the hose 14 is connected to a support bracket 16 provided at the rear part of the body of the helicopter 1 and extending rearward of the auxiliary rotary vane 7.
21は前記ホース14の基端付近に設けられたポテンショ
メータであり、移動体11の幅方向に延びる基準線CLとホ
ース14とのなす水平ホース角度θhoを検出するように構
成されている。すなわち、移動体とホースとがなす水平
角度を検出する検出手段を構成している。Reference numeral 21 is a potentiometer provided near the base end of the hose 14 and is configured to detect a horizontal hose angle θ ho formed by the hose 14 and the reference line CL extending in the width direction of the moving body 11. That is, it constitutes a detection means for detecting the horizontal angle formed by the moving body and the hose.
第３図は前記ポテンショメータ21などから出力される
信号に応じてヘリコプタ１や移動体11を制御する制御装
置のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a control device for controlling the helicopter 1 and the moving body 11 in accordance with signals output from the potentiometer 21 and the like.
前記制御装置は、ポテンショメータ21からの電圧をA/
D変換するA/D変換器25と、散布領域８の長さＬを入力す
ることによって設定する設定スイッチ26と、CPU27など
から構成されている。このCPU27は、ヘリコプタ１を移
動体11の走行に伴って一定の速度で飛行させるような信
号を出力する。すなわち、ポテンショメータ21を介して
基準線CLとホース14とのなす水平ホース角度θhoを検出
し、この検出水平ホース角度θhoが０゜からずれるとラ
ンプ30を点灯したり、あるいは図示しないブザーを鳴ら
して作業者に知らせる。また、CPU27は移動体11の車輪3
5に連結されたエンコーダ36からの信号によって移動体1
1の走行距離を積算して散布領域８の長さＬと比較し、
ポンプ13を制御するように構成されている。すなわち、
走行距離が０〜Ｌのときにのみポンプ13を作動させ、ポ
ンプ13の作動および停止をブザーを一定時間鳴らして作
業者に知らせる。The controller controls the voltage from the potentiometer 21 to A /
It is composed of an A / D converter 25 for D conversion, a setting switch 26 for setting by inputting the length L of the dispersion area 8, a CPU 27 and the like. The CPU 27 outputs a signal that causes the helicopter 1 to fly at a constant speed as the moving body 11 travels. That is, the horizontal hose angle θho formed by the reference line CL and the hose 14 is detected via the potentiometer 21, and when the detected horizontal hose angle θho deviates from 0 °, the lamp 30 is turned on or a buzzer (not shown) is sounded. Notify the worker. Further, the CPU 27 is the wheel 3 of the mobile unit 11.
Moving body 1 by a signal from encoder 36 connected to 5
Accumulate the running distance of 1 and compare with the length L of the spray area 8,
It is configured to control the pump 13. That is,
The pump 13 is operated only when the traveling distance is 0 to L, and the operator is informed of the operation and stop of the pump 13 by sounding a buzzer for a certain period of time.
次にこのような散布装置の制御方法について説明する
と、第４図は制御方法を説明するためのフローチャート
であり、先ず移動体11を散布領域８内の畦道２上のＤ点
上に停止させ、ヘリコプタ１を作業者の遠隔操縦によっ
てＣ点上でホバリングさせる（ステップ101）。このと
きヘリコプタ１を前方へ若干推進力を常時発生させた状
態に操縦する。次のステップ102〜ステップ103ではCPU2
7が散布用のポンプ13を作動させ、ブザーを一定時間鳴
らすので、ステップ104で作業者が移動体11を略一定速
度で前進させる。このとき作業者はランプ30によって、
検出水平ホース角度θhoが０゜になるようにヘリコプタ
１を操縦し、移動体11と略等しい速度で飛行領域８の長
さ方向に飛行させる。そして、ステップ105では、移動
体11の走行積算距離と飛行領域８の長さＬとが比較さ
れ、走行距離≧ＬになるとCPU27が次のステップ106でポ
ンプ13を停止し、ステップ107でブザーを一定時間鳴ら
す。このブザー音によって、作業者がステップ108で移
動体11を停止させ、ヘリコプタ１を着陸させて散布作業
を終了する。Next, the control method of such a spraying device will be described. FIG. 4 is a flow chart for explaining the control method. First, the moving body 11 is stopped on the D point on the ridge 2 in the spraying area 8, The helicopter 1 is hovered over the point C by the operator's remote control (step 101). At this time, the helicopter 1 is steered forward so that a slight propulsive force is constantly generated. In the next steps 102 to 103, CPU2
Since 7 operates the spraying pump 13 and sounds the buzzer for a certain period of time, the worker advances the moving body 11 at a substantially constant speed in step 104. At this time, the worker uses the lamp 30
The helicopter 1 is operated so that the detected horizontal hose angle θho becomes 0 °, and the helicopter 1 is caused to fly in the length direction of the flight area 8 at a speed substantially equal to that of the moving body 11. Then, in step 105, the traveling distance of the moving body 11 and the length L of the flight area 8 are compared, and when the traveling distance ≧ L, the CPU 27 stops the pump 13 in the next step 106, and buzzers in step 107. Ring for a certain time. This buzzer sound causes the worker to stop the moving body 11 in step 108, land the helicopter 1 and finish the spraying work.
したがって、移動体11およびヘリコプタ１を散布領域
８の長さ方向に長さＬだけ移動させることによって、ホ
ース14の散布口を散布領域８の全域に対向させることが
できると共に、ホース14全体を平均的に移動させること
ができる。換言すれば、ホース14を平行移動することが
でき、ホース14の移動速度が部分によって異なるような
ことがない。そのため、散布口15が散布領域８の各部分
に対向する時間を平均化することができ、散布むらが起
こりにくくなる。また、散布領域８の面積に比較してヘ
リコプタ１の飛行距離を著しく短くすることができ、し
かも散布方向が一定で、薬剤が同じ場所に二度散布され
るおそれがないから、効率良く短時間で広い範囲を散布
することができる。Therefore, by moving the moving body 11 and the helicopter 1 by the length L in the length direction of the spray area 8, the spray port of the hose 14 can be made to face the entire spray area 8 and the hose 14 as a whole can be averaged. Can be moved automatically. In other words, the hose 14 can be moved in parallel, and the moving speed of the hose 14 does not vary depending on the parts. Therefore, it is possible to average the time when the spraying port 15 faces each part of the spraying area 8, and it is difficult for uneven spraying to occur. Further, the flight distance of the helicopter 1 can be remarkably shortened as compared with the area of the spraying area 8, and the spraying direction is constant, and there is no fear that the medicine will be sprayed twice at the same place, so that the spraying time is efficient and short A wide range can be sprayed with.
第５図はヘリコプタ１の飛行を自動化した場合の制御
装置のブロック図で、検出水平ホース角度θhoを０゜に
保持するためのエルロン信号31をヘリコプタ１の受信器
33に発信する発信器32が備えられている。ヘリコプタ１
側には飛行姿勢を検出する姿勢センサ、飛行高度を検出
する高度センサ、これらの情報に基づいて演算を行うCP
Uなどが備えられている。そして、手動による遠隔操縦
信号が、飛行開始時および終了時または異常時の危険回
避の際に自動制御に割り込めるように構成されている。
このようにすれば、ヘリコプタ１の飛行を自動制御する
ことができる。FIG. 5 is a block diagram of the control device when the flight of the helicopter 1 is automated. The aileron signal 31 for keeping the detected horizontal hose angle θ ho at 0 ° is received by the receiver of the helicopter 1.
A transmitter 32 for transmitting to 33 is provided. Helicopter 1
At the side, the attitude sensor that detects the flight attitude, the altitude sensor that detects the flight altitude, and the CP that performs calculations based on these information
U and so on. Further, the manual remote control signal is configured to interrupt the automatic control at the time of flight start and end, or at the time of risk avoidance at the time of abnormality.
By doing so, the flight of the helicopter 1 can be automatically controlled.
なお、上記実施例においては、移動体を作業者が運転
した例について説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、移動体をモノレールなどのように軌道を
走行するものとすれば、移動体の運転も自動化すること
ができる。また、散布物としては、薬剤に限定されるも
のではなく、種子、肥料、消火剤、塗料などを用いるこ
とができる。In the above embodiment, an example in which the operator drives the moving body has been described, but the present invention is not limited to this, and if the moving body travels on a track such as a monorail. The operation of the moving body can also be automated. Further, the sprayed material is not limited to the medicine, and seeds, fertilizers, fire extinguishing agents, paints, etc. can be used.
以上説明したように本発明によれば、散布領域の長さ
方向に移動する移動体と、この移動体に搭載され散布物
を圧送するポンプと、このポンプに散布領域の幅方向に
延在するように接続され多数の散布口を有するホース
と、このホースの先端に連結され遠隔操縦機能を有する
飛行体と、移動体とホースがなす水平角度を検出する検
出手段とを備えたから、移動体および飛行体を散布領域
の長さ方向に移動させることによって、ホースの散布口
が散布領域の全域に対向させることができると共に、ホ
ース全体を平均的に移動させることができる。As described above, according to the present invention, the moving body that moves in the lengthwise direction of the spraying area, the pump that is mounted on this moving body to pump the sprayed material, and the pump that extends in the widthwise direction of the spraying area. Since a hose having a large number of spray ports connected as described above, a flying body connected to the tip of the hose and having a remote control function, and a detection means for detecting a horizontal angle formed by the moving body and the hose, By moving the flying body in the length direction of the spray region, the spray port of the hose can be made to face the entire spray region, and the entire hose can be moved evenly.
したがって、飛行体の飛行距離を散布領域に比較して
著しく短くでき、散布口を平均的に移動させることがで
きるから、比較的広い領域内をむらなく効率良く散布で
きる。その結果、散布時間の短縮化がはかれる。Therefore, the flight distance of the flying body can be remarkably shortened as compared with the spraying area, and the spraying port can be moved evenly, so that the spraying can be efficiently carried out in a relatively wide area. As a result, the application time can be shortened.
第１図は本発明に係る散布装置の概略を示す平面図、第
２図は同じく概略を示す背面図、第３図散布装置を制御
する制御装置のブロック図、第４図は散布装置の制御方
法を説明するためのフローチャート、第５図は飛行体を
自動制御した場合の制御装置のブロック図である。 １……ヘリコプタ、８……散布領域、11……移動体、13
……ポンプ、14……ホース、15……散布口、21……ポテ
ンショメータ。FIG. 1 is a plan view showing an outline of a spraying device according to the present invention, FIG. 2 is a rear view showing the same outline, FIG. 3 is a block diagram of a control device for controlling the spraying device, and FIG. 4 is a control of the spraying device. FIG. 5 is a flow chart for explaining the method, and FIG. 5 is a block diagram of a control device when the flying body is automatically controlled. 1 ... Helicopter, 8 ... Scattering area, 11 ... Moving body, 13
...... Pump, 14 …… Hose, 15 …… Spray port, 21 …… Potentiometer.
Claims (1)
る移動体と、この移動体に搭載され容器に収容された散
布物を圧送するポンプと、このポンプに前記散布領域の
幅方向に延在するように接続され多数の散布口を有する
ホースと、このホースの先端に連結され遠隔操縦機能を
有する飛行体と、前記移動体とホースとがなす水平角度
を検出する検出手段とを備えてなる散布装置。1. A moving body that moves on the ground in a lengthwise direction of a predetermined spraying area, a pump that is mounted on the moving body and pumps a sprayed material contained in a container, and a widthwise direction of the spraying area to the pump. A hose having a large number of spray ports connected so as to extend, a flying body connected to the tip of the hose and having a remote control function, and a detection means for detecting the horizontal angle formed by the moving body and the hose. A spraying device provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26715688A JP2689337B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Spraying device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26715688A JP2689337B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Spraying device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114095A JPH02114095A (en) | 1990-04-26 |
| JP2689337B2 true JP2689337B2 (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=17440870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26715688A Expired - Fee Related JP2689337B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Spraying device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689337B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2533140A (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-15 | Caterpillar Inc | Drone |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP26715688A patent/JP2689337B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02114095A (en) | 1990-04-26 |
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