RU2592904C1 - Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers - Google Patents

Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers Download PDF

Info

Publication number
RU2592904C1
RU2592904C1 RU2015114149/13A RU2015114149A RU2592904C1 RU 2592904 C1 RU2592904 C1 RU 2592904C1 RU 2015114149/13 A RU2015114149/13 A RU 2015114149/13A RU 2015114149 A RU2015114149 A RU 2015114149A RU 2592904 C1 RU2592904 C1 RU 2592904C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plants
sprayer
height
treatment
croppers
Prior art date
Application number
RU2015114149/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Юрьевич Измайлов
Ростислав Александрович Филиппов
Дмитрий Олегович Хорт
Игорь Геннадьевич Смирнов
Андрей Александрович Гришин
Александр Петрович Гришин
Леонид Анатольевич Марченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ)
Priority to RU2015114149/13A priority Critical patent/RU2592904C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2592904C1 publication Critical patent/RU2592904C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. Proposed robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers comprises a frame, wheels, two of which are equipped with electric motors of the sprayer drive, front wheels made controlled, control and navigation system with instrumentation, power supply system, spraying system. Spraying system comprises a tank for the working solution and bars. Herewith each bar is equipped with the system of automatic correction of its height over the ground depending on the croppers height, the bars also carry four spraying units, wherein each unit is equipped with three nozzles in a protective case.
EFFECT: proposed sprayer provides higher safety of chemical treatment of plants, improves the quality of plants treatment, as the result the number of treatments can be reduced, which saves labour costs for 15-25 %.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к техническим средствам для химической защиты растений земляники, и может быть использовано при химической обработке других низкорастущих культур.The invention relates to agricultural machinery, and in particular to technical means for chemical protection of strawberry plants, and can be used in the chemical treatment of other low-growing crops.

Известен опрыскиватель для земляники ОНЗ-600 (http://elibrary.ru/item.asp?id=18095411, http://vinogradsadtehnika.ru/opriskivatel-navesnoi-onz-60html), у которого имеется бак и боковые штанги с распылителями.Known sprayer for strawberry ONZ-600 (http://elibrary.ru/item.asp?id=18095411, http://vinogradsadtehnika.ru/opriskivatel-navesnoi-onz-60html), which has a tank and side rods with sprayers .

Недостатком известного устройства является то, что он прицепной, поэтому не исключается вредное воздействие химикатов на оператора-водителя и не имеет защитного кожуха.A disadvantage of the known device is that it is trailed, therefore, the harmful effects of chemicals on the operator-driver cannot be ruled out and does not have a protective casing.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является полевой робот в агрегате с опрыскивателем (http://www.technologyreview.com/news/408225/robotic-farmer/), состоящий из рамы, управляемых колес, по крайней мере, два из которых снабжены электромоторами привода опрыскивателя, системы управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, систему опрыскивания, содержащую емкость для рабочего раствора и штанги.The closest in technical essence to the claimed device is a field robot in the unit with a sprayer (http://www.technologyreview.com/news/408225/robotic-farmer/), consisting of a frame, steered wheels, at least two of which equipped with electric motors for the sprayer drive, a control and navigation system with instrumentation, a power system, a spray system containing a container for working solution and boom.

Недостатком известного устройства является то, что он служит только для борьбы с низкорослыми сорняками и не имеет возможности автоматической адаптации к высоте растений, т.е. изменять высоту штанги в автоматическом режиме. Также опрыскиватель не имеет защитных кожухов для защиты культурных растений от попадания химикатов, и форсунки у него расположены только сверху.A disadvantage of the known device is that it only serves to control undersized weeds and does not have the ability to automatically adapt to the height of plants, i.e. change the height of the rod in automatic mode. Also, the sprayer does not have protective covers to protect cultivated plants from chemicals, and the nozzles are located only on top.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение безопасности, качества и эффективности процесса химической обработки плантации земляники, снижение количества обработок.The technical task of the invention is to increase the safety, quality and efficiency of the chemical treatment of strawberry plantations, reducing the number of treatments.

Поставленная техническая задача достигается тем, что у самоходного робота-опрыскивателя для обработки растений земляники и других низкорастущих культур, включающего раму, управляемые колеса, по крайней мере, два из которых снабжены электромоторами, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, систему опрыскивания, содержащую емкость для рабочего раствора и штанги, согласно изобретению штанга снабжена универсальными датчиками высоты и наличия растений, а также электрическим цилиндром, выполненным с возможностью регулировки высоты расположения штанги в зависимости от высоты культурных растений, и четырьмя распыливающими узлами, при этом каждый узел выполнении в виде трех форсунок, размещенных в защитном кожухе.The stated technical problem is achieved in that a self-propelled spraying robot for processing strawberry plants and other low-growing crops, including a frame, steered wheels, at least two of which are equipped with electric motors, a control and navigation system with instrumentation, a power system, the spraying system containing the container for the working solution and the rod, according to the invention, the rod is equipped with universal sensors for the height and presence of plants, as well as an electric cylinder, made nnym with adjustable height bar arrangement depending on the height of the crop plants and with four sprayer units, each unit performing a three nozzles arranged in a protective casing.

Повышение безопасности и минимизация вредного воздействия химикатов на человека достигается путем исключения непосредственного участия оператора-водителя в технологическом процессе. Полезная модель поясняется чертежами.Improving safety and minimizing the harmful effects of chemicals on humans is achieved by eliminating the direct involvement of the driver in the process. The utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 схематично представлен самоходный робот-опрыскиватель для обработки растений земляники, вид сверху; на фиг. 2 - то же вид сзади; а на фиг. 3 - то же вид сбоку.In FIG. 1 schematically shows a self-propelled robot sprayer for processing strawberry plants, top view; in FIG. 2 - the same rear view; and in FIG. 3 is the same side view.

Самоходный робот-опрыскиватель для обработки растений земляники и других низкорастущих культур состоит из рамы 1, колес 2, по меньшей мере, два из которых содержат электромоторы 3 для привода опрыскивателя, а передние колеса 2 являются управляемыми, системы управления и навигации 4 с контрольно-измерительными приборами, системы питания 5 и системы опрыскивания. Система опрыскивания содержит емкость 6 для рабочего раствора, штангу 7, универсальные датчики 8 высоты и наличия растений и электрический цилиндр 9 для регулировки высоты. На штангах 7 расположены, по крайней мере, четыре распыливающих узла 10. Каждый узел 10 содержит по три автоматические форсунки 11 и защитный кожух 12. Робот-опрыскиватель имеет электронасос 13, емкость 14 для промывки, миксер 15, распределитель 16 дифференцированного внесения растворов, бортовой компьютер 17.Self-propelled spraying robot for processing strawberry plants and other low-growing crops consists of a frame 1, wheels 2, at least two of which contain electric motors 3 for driving the sprayer, and the front wheels 2 are controllable, control and navigation systems 4 with control and measurement devices, power systems 5 and spraying systems. The spraying system contains a container 6 for the working solution, a rod 7, universal sensors 8 for the height and presence of plants and an electric cylinder 9 for adjusting the height. At least four spraying units are located on the booms 7. Each assembly 10 contains three automatic nozzles 11 and a protective casing 12. The spraying robot has an electric pump 13, a washing tank 14, a mixer 15, a differential dispenser 16, an onboard computer 17.

Кожух 12 выполнен, например, пластмассовым, в форме полукруга, в котором размещаются три автоматически управляемые форсунки 11, расположенные по дуге относительно друг друга под углом в 90°.The casing 12 is made, for example, plastic, in the form of a semicircle, in which are placed three automatically controlled nozzles 11 located in an arc relative to each other at an angle of 90 °.

Штанга 7 с опрыскивателями имеет возможность автоматически адаптироваться под высоту обрабатываемых растений, путем поднятия и опускания ее электрическим цилиндром 9 (актуатором).The boom 7 with sprayers has the ability to automatically adapt to the height of the treated plants, by raising and lowering it with an electric cylinder 9 (actuator).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед началом производственного процесса составляют схемы границ поля и непроходимые места, программируют последовательность разворотов опрыскивателя.Before the start of the production process, they draw up diagrams of the field boundaries and impassable places, program the sequence of turns of the sprayer.

Затем опрыскиватель заезжает в рядки земляники, в автоматическом режиме посредством датчиков 8 и электрического цилиндра 9 подстраивает высоту штанги 7 под высоту растений. Продолжая движение, распыливающие узлы 10 обрабатывают растения химическими препаратами. За счет того, что одна форсунка 11 расположена над кустом, а две другие слева и справа от куста, удается равномерно распределить химикаты по всей кроне растения, в том числе нанести препарат с обратной стороны листьев, при этом защитный кожух 12 препятствует попаданию препарата из зоны опрыскивания на другие растения.Then the sprayer drives into the rows of strawberries, automatically adjusts the height of the rod 7 to the height of the plants by means of sensors 8 and an electric cylinder 9. Continuing the movement, the spraying nodes 10 treat the plants with chemicals. Due to the fact that one nozzle 11 is located above the bush, and the other two to the left and right of the bush, it is possible to evenly distribute the chemicals throughout the crown of the plant, including applying the drug on the back of the leaves, while the protective cover 12 prevents the drug from entering the zone spraying on other plants.

Если в рядке имеются пропуски растений, то по сигналам от датчика 8 поступление химикатов прекращается и возобновляется только там, где есть растения.If there are gaps in the row of plants, then, according to the signals from sensor 8, the flow of chemicals stops and resumes only where there are plants.

Оператор имеет возможность наблюдать за процессом опрыскивания посредством видеокамер и при необходимости может подкорректировать работу самоходного робота-опрыскивателя при помощи пульта дистанционного управления. Для удаленного управления секциями опрыскивателя на устройстве расположен бортовой компьютер 17.The operator has the opportunity to observe the spraying process through video cameras and, if necessary, can adjust the operation of the self-propelled spraying robot using the remote control. For remote control of the sprayer sections, the device has an on-board computer 17.

После того как в баке 6 устройства израсходуется весь раствор, робот-опрыскиватель направляется для дозаправки. После дозаправки рабочий процесс продолжается.After the entire solution is consumed in the tank 6 of the device, the robot sprayer is sent for refueling. After refueling, the workflow continues.

Применение заявленного опрыскивателя обеспечит повышенную безопасность процесса химической обработки растений, позволит повысить качество обработки растений, в результате количество обработок можно сократить, что экономит трудовые затраты на 15-25%.The use of the inventive sprayer will provide increased safety of the chemical treatment of plants, will improve the quality of processing plants, as a result, the number of treatments can be reduced, which saves labor costs by 15-25%.

Claims (1)

Самоходный робот-опрыскиватель для обработки растений земляники и других низкорастущих культур, включающий раму, управляемые колеса, по крайней мере два из которых снабжены электромоторами, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, систему опрыскивания, содержащую емкость для рабочего раствора и штанги, отличающийся тем, что штанга снабжена универсальными датчиками высоты и наличия растений, а также электрическим цилиндром, выполненным с возможностью регулировки высоты расположения штанги в зависимости от высоты культурных растений, и четырьмя распыливающими узлами, при этом каждый узел выполнен в виде трех форсунок, размещенных в защитном кожухе. Self-propelled spraying robot for processing strawberry plants and other low-growing crops, including a frame, steered wheels, at least two of which are equipped with electric motors, a control and navigation system with instrumentation, a power system, a spray system containing a container for working solution and rods, characterized in that the rod is equipped with universal sensors for the height and presence of plants, as well as an electric cylinder configured to adjust the height of the rods and depending on the height of cultivated plants, and four spray nodes, with each node made in the form of three nozzles placed in a protective casing.
RU2015114149/13A 2015-04-16 2015-04-16 Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers RU2592904C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114149/13A RU2592904C1 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114149/13A RU2592904C1 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2592904C1 true RU2592904C1 (en) 2016-07-27

Family

ID=56557101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015114149/13A RU2592904C1 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2592904C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701663C1 (en) * 2019-03-28 2019-09-30 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Robotic crawler-type sprayer for agricultural processing
RU2703092C1 (en) * 2019-01-25 2019-10-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robot-weeder
RU2703775C1 (en) * 2019-01-25 2019-10-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robot-weeder
RU2708154C1 (en) * 2018-12-20 2019-12-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Method for continuous automatic control of a seeding unit and a plant protection unit at various stages of processing an agricultural field in satellite navigation
RU2731082C1 (en) * 2019-09-03 2020-08-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Mobile robot-sprayer for pesticide treatment of intertilled vegetable and low-growing berry crops
RU2795158C1 (en) * 2022-10-19 2023-04-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Mobile robot for whitewashing tree trunks

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU123630U1 (en) * 2012-06-09 2013-01-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) SPRAYER

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU123630U1 (en) * 2012-06-09 2013-01-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) SPRAYER

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
[on-line] Robotic Farmer, www.technologyreview.com/news/408225/robotic-farmer, 11.07.2007 [найден 16.11.2015]. *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2708154C1 (en) * 2018-12-20 2019-12-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Method for continuous automatic control of a seeding unit and a plant protection unit at various stages of processing an agricultural field in satellite navigation
RU2703092C1 (en) * 2019-01-25 2019-10-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robot-weeder
RU2703775C1 (en) * 2019-01-25 2019-10-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robot-weeder
RU2701663C1 (en) * 2019-03-28 2019-09-30 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Robotic crawler-type sprayer for agricultural processing
RU2731082C1 (en) * 2019-09-03 2020-08-28 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Mobile robot-sprayer for pesticide treatment of intertilled vegetable and low-growing berry crops
RU2795158C1 (en) * 2022-10-19 2023-04-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Mobile robot for whitewashing tree trunks
RU2796491C1 (en) * 2023-01-11 2023-05-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robotic complex for strip spraying of vegetable crops
RU2811688C1 (en) * 2023-07-27 2024-01-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Robotic complex for strip spraying of vegetable crops

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2592904C1 (en) Robot-sprayer for treatment of strawberry plants and other low-growing croppers
RU156677U1 (en) SELF-PROPELLED ROBOT - SPRAYER FOR TREATMENT OF STRAWBERRY PLANTS AND OTHER LOW-GROWING CROPS
US9622398B2 (en) Robotic gantry bridge for farming
RU2645165C2 (en) Unmanned robot for applying herbicides
CN105340867B (en) One kind can the towed orchard weeder of avoidance and method
CN104186451A (en) Insect-killing weeding pesticide spraying robot based on machine vision
EP2957173B1 (en) Improved sprayer for treating by means of pesticides fruit trees and/or rows of shrubs, particularly vineyards
CN105325395A (en) Multifunctional orchard mowing and pesticide spraying device and method capable of achieving automatic obstacle avoidance
Manaenkov et al. Analysis of the uniformity of the distribution of herbicides in the intercustal zone with a bar with a deviating section
CN108293330A (en) Weeder between a kind of corn plants
US20210029892A1 (en) Plant treatment system and method
Sarri et al. AgroBot smash a robotic platform for the sustainable precision agriculture
US11116144B2 (en) Plant treatment system and method
RU169593U1 (en) An unmanned robot to destroy weeds
US2086055A (en) Spraying apparatus
RU2441373C1 (en) Multifunctional sprayer
RU2694588C1 (en) Robot-weeder with fertigation function
RU2636400C1 (en) Device for applying herbicides to undertree zone of orchard
RU2708017C1 (en) Automated device for hydraulic removal of weeds
Bykov World trends in the creation of robots for spraying crops
RU2533028C1 (en) Tillage cutter
RU174409U1 (en) Universal sprayer for fruit nurseries and berry shrubs
RU169632U1 (en) Herbicide sprayer for treating near-trunk areas of fruit stands
RU2634104C2 (en) Unmanned robot for plant laser treatment
WO2022081187A1 (en) Plant treatment system and method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170417