RU2769411C1 - Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture - Google Patents

Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture Download PDF

Info

Publication number
RU2769411C1
RU2769411C1 RU2020138850A RU2020138850A RU2769411C1 RU 2769411 C1 RU2769411 C1 RU 2769411C1 RU 2020138850 A RU2020138850 A RU 2020138850A RU 2020138850 A RU2020138850 A RU 2020138850A RU 2769411 C1 RU2769411 C1 RU 2769411C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
uav
pesticides
agrochemicals
cable
Prior art date
Application number
RU2020138850A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Юрьевич Измайлов
Леонид Анатольевич Марченко
Игорь Геннадьевич Смирнов
Артем Юрьевич Спиридонов
Наталья Владимировна Белянкина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ 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 "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority to RU2020138850A priority Critical patent/RU2769411C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2769411C1 publication Critical patent/RU2769411C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/16Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
    • B64D1/18Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting by spraying, e.g. insecticides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: invention relates to the field of aviation, in particular, to designs of unmanned tethered aviation complexes for differentiated application of fertilizers and agrochemicals in the system of precision farming. Unmanned tethered aviation system comprises a helicopter-type drone (UAV) (1), a fertilizer and agrochemical application module (2), external suspension system (3) of module (2), mobile ground station (4) for supply of fuel, electric power, data transmission, supply of working fluids on board of UAV (1), multifunctional harness (5). External suspension system is equipped with lifting-lowering unit (16) with drums (22–25) with independent electric drives for winding-winding slings (17-20) and multifunctional cable (21). Module (2) is made in the form of a rhombus with rod (28) with sprayers (29). Bar length makes at least one drone rotor diameter. One of the end elements of the bar with sprayers can be lowered or raised through an angle of not less than 45°.
EFFECT: increased efficiency and quality of processing agricultural fields, plantations, vineyards, regardless of the terrain.
1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к беспилотным привязным авиационным комплексам для дифференцированного внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов в системе точного земледелия.The invention relates to agriculture, in particular, to unmanned tethered aircraft systems for the differentiated application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals in the precision farming system.

Известен способ управления беспилотным привязным летательным аппаратом (БПЛА), включающий его подъем на заданную высоту, управление положением, стабилизацию БПЛА и беспилотный авиационный комплекс (БАК), содержащий наземную станцию, БПЛА с движителем, привязь, включающую силовой трос, связывающий наземную станцию с БПЛА, и многофункциональный кабель, а также механизм для регулирования длины привязи и систему управления положением и стабилизации БПЛА с датчиками его пространственного положения. При управлении БПЛА обеспечивают режим его движителя, при котором подъемная сила превышает вес БПЛА вместе с привязью. Высоту подъема БПЛА задают длиной силового троса, а управление положением и стабилизацию БПЛА осуществляют с помощью отдельного управляющего троса, длину которого изменяют по сигналу датчиков, фиксирующих пространственное положение БПЛА. Механизм для регулирования длины управляющего троса может быть установлен на наземной станции комплекса или в носовой части летательного аппарата. В последнем случае управляющий трос может быть присоединен к силовому тросу. БПЛА связан с силовым тросом через шарнирный механизм (патент РФ № 2441809, МПК В 64 С 39/02, 2009 г.). A known method of controlling an unmanned tethered aerial vehicle (UAV), including its rise to a predetermined height, position control, stabilization of the UAV and an unmanned aerial complex (UAC) containing a ground station, a UAV with a propeller, a tether including a power cable connecting the ground station with the UAV , and a multifunctional cable, as well as a mechanism for adjusting the length of the harness and a system for controlling the position and stabilization of the UAV with sensors for its spatial position. When controlling the UAV, its propulsion mode is provided, in which the lifting force exceeds the weight of the UAV together with the leash. The lifting height of the UAV is set by the length of the power cable, and the position control and stabilization of the UAV is carried out using a separate control cable, the length of which is changed by the signal of the sensors that fix the spatial position of the UAV. The mechanism for adjusting the length of the control cable can be installed at the ground station of the complex or in the nose of the aircraft. In the latter case, the control cable may be connected to the power cable. The UAV is connected to the power cable through a hinged mechanism (RF patent No. 2441809, IPC B 64 C 39/02, 2009).

Недостатком известного беспилотного авиационного комплекса является узкая технологическая направленность, низкая маневренность, вследствие чего данный комплекс не может быть использован для обработки сельскохозяйственных угодий пестицидами, для дифференцированного внесения удобрений и других агрохимикатов в системе точного земледелия.The disadvantage of the known unmanned aircraft complex is a narrow technological focus, low maneuverability, as a result of which this complex cannot be used for the treatment of agricultural land with pesticides, for the differentiated application of fertilizers and other agrochemicals in the precision farming system.

Известно устройство для опрыскивания с вертолета сельскохозяйственных и лесных угодий средствами защиты растений, включающее бак для рабочих растворов пестицидов, насосный агрегат, гидравлический клапан, трубопроводы, соединяющие насосный агрегат последовательно с клапаном и штангой с распылителями длиной, составляющей 0,3-0,35 диаметра несущего винта вертолета, прикрепленную к вертолету с помощью кронштейна, при этом в средней части штанги распылители размещены в два ряда в шахматном порядке с углом между осями распылителей в первом и втором ряду не менее 40° (Патент RU 1№ 586042, МПК B 64 D 1/18, 1988).A device for spraying agricultural and forest land with plant protection products from a helicopter is known, including a tank for working solutions of pesticides, a pump unit, a hydraulic valve, pipelines connecting the pump unit in series with the valve and a boom with sprayers with a length of 0.3-0.35 diameter of the main rotor of the helicopter, attached to the helicopter using a bracket, while in the middle part of the rod the sprayers are placed in two rows in a checkerboard pattern with an angle between the axes of the sprayers in the first and second rows of at least 40 ° (Patent RU 1 No. 586042, IPC B 64 D 1/18, 1988).

Недостатком известного устройства является небольшая рабочая ширина захвата, приводит к недостаточной производительности выполнения авиационно-химических работ вертолетом, при этом в соответствии с Федеральными авиационными правилами «Подготовка и выполнение полетов в гражданской авиации» (Приказ Министра РФ от 31.07.2009 №128) полеты при обработке участков (полей, садов, виноградников) в равнинной местности должны выполняться на высоте не ниже 5 м, а над верхушками отдельных деревьев леса - не ниже 10 м. Такая высота полета и, соответственно, высота обработки агроценозов и плодовых деревьев в 10-20 раз больше высоты обработки растений пестицидами наземной техникой, что вызывает потери пестицидов, загрязнение ими окружающей среды выше предельно-допустимых концентраций.The disadvantage of the known device is a small working width, which leads to insufficient performance of aviation chemical work by a helicopter, while in accordance with the Federal Aviation Rules "Preparation and execution of flights in civil aviation" (Order of the Minister of the Russian Federation dated July 31, 2009 No. 128) flights with processing of plots (fields, orchards, vineyards) in flat areas should be carried out at a height of at least 5 m, and above the tops of individual forest trees - at least 10 m. times greater than the height of the treatment of plants with pesticides by ground equipment, which causes the loss of pesticides, pollution of the environment by them above the maximum permissible concentrations.

Известен комплекс летательных аппаратов для дифференцированного внесения жидких средств химизации, содержащий пилотируемый базовый вертолет с пультом управления, оснащенный бортовым компьютером, приемником сигналов глобальной спутниковой навигационной системы, блоком подачи и распределения жидких средств химизации, гидрорезервуарами для жидких средств химизации, насосами, трубопроводами и трубопроводной арматурой, соединенный гибким силовым тросом, электрокабелем и трубопроводами с беспилотным летательным аппаратом вертолетного типа, включающим приемник навигационных сигналов, бортовой компьютер, штангу с форсунками, выполненную в виде горизонтально расположенного полого эллиптического цилиндра с внутренними полыми эллиптическими цилиндрами, в каждой полости которых предусмотрены подвод и запитка жидких средств химизации из гидрорезервуаров (патент РФ № 2622617, МПК B 64 D 1/18, 2016 г.).Known complex of aircraft for differentiated introduction of liquid chemical agents, containing a manned base helicopter with a control panel, equipped with an on-board computer, a global satellite navigation system signal receiver, a unit for supplying and distributing liquid chemical agents, hydraulic reservoirs for liquid chemical agents, pumps, pipelines and pipe fittings connected by a flexible power cable, electric cable and pipelines to a helicopter-type unmanned aerial vehicle, including a navigation signal receiver, an on-board computer, a rod with nozzles, made in the form of a horizontally located hollow elliptical cylinder with internal hollow elliptical cylinders, in each cavity of which supply and power supply are provided liquid chemicals from hydroreservoirs (RF patent No. 2622617, IPC B 64 D 1/18, 2016).

Недостатком известного комплекса летательных аппаратов является то, что на борту базового вертолета необходимо иметь запас топлива или энергетический аккумулятор, а также емкости для жидких средств химизации, это увеличивает габаритные размеры и массу базового вертолета и, как следствие, приводит к повышенному расходу топлива, при этом базовый вертолет при выработке авиатоплива и жидких средств химизации должен осуществить посадку вместе с беспилотным летательным аппаратом на специальную посадочную площадку, поскольку в соответствии с требованиями безопасности при применении пестицидов и агрохимикатов авиационным методом (Санитарные правила и нормативы СанПиН 1.2.2584-10 от 25.05.2010 г.) рабочие растворы препаратов готовятся и загружаются в воздушное судно на специально оборудованных загрузочных площадках, расположенных на сельскохозяйственных аэродромах, а в соответствии с технологией обеспечения воздушных судов авиатопливом заправка топливом должна производиться также на специальных площадках (ГОСТ Р 18.12.02-2017 Технологии авиатопливообеспечения. Оборудование типовых схем авиатопливообеспечения. Общие технические требования). Вследствие необходимости постоянных посадок базового вертолета для заправок топливом и рабочими жидкостями взлетов и перелетов к прерванной точке полета, снижается производительность выполнения технологического процесса и увеличивается себестоимость дифференцированного внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов беспилотным авиационным комплексом.The disadvantage of the known complex of aircraft is that on board the base helicopter it is necessary to have a supply of fuel or an energy battery, as well as containers for liquid chemicals, this increases the overall dimensions and weight of the base helicopter and, as a result, leads to increased fuel consumption, while the base helicopter in the production of aviation fuel and liquid chemicals must land together with an unmanned aerial vehicle on a special landing site, since in accordance with the safety requirements for the use of pesticides and agrochemicals by the aviation method (Sanitary rules and regulations SanPiN 1.2.2584-10 of 05/25/2010 d.) working solutions of drugs are prepared and loaded into the aircraft at specially equipped loading sites located at agricultural airfields, and in accordance with the technology for providing aircraft with aviation fuel, refueling should also be carried out at special al sites (GOST R 18.12.02-2017 Aviation fuel supply technologies. Equipment for typical aviation fuel supply schemes. General technical requirements). Due to the need for constant landings of the base helicopter for refueling and working fluids for take-offs and flights to the interrupted flight point, the productivity of the technological process decreases and the cost of differentiated application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals by an unmanned aerial complex increases.

Технической задачей изобретения является повышение производительности технологического процесса дифференцированного внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов в точном земледелии, снижение себестоимости авиационно-химических работ в сельском хозяйстве, повышение эффективности и качества обработки сельскохозяйственных полей, садовых насаждений, виноградников, независимо от рельефа местности, снижение рисков загрязнения окружающей среды пестицидами, удобрениями и другими агрохимикатами.The technical objective of the invention is to increase the productivity of the technological process for the differentiated application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals in precision farming, to reduce the cost of aviation chemical work in agriculture, to increase the efficiency and quality of processing agricultural fields, orchards, vineyards, regardless of the terrain, to reduce risks environmental pollution by pesticides, fertilizers and other agrochemicals.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в беспилотном привязном авиационном комплексе для внесения пестицидов и агрохимикатов в точном земледелии, содержащем привязной беспилотный летательный аппарат вертолетного типа сосной схемы с фюзеляжем, опорами шасси, силовой установкой с двигателем, трансмиссией, топливной системой, несущими винтами, автоматической пилотажной - навигационной системой управления, блоком распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения, блоком управления системой внешней подвески, многофункциональным устройством подсоединения привязи, систему внешней подвески модуля внесения, мобильную наземную станцию с блоком управления, базовой дифференциальной станцией, барабанным механизмом с электроприводом, многофункциональную привязь, связывающую мобильную наземную станцию с беспилотным летательном аппаратом, согласно изобретению система внешней подвески снабжена блоком подъема-опускания с барабанами для наматывания - сматывания строп и троса с независимыми электроприводами, закрепленным под фюзеляжем с вертикальной осью центра симметрии, совпадающей с вертикальной осью несущих винтов беспилотного летательного аппарата и, по крайней мере, четырьмя угловыми удерживающими стропами и одним центральным тросом, связанными с одной стороны с барабанами для наматывания-сматывания строп блока подъема-опускания, а с другой стороны соединенными крепежными элементами с модулем для внесения рабочих жидкостей пестицидов и агрохимикатов, причем, центральный удерживающий трос выполнен многофункциональным, включающим гибкие гидравлические трубопроводы, соединенные с одной стороны с индивидуальными подводами штанги модуля внесения, с другой стороны - с блоком подачи рабочей жидкости к модулю внесения и электрические кабели, соединяющие ультразвуковые датчики со встроенными гироскопами модуля внесения с блоком управления системой внешней подвески, а модуль внесения пестицидов и агрохимикатов выполнен в форме четырехугольной рамы в виде ромба, вытянутого вдоль большей диагонали, совпадающей с продольной осью симметрии штанги с распылителями, закрепленной в углах рамы, прием длина штанги с распылителями равна длине наибольшей диагонали ромба и составляет по крайне мере не менее диаметра несущего винта беспилотного летательного аппарата, при этом распылители установлены с шагом расстановки, обеспечивающим, по крайней мере, двойное перекрытие ширины факелов распыла рабочей жидкости на минимальной рабочей высоте положения штанги над обрабатываемой поверхностью поля, и сама штанга с распылителями может быть параллельна поверхности обрабатываемого поля или один из ее конечных элементов может опускаться или подниматься за счет изменения длины строп и троса с максимальным значением угла α равным, по крайней мере, не менее 45° между горизонталью, перпендикулярной вертикальной оси беспилотного летательного аппарата и продольной осью штанги, а многофункциональное устройство подсоединения привязи от наземной станции к беспилотному летательному аппарату смонтировано за фюзеляжем беспилотного летательного аппарата и расположено по вертикали между днищем фюзеляжа и задними опорами шасси и снабжено поворотной многоканальной и многоконтактной муфтой с электроприводом, к которой с одной стороны подсоединены топливопровод, гидравлические трубопроводы, электрический кабели, информационный кабель, соединенные другими концами с топливным модулем, модулем приготовления и подачи рабочих жидкостей пестицидов, удобрений и других агрохимикатов, источником электроэнергии, блоком управления наземной станцией соответственно, с другой стороны муфта подсоединена через линию подачи топлива с расходным топливным баком, гидролиниями соединена с блоком распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения, электрическим кабелем с силовой установкой, информационным кабелем с бортовым компьютером пилотажно-навигационной системы беспилотного летательного аппарата.The set technical task is achieved by the fact that in an unmanned tethered aircraft complex for applying pesticides and agrochemicals in precision agriculture, containing a tethered unmanned aerial vehicle of a helicopter type of a pine scheme with a fuselage, landing gear, a power plant with an engine, transmission, fuel system, rotors, automatic pilotage - navigation control system, a block for distribution and supply of working fluid to the application module, a control unit for an external suspension system, a multifunctional device for connecting a leash, an external suspension system for an application module, a mobile ground station with a control unit, a base differential station, a drum mechanism with an electric drive, a multifunctional a tether connecting a mobile ground station with an unmanned aerial vehicle, according to the invention, the external suspension system is equipped with a lifting-lowering unit with drums for winding - winding slings and rope with independent electric drives, fixed under the fuselage with a vertical axis of the center of symmetry coinciding with the vertical axis of the main rotors of the unmanned aerial vehicle and at least four angular retaining slings and one central cable connected on one side with drums for winding-reeling the lines of the block lifting-lowering, and on the other hand, connected by fasteners with a module for applying working fluids of pesticides and agrochemicals, moreover, the central holding cable is made multifunctional, including flexible hydraulic pipelines connected on the one hand to individual inlets of the application module rod, on the other hand - with a working fluid supply unit to the application module and electrical cables connecting ultrasonic sensors with built-in gyroscopes of the application module with an external suspension system control unit, and the module for applying pesticides and agrochemicals is made in the form quadrangular frame in the form of a rhombus, elongated along the larger diagonal, coinciding with the longitudinal axis of symmetry of the boom with sprayers, fixed at the corners of the frame, the length of the boom with sprayers is equal to the length of the largest diagonal of the diamond and is at least not less than the diameter of the main rotor of an unmanned aerial vehicle, with In this case, the sprayers are installed with an arrangement step that provides at least double overlapping of the width of the spray jets of the working fluid at the minimum working height of the position of the boom above the cultivated field surface, and the boom itself with sprayers can be parallel to the cultivated field surface or one of its end elements can be lowered or rise by changing the length of the slings and cable with a maximum angle α equal to at least 45° between the horizontal perpendicular to the vertical axis of the unmanned aerial vehicle and the longitudinal axis of the rod, and the multifunctional device along the tether connection from the ground station to the unmanned aerial vehicle is mounted behind the fuselage of the unmanned aerial vehicle and is located vertically between the bottom of the fuselage and the rear landing gear and is equipped with a rotary multi-channel and multi-contact coupling with an electric drive, to which a fuel line, hydraulic pipelines, electric cables are connected on one side, information cable, connected at other ends to the fuel module, the module for preparing and supplying working liquids of pesticides, fertilizers and other agrochemicals, the power source, the control unit of the ground station, respectively, on the other hand, the coupling is connected through the fuel supply line to the consumable fuel tank, it is connected to the unit by hydraulic lines distribution and supply of the working fluid to the application module, an electric cable with a power plant, an information cable with an on-board computer for the flight and navigation system of an unmanned aerial vehicle paratha.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 - общий вид беспилотного привязного авиационного комплекса для внесения пестицидов и агрохимикатов; на фиг.2 - система внешней подвески модуля для внесения пестицидов и агрохимикатов, вид сверху; на фиг.3 - принципиальная технологическая схема оборудования для обеспечения внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов; на фиг.4 - схема подачи топлива к беспилотному летательному аппарату; на фиг.5 - схема работы привязного авиационного комплекса на сельскохозяйственном поле; на фиг.6 - схема работы привязного авиационного комплекса на горном склоне.Figure 1 - General view of the unmanned tethered aircraft complex for the introduction of pesticides and agrochemicals; figure 2 - external suspension system of the module for the introduction of pesticides and agrochemicals, top view; figure 3 is a schematic diagram of equipment for the introduction of pesticides, fertilizers and other agrochemicals; figure 4 is a diagram of the fuel supply to the unmanned aerial vehicle; figure 5 - diagram of the tethered aviation complex in the agricultural field; figure 6 is a diagram of the tethered aircraft complex on a mountain slope.

Беспилотный привязной авиационный комплекс для внесения пестицидов и агрохимикатов в точном земледелии содержит привязный к наземной станции беспилотный летательный аппарат вертолетного типа сосной схемы (БЛА) 1, модуль для внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов 2, систему внешней подвески 3 модуля 2, наземную мобильную станцию 4 привязного питания топливом, электроэнергией, передачи информации, подачи рабочих жидкостей пестицидов и агрохимикатов на борт БЛА 1, привязь 5, связывающую наземную станцию 4 с БЛА 1.The unmanned tethered aircraft complex for the application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture contains an unmanned aerial vehicle of the pine type helicopter type (UAV) 1, a module for the application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals 2, an external suspension system 3 of the module 2, a ground mobile station tethered to a ground station 4 tethered power supply with fuel, electricity, information transmission, supply of working liquids of pesticides and agrochemicals on board UAV 1, tether 5 connecting ground station 4 with UAV 1.

Беспилотный летательный аппарат 1 включает фюзеляж 6, хвостовое оперение 7, силовую установку 8 с двигателем, трансмиссией и топливной системой, колонку 9, несущие винты 10, автоматическую пилотажную - навигационную систему управления 11 на базе бортового компьютера комплексированного с приемником сигналов глобальной спутниковой навигационной системы и инерциальными датчиками пространственной ориентации, блок управления 12 системой внешней подвески, опоры шасси 13, блок 14 распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения 2, многофункциональное устройство 15 подсоединения привязи от наземной станции 4 к БЛА 1 посредством шарнирного механизма с многоканальной гидравлической и электрической многоконтактной поворотной муфтой с электрошаговым приводом, имеющей каналы для рабочей жидкости и контакты для передачи электричества и информации независимо от угла поворота муфты. Многофункциональное устройство 15 подсоединения привязи и передачи рабочей жидкости, электрического тока и информации смонтировано за фюзеляжем 8 беспилотного летательного аппарата и расположено по вертикали между днищем фюзеляжа и задними опорами 13 шасси. The unmanned aerial vehicle 1 includes a fuselage 6, a tail unit 7, a power plant 8 with an engine, a transmission and a fuel system, a column 9, rotors 10, an automatic flight and navigation control system 11 based on an on-board computer integrated with a global satellite navigation system signal receiver and inertial spatial orientation sensors, control unit 12 for the external suspension system, landing gear 13, block 14 for distribution and supply of working fluid to the application module 2, multifunctional device 15 for connecting the tether from the ground station 4 to the UAV 1 by means of a hinged mechanism with multi-channel hydraulic and electric multi-contact rotary a clutch with an electric stepper drive, having channels for the working fluid and contacts for transmitting electricity and information, regardless of the angle of rotation of the clutch. The multifunctional device 15 for connecting the tether and transmitting the working fluid, electric current and information is mounted behind the fuselage 8 of the unmanned aerial vehicle and is located vertically between the bottom of the fuselage and the rear supports 13 of the chassis.

Система внешней подвески модуля внесения включает блок 16 подъема – опускания модуля 2, совокупность, по крайней мере, четырех угловых удерживающих строп 17, 18, 19, 20 и одного центрального многофункционального троса 21 с закрепленными на нем гидравлическими гибкими трубопроводами и электрического кабеля. Стропы 17, 18, 19, 20 и трос 21 соединены крепежными элементами с одной стороны с модулем 2 для внесения пестицидов и агрохимикатов, другой стороны с барабанами для наматывания-сматывания строп 22, 23, 24 и барабаном 25 для наматывания-сматывания центрального троса 21 блока подъема-опускания 16 системы внешней подвески 3. Центральный трос 21, кроме регулирующей функции, является силовым, воспринимает всю массу модуля 2, независимо от его положения над обрабатываемой поверхностью. Боковые стропы 17, 18,19,20 служат для предотвращения раскачки модуля 2, а также для подъема концов модуля 2.The external suspension system of the application module includes a block 16 for lifting - lowering the module 2, a set of at least four angular retaining straps 17, 18, 19, 20 and one central multifunctional cable 21 with hydraulic flexible pipelines attached to it and an electric cable. Slings 17, 18, 19, 20 and cable 21 are connected by fasteners on one side with module 2 for applying pesticides and agrochemicals, on the other side with drums for winding-reeling slings 22, 23, 24 and drum 25 for winding-reeling the central cable 21 lifting-lowering block 16 of the external suspension system 3. The central cable 21, in addition to the regulatory function, is a power one, perceives the entire mass of the module 2, regardless of its position above the surface to be treated. Side slings 17, 18,19,20 serve to prevent buildup of module 2, as well as to lift the ends of module 2.

Блок подъема-опускания 16 закреплен снаружи под фюзеляжем 6 БЛА 1 в его центральной части, с вертикальной осью центра симметрии, совпадающей с вертикальной осью несущих винтов 10 беспилотного летательного аппарата. Барабаны для наматывания-сматывания строп 22, 23, 24 и барабан 25 для наматывания-сматывания центрального регулирующего троса 21 имеют независимые друг от друга приводы от реверсивных двигателей постоянного тока, соединенных с барабанами через редукторы и фрикционные муфты. Блок 16 имеет устройства 26 для его крепления к фюзеляжу 6 БЛА 1. The lifting-lowering unit 16 is fixed outside under the fuselage 6 of the UAV 1 in its central part, with the vertical axis of the center of symmetry coinciding with the vertical axis of the rotors 10 of the unmanned aerial vehicle. Drums for winding-reeling slings 22, 23, 24 and drum 25 for winding-reeling the central control cable 21 are driven independently from each other by reversible DC motors connected to the drums through gearboxes and friction clutches. Block 16 has devices 26 for attaching it to the fuselage 6 of UAV 1.

Модуль 2 для внесения пестицидов и агрохимикатов представляет собой четырехугольную раму 27 в виде ромба ABCD, вытянутого вдоль большей диагонали AC, совпадающей с продольной осью симметрии и закрепленной в углах DAB и BCD рамы 27 штанги 28, при этом длина штанги 28 с распылителями 29 равна длине наибольшей диагонали AC ромба ABCD, и длина штанги 28 с распылителями 29 составляет по крайне мере не менее одного диаметра D несущего винта БЛА 1. Штанга 28 выполнена в виде набора полых коаксиально расположенных цилиндров 30, 31, 32, 33 с торцевыми заглушками 34, 35, образующих кольцевые полости с индивидуальными подводами 36, 37, 38 , 39 для рабочей жидкости и рядами индивидуальных распылителей 29 на каждом цилиндре 30, 31, 32, 33. Стороны ромба AB, BC, CD, DA и его меньшая диагональ BD являются ребрами жесткости рамы 27, в вершинах ромба A, B, C, D закреплены удерживающие стропы 17, 18, 19, 20, в точке O пересечения диагоналей AC и BD ромба закреплен многофункциональный силовой регулирующий трос 21 совместно с электрическим кабелем, гидравлическими гибкими трубопроводами, соединенными с индивидуальными подводами 36, 37, 38 , 39 с цилиндрами 30, 31, 32, 33 штанги 28, а на концах четырехугольной рамы 27 в точках A и C установлены бесконтактные ультразвуковые датчики 40, 41со встроенными гироскопами, соединенными электрическим кабелем, закрепленным на тросе 21, с блоком управления 12 системой внешней подвески 3. Вершины А и С являются конечными элементами штанги 28. При этом штанга 28 модуля 2 может быть параллельна поверхности обрабатываемого поля или один из ее конечных элементов А или С может опускаться или подниматься за счет изменения длины строп 17, 18, 19 и троса 21 или строп 18, 19, 20 и троса 21 соответственно, с максимальным значением угла α, равным, по крайней мере, не менее 45° между горизонталью N-N, перпендикулярной вертикальной оси O-O БЛА 1 и продольной осью T-T штанги 28. Module 2 for applying pesticides and agrochemicals is a quadrangular frame 27 in the form of a rhombus ABCD, elongated along the larger diagonal AC, coinciding with the longitudinal axis of symmetry and fixed in the corners DAB and BCD of the frame 27 of the rod 28, while the length of the rod 28 with sprayers 29 is equal to the length the largest diagonal AC of the rhombus ABCD, and the length of the rod 28 with sprayers 29 is at least one diameter D of the main rotor of the UAV 1. The rod 28 is made in the form of a set of hollow coaxially arranged cylinders 30, 31, 32, 33 with end caps 34, 35 , forming annular cavities with individual inlets 36, 37, 38, 39 for the working fluid and rows of individual sprayers 29 on each cylinder 30, 31, 32, 33. The sides of the rhombus AB, BC, CD, DA and its smaller diagonal BD are stiffeners frame 27, at the vertices of the rhombus A, B, C, D, holding straps 17, 18, 19, 20 are fixed, at the point O of the intersection of diagonals AC and BD of the rhombus onal power control cable 21 together with an electric cable, hydraulic flexible pipelines connected to individual inlets 36, 37, 38, 39 with cylinders 30, 31, 32, 33 of the rod 28, and at the ends of the quadrangular frame 27 at points A and C, contactless ultrasonic sensors 40, 41 with built-in gyroscopes connected by an electric cable fixed on a cable 21 to the control unit 12 of the external suspension system 3. Peaks A and C are the end elements of the rod 28. In this case, the rod 28 of module 2 can be parallel to the surface of the cultivated field or one of its finite elements A or C can be lowered or raised by changing the length of the lines 17, 18, 19 and the cable 21 or the lines 18, 19, 20 and the cable 21, respectively, with a maximum value of the angle α equal to at least not less than 45° between the horizontal N-N, perpendicular to the vertical axis O-O UAV 1 and the longitudinal axis T-T of the rod 28.

Наземная станция 4 включает блок управления 42 работой наземной станции с бортовым компьютером, базовую дифференциальную станцию 43 с приемо-передатчиком навигационных сигналов для передачи дифференциальных поправок навигационных сигналов на приемник навигационных сигналов автоматической пилотажно–навигационной системой управления 11, получаемых от глобальной спутниковой навигационной системы, топливный модуль 44 для подачи топлива в топливную систему силовой установки 8 БЛА 1, источник электроэнергии 45, модуль 46 подготовки рабочих жидкостей пестицидов, удобрений, других агрохимикатов, распределения и подачи рабочих жидкостей к БЛА 1, многофункциональную привязь 5, состоящую из гибкого малорастяжимого троса, на котором закреплены электрический кабель, гибкие топливопровод и гидравлические трубопроводы для подачи топлива и рабочих жидкостей к БЛА 1, информационный кабель для связи блока управления 42 наземной станции 4 с бортовой системой управления 11 БЛА 1, барабанный механизм 47 с электрическим двигателем привода барабанного механизма для разматывания и сматывания многофункциональной привязи 5, редуктором и тормозным устройством (не показано). The ground station 4 includes a control unit 42 for the operation of the ground station with an on-board computer, a base differential station 43 with a transceiver of navigation signals for transmitting differential corrections of navigation signals to the receiver of navigation signals by an automatic flight and navigation control system 11 received from a global satellite navigation system, fuel module 44 for supplying fuel to the fuel system of the power plant 8 UAV 1, power source 45, module 46 for preparing working fluids of pesticides, fertilizers, and other agrochemicals, distributing and supplying working fluids to UAV 1, multifunctional harness 5, consisting of a flexible, low-tensile cable, on which fixed electric cable, flexible fuel line and hydraulic pipelines for supplying fuel and working fluids to the UAV 1, information cable for communication of the control unit 42 of the ground station 4 with the onboard control system 11 UAV 1, drum mechanism 47 with an electric motor for driving the drum mechanism for unwinding and rewinding the multifunctional harness 5, a gearbox and a brake device (not shown).

Блок управления 42 работой наземной станции с бортовым компьютером связаны информационным кабелем с автоматической пилотажной – навигационной системой управления 11 БЛА 1. Базовая дифференциальная станция 43 с приемо-передатчиком навигационных сигналов и пилотажная навигационная система управления 11 полетам БЛА 1 функционально сопряжены.The control unit 42 of the operation of the ground station with the on-board computer is connected by an information cable with the automatic flight control - navigation control system 11 of the UAV 1. The base differential station 43 with the transceiver of navigation signals and the flight navigation control system of the 11 flights of the UAV 1 are functionally linked.

Модуль приготовления 46 рабочих жидкостей пестицидов, удобрений и других агрохимикатов и подачи их к БЛА 1 содержит кассету гидрорезервуаров 48, насосный блок 49 , блок миксеров 50 для пестицидов и азотных удобрений, трубопроводную, запорную и регулирующую электрогидравлическую арматуру.The module for preparing 46 working fluids of pesticides, fertilizers and other agrochemicals and supplying them to the UAV 1 contains a cassette of hydraulic reservoirs 48, a pump unit 49, a mixer unit 50 for pesticides and nitrogen fertilizers, pipeline, shut-off and control electro-hydraulic valves.

Модуль 46 связан интерфейсом 51 с блоком 42 управления работой наземной станции 4.Module 46 is connected by interface 51 with control unit 42 of ground station 4.

Кассета резервуаров 48 включает резервуары52, 53, 54, 55, 56 для рабочих жидкостей пестицидов, например, гербицидов, инсектицидов, фунгицидов и минерального удобрения, например, жидкого азотного и технической воды соответственно. Резервуары 52, 53, 54, 55, снабжены запорными клапанами с электромагнитным управлением для подачи технической воды в резервуары - клапаны 57, 58, 59, 60, для подачи пестицидов и удобрений – клапаны 61, 62, 63, 64, для подачи рабочей жидкости к насосам – клапаны 65, 66, 67, 68, для подачи воды в резервуар 56 - клапан 69, датчиками уровня жидкости 70, 71, 72, 73, 74, устройствами перемешивания рабочей жидкости 75, 76, 77, 78 с обратными клапанами 79, 80, 81, 82, электронными расходомерами 81, 82, 83, 84, 85 для учета подаваемых в резервуары 52, 53, 54, 55 пестицидов, азотного удобрения и воды. The reservoir cassette 48 includes reservoirs 52, 53, 54, 55, 56 for pesticide working fluids such as herbicides, insecticides, fungicides and mineral fertilizers such as liquid nitrogen and process water, respectively. Tanks 52, 53, 54, 55 are equipped with shut-off valves with electromagnetic control for supplying technical water to the tanks - valves 57, 58, 59, 60, for supplying pesticides and fertilizers - valves 61, 62, 63, 64, for supplying working fluid to the pumps - valves 65, 66, 67, 68, for supplying water to the tank 56 - valve 69, liquid level sensors 70, 71, 72, 73, 74, devices for mixing the working fluid 75, 76, 77, 78 with check valves 79 , 80, 81, 82, electronic flow meters 81, 82, 83, 84, 85 to account for pesticides, nitrogen fertilizers and water supplied to tanks 52, 53, 54, 55.

Насосный блок 49 содержит насосы с электроприводом 86, 87, 88, 89, 90, переливные клапаны с электромагнитным управлением 91, 92, 93, 94, 95 для байпасирования части потока в резервуары 52, 53, 54, 55, 56 для поддержания заданного давления потока на выходе из насосов и перемешивания рабочей жидкости в резервуарах 52, 53, 54, 55.The pump unit 49 contains motor driven pumps 86, 87, 88, 89, 90, solenoid operated overflow valves 91, 92, 93, 94, 95 to bypass part of the flow to tanks 52, 53, 54, 55, 56 to maintain the set pressure flow at the outlet of the pumps and mixing of the working fluid in tanks 52, 53, 54, 55.

Блок миксеров 50 включает миксеры для пестицидов 96, 97, 98 и миксер 99 для азотного удобрения. Миксеры 96, 97, 98, 99 содержат емкости 100, 101,102, для пестицидов и емкость 103 для минерального удобрения с заправочными горловинами, 104, 105,106, 107, электромагнитные запорные клапаны 108, 109, 110, 111 и трехходовые электромагнитные запорные клапаны 112,113, 114,115, эжекторы 116, 117, 118, 119. Миксеры 96, 97, 98, 99 через запорные трехходовые клапаны с электромагнитным управлением 112, 113, 114, 115 врезаны в основные гидролинии 120, 121, 122, 123, представляющие собой гибкие гидравлические рукава. Гидролинии 120, 121, 122, 123 соединены с автоматической поворотной многоканальной гидравлической муфтой многофункционального устройства 15 с электроприводом 124. Муфта многофункционального устройства 15 посредством гидролиний 125, 126, 127, 128 соединена с блоком 14 подачи рабочей жидкости к модулю внесения 3 БЛА 1.Mixer block 50 includes mixers for pesticides 96, 97, 98 and mixer 99 for nitrogen fertilizer. Mixers 96, 97, 98, 99 contain containers 100, 101,102, for pesticides and container 103 for mineral fertilizer with fillers, 104, 105,106, 107, solenoid shut-off valves 108, 109, 110, 111 and three-way solenoid shut-off valves 112,113, 114 , ejectors 116, 117, 118, 119. Mixers 96, 97, 98, 99 through shut-off three-way valves with electromagnetic control 112, 113, 114, 115 are cut into the main hydraulic lines 120, 121, 122, 123, which are flexible hydraulic hoses. The hydraulic lines 120, 121, 122, 123 are connected to the automatic rotary multi-channel hydraulic clutch of the multifunctional device 15 with electric drive 124. The clutch of the multifunctional device 15 is connected to the unit 14 for supplying the working fluid to the application module 3 of the UAV 1 via the hydraulic lines 125, 126, 127, 128.

Блок распределения и подачи 14 рабочей жидкости пестицидов и удобрений к модулю 3 включает клапаны запорные с электромагнитным управлением 129 ,130, 131, 132, пропорциональные редукционные клапаны 133, 134, 135, 136 прямого действия с электронной регулировкой опорными сигналами, поступающими от бортового компьютера пилотажно-навигационной системы управления 11 БЛА 1, расходомеры 137, 138, 139, 140, датчики давления жидкости 141, 142,143,144. Блок 14 связан гибкими гидравлическими трубопроводами 145, 146, 147, 148 с индивидуальными подводами 36, 37, 38, 39 штанги 28 с распылителями 29. Каждый распылитель 29 снабжен клапаном с электромагнитным управлением 149. Центральная полость цилиндра 33 для жидких минеральных удобрений соединена с блоком150 распылителей с электромагнитным управлением, включающим распылители не менее четырех типоразмеров, характеризующих площадь выходного отверстия сопла каждого распылителя.The distribution and supply unit 14 of the working fluid of pesticides and fertilizers to module 3 includes shut-off valves with electromagnetic control 129, 130, 131, 132, proportional pressure reducing valves 133, 134, 135, 136 of direct action with electronic adjustment of the reference signals coming from the on-board computer piloting -navigation control system 11 UAV 1, flow meters 137, 138, 139, 140, liquid pressure sensors 141, 142,143,144. Block 14 is connected by flexible hydraulic pipelines 145, 146, 147, 148 with individual inlets 36, 37, 38, 39 of the rod 28 with sprayers 29. Each sprayer 29 is equipped with a valve with electromagnetic control 149. The central cavity of the cylinder 33 for liquid mineral fertilizers is connected to the block 150 atomizers with electromagnetic control, including atomizers of at least four standard sizes, characterizing the area of the nozzle outlet of each atomizer.

Распылители 29 установлены с шагом расстановки t, обеспечивающим, по крайней мере, двойное перекрытие ∆b ширины b факелов распыла 151 на минимальной рабочей высоте h положения штанги 28 над обрабатываемой поверхностью поля. Блок 14 связан интерфейсом с автоматической пилотажной – навигационной системой управления 11 БЛА 1.The sprayers 29 are installed with spacing t, providing at least double overlap ∆b of the width b of the spray torches 151 at the minimum working height h of the position of the rod 28 above the cultivated field surface. Block 14 is interfaced with the automatic flight and navigation control system 11 of UAV 1.

Топливный модуль 44 содержит основной топливный бак 152 с заправочной горловиной 153, датчик уровня топлива 154, насос 155 с электроприводом, датчик давления топлива 156, клапан 157 с электромагнитным управлением нормально закрытый, расходомер 158, линию подачи топлива 159 в расходный топливный бак 160 топливной системы силовой установки 8 БЛА 1. Расходный бак 160 включает насос с электроприводом 161, датчик уровня топлива 162, связанный линией связи 163 с блоком управления 42 работой наземной станции 4, датчик давления 164, обратный клапан 165, фильтры грубой и тонкой очистки 166, 167, соединяемых трубопроводом 168 с насосом – регулятором силой установки 8 БЛА 1. The fuel module 44 includes a main fuel tank 152 with a filler neck 153, a fuel level sensor 154, an electrically driven pump 155, a fuel pressure sensor 156, a normally closed solenoid valve 157, a flow meter 158, a fuel supply line 159 to the service fuel tank 160 of the fuel system power plant 8 UAV 1. Supply tank 160 includes a pump with an electric drive 161, a fuel level sensor 162 connected by a communication line 163 with a control unit 42 for the operation of a ground station 4, a pressure sensor 164, a check valve 165, coarse and fine filters 166, 167, connected by a pipeline 168 with a pump-regulator with an installation power of 8 UAV 1.

Автоматическая пилотажная навигационная система управления 11 БЛА 1 обеспечивает управление работой силовой установки 8, формирование управляющих сигналов на электромеханизмы рулевых исполнительных устройств для осуществления взлета, зависания на требуемой высоте, полета по заданной траектории, стабилизации углов ориентации, разворота, посадки БЛА 1, формирование управляющих сигналов и передача их на включение в работу электродвигателей подъемного блока 16 на опускание и подъем модуля внесения 3,фиксации его на заданной высоте, а также передача управляющих сигналов на включение в работу блока 14 подачи рабочей жидкости в модуль внесения.The automatic flight navigation control system 11 of the UAV 1 controls the operation of the power plant 8, generates control signals to the electromechanisms of the steering actuators for takeoff, hovering at the required height, flight along a predetermined trajectory, stabilization of orientation angles, turn, landing of the UAV 1, generation of control signals and transferring them to start the electric motors of the lifting unit 16 for lowering and raising the application module 3, fixing it at a given height, as well as transmitting control signals to turn on the block 14 for supplying working fluid to the application module.

Навигационный приемник системы управления 11 БЛА 1 учитывает принятые от базовой станции 43 дифференциальные поправки навигационных сигналов, что позволяет с заданной точность определять координаты БЛА 1 в реальном масштабе времени.The navigation receiver of the control system 11 of the UAV 1 takes into account the differential corrections of the navigation signals received from the base station 43, which makes it possible to determine the coordinates of the UAV 1 in real time with a given accuracy.

Закрепление системы внешней подвески блока подъема-опускания16, с поперечной осью центра симметрии, совпадающей с вертикальной осью несущих винтов беспилотного летательного аппарата обеспечивает невыход центровки из пределов допустимых величин и как, следствие, заданную управляемость БЛА 1 вертолетного типа в процессе полета.The fixing of the external suspension system of the lifting-lowering block16, with the transverse axis of the center of symmetry coinciding with the vertical axis of the main rotors of the unmanned aerial vehicle, ensures that the alignment does not exceed the limits of permissible values and, as a result, the specified controllability of the UAV 1 of the helicopter type during the flight.

Ультразвуковые датчики 40,41 со встроенными гироскопами служат для определения и контроля высоты и положения модуля 2 относительно обрабатываемой поверхности поля и растений.Ultrasonic sensors 40,41 with built-in gyroscopes are used to determine and control the height and position of the module 2 relative to the treated field surface and plants.

Оснащение БЛА 1многофункциональным устройством 15 подсоединения привязи 5 от наземной станции 4 к БЛА 1, выполненным в виде шарнирного механизма с поворотной многоканальной гидравлической и многоконтактной электрической муфтой с автоматическим электроприводом и размещение многофункционального устройства 15 за фюзеляжем 8 БЛА 1 по вертикали между днищем фюзеляжа и задними опорами 13 шасси позволяет избежать закручивание привязи 5 при разворотах БЛА на очередной гон и точно состыковывать каналы подачи рабочей жидкости к блоку 14. Equipping the UAV 1 with a multifunctional device 15 for connecting the tether 5 from the ground station 4 to the UAV 1, made in the form of a hinged mechanism with a rotary multi-channel hydraulic and multi-contact electric clutch with an automatic electric drive and placing the multifunctional device 15 behind the fuselage 8 UAV 1 vertically between the bottom of the fuselage and the rear supports 13 chassis allows you to avoid twisting of the tether 5 when the UAV turns to the next run and precisely dock the channels for supplying the working fluid to block 14.

Трос привязи 5 БЛА 1 с наземной станцией 4 не является удерживающим, так как при полете усилие троса на удержание БЛА 1 может влиять на высоту полета, рыскание, крен и тангаж. В данном случае трос привязи 5 является несущим для электрокабеля, гидравлических гибких трубопроводов, информационного кабеля. Tether cable 5 UAV 1 with ground station 4 is not holding, as in flight the force of the cable to hold the UAV 1 can affect the flight altitude, yaw, roll and pitch. In this case, the tether cable 5 is the carrier for the electric cable, hydraulic flexible pipelines, information cable.

Выбор угла α со значением, равным, по крайней мере, не менее 45° между горизонтальной линией N-N, перпендикулярной вертикальной оси O-O БЛА 1 и продольной осью T-T штанги 28, обоснован исходя из необходимости работы беспилотного привязного авиационного комплекса при обработке пестицидами виноградников на склонах гор. Установлено, что оптимальная крутизна склона для виноградников с позиции максимального получения тепла составляет 25- 35° (Смирнов К.В., Калмыкова Т.И., Морозова Г. С. Виноградарство. Агропромиздат. 1987. 368 с.). The choice of the angle α with a value equal to at least 45° between the horizontal line N-N, perpendicular to the vertical axis O-O of the UAV 1 and the longitudinal axis T-T of the rod 28, is justified based on the need for the operation of an unmanned tethered aircraft complex when treating vineyards on mountain slopes with pesticides . It has been established that the optimal slope steepness for vineyards from the position of maximum heat generation is 25-35 ° (Smirnov K.V., Kalmykova T.I., Morozova G.S. Viticulture. Agropromizdat. 1987. 368 p.).

Блок управления 42 работой наземной станцией служит для формирования и передачи команд для включения электропривода барабанного механизма 47и разматывания и сматывания привязи 5 на заданную длину в процессе полета БЛА 1, включения в работу модуля подготовки рабочих жидкостей 46, блока насосного оборудования 49для подачи воды в блок миксеров 50 и подачи рабочих растворов из гидрорезервуаров 52, 53, 54, 55 к блоку подачи рабочей жидкости 14 БЛА 1.The ground station operation control unit 42 is used to generate and transmit commands to turn on the electric drive of the drum mechanism 47 and unwind and unwind the tether 5 to a predetermined length during the flight of the UAV 1, activate the module for preparing working fluids 46, the pumping equipment unit 49 for supplying water to the mixer unit 50 and supply of working solutions from hydraulic reservoirs 52, 53, 54, 55 to the working fluid supply unit 14 UAV 1.

Снабжения каждого распылителя 29 клапаном с электромагнитным управлением позволяет отключать распылители 29 на тех участках поля, которые не требуют обработки пестицидами.The supply of each sprayer 29 with a solenoid operated valve allows the sprayers 29 to be turned off in those areas of the field that do not require pesticide treatment.

Расстановка распылителей 29 на штанге 28, по крайней мере, с двойным перекрытием Δb ширины b факелов распыла 151 на минимальной рабочей высоте h положения штанги 28 над обрабатываемой поверхностью поля обеспечивает равномерное распределения рабочей жидкости в установленных нормах на рабочей ширине внесения Bр при обработке агроценозов и, как следствие, минимизирует загрязнение окружающее среда пестицидами.Arrangement of the sprayers 29 on the rod 28, at least with double overlap Δb of the width b of the spray torches 151 at the minimum working height h of the position of the rod 28 above the treated field surface ensures uniform distribution of the working fluid in the established norms at the working width of the application B p when processing agrocenoses and , as a result, minimizes environmental pollution by pesticides.

Соединение центральной полости цилиндра 33 для жидких минеральных удобрений с блоком распылителей 152 с электромагнитным управлением, включающим распылители 29, по крайней мере, не менее четырех типоразмеров, характеризующих площадь выходного отверстия сопла каждого распылителя 29, позволяет включать в работу одновременно несколько распылителей 29 блока 152, увеличивая при этом общую площадь диспергированного потока рабочей жидкости удобрения или уменьшая ее при отключении распылителей и, как следствие, обеспечивает дифференциацию доз рабочей жидкости вносимого удобрения для каждого обрабатываемого участка в соответствии картой-заданием.The connection of the central cavity of the cylinder 33 for liquid mineral fertilizers with the block of sprayers 152 with electromagnetic control, including sprayers 29, at least at least four sizes, characterizing the area of the outlet opening of the nozzle of each sprayer 29, allows several sprayers 29 of the block 152 to be switched on at the same time, while increasing the total area of the dispersed flow of the fertilizer working fluid or reducing it when the sprayers are turned off and, as a result, provides differentiation of the doses of the working fluid of the applied fertilizer for each treated area in accordance with the task map.

Беспилотный привязной авиационный комплекс для внесения пестицидов и агрохимикатов в точном земледелии работает следующим образом.Unmanned tethered aircraft complex for the application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture works as follows.

Предварительно разрабатывается электронная карта – задание на внесение пестицидов и удобрений, представляющая собой управляющий алгоритм в электронном виде – программу полета, включающую координаты, начальной и конечной точек полета БЛА, запрограммированную траекторию полета, длину гона каждого прохода сельскохозяйственного поля, параметры разворота на последующий гон - координаты точек разворота, высоты и скорости осуществления разворота, рабочую высоту и рабочую скорость полета БЛА, общую площадь обрабатываемого сельскохозяйственного поля, пространственно привязанные с помощью ГЛОНАСС координаты участков сельскохозяйственного поля, засоренных сорными растениями, пораженных вредителями и болезнями выше порога экономической вредоносности растений, нормы внесения рабочей жидкости гербицидов, инсектицидов и фунгицидов, дозы внесения минерального удобрения в физическом весе, например, дозы жидкого азотного удобрения для некорневой подкормки растений, перепад давления рабочей жидкости на распылителях штанги, рабочую высоту положения модуля внесения со штангой. An electronic map is preliminarily developed - a task for the application of pesticides and fertilizers, which is a control algorithm in electronic form - a flight program that includes the coordinates of the initial and final points of the UAV flight, the programmed flight path, the length of the rut of each pass of the agricultural field, the turn parameters for the next rut - coordinates of turning points, height and speed of the turn, operating height and operating speed of the UAV, the total area of the cultivated agricultural field, spatially referenced using GLONASS coordinates of agricultural field areas infested with weeds, affected by pests and diseases above the threshold of economic damage to plants, application rates working fluid of herbicides, insecticides and fungicides, application rates of mineral fertilizer in physical weight, e.g. liquids on the boom sprayers, the working height of the position of the application module with the boom.

Карта-задание переносится с помощью носителя информации в бортовой компьютер пилотажно–навигационной системы управления 11 БЛА 1.The task card is transferred using the information carrier to the on-board computer of the flight and navigation control system 11 UAV 1.

В соответствии с электронной картой – заданием на внесение пестицидов компьютер блока управления 42 наземной станции 4 рассчитывает общую площадь элементарных участков агроценозов, требующих обработки гербицидами, инсектицидами, фунгицидами и некорневой подкорми азотными удобрениями, с учетом норм внесения пестицидов и доз азотных удобрений, определят необходимое количество вносимых пестицидов и удобрений. В бортовой компьютер блока управления работой 42 наземной станции 4 водится программа и режимы приготовления рабочих растворов пестицидов и азотного удобрения с заданной концентрацией действующего вещества каждого вида пестицида и азотного удобрения. In accordance with the electronic map - the task for the application of pesticides, the computer of the control unit 42 of the ground station 4 calculates the total area of elementary plots of agrocenoses that require treatment with herbicides, insecticides, fungicides and foliar feeding with nitrogen fertilizers, taking into account the application rates of pesticides and doses of nitrogen fertilizers, determine the required amount applied pesticides and fertilizers. The on-board computer of the operation control unit 42 of the ground station 4 contains the program and modes for preparing working solutions of pesticides and nitrogen fertilizer with a given concentration of the active substance of each type of pesticide and nitrogen fertilizer.

В резервуар 56 модуля 46 заливается техническая вода. В емкости 100, 101, 102, миксеров 96, 97, 98, загружаются пестициды, например, гербициды, инсектициды и фунгициды соответственно, в емкость 103 миксера 99 заливается жидкое азотное удобрение.In the tank 56 module 46 is filled with process water. In the tank 100, 101, 102, mixers 96, 97, 98, pesticides are loaded, for example, herbicides, insecticides and fungicides, respectively, in the tank 103 of the mixer 99 liquid nitrogen fertilizer is poured.

В соответствии с программой приготовления рабочей жидкости бортовой компьютер блока 42 наземной станции 4 передает управляющие сигналы на открытие запорных электромагнитных клапанов 57, 58, 59, 60, 69 модуля приготовления рабочих жидкостей 46 и на включение в работу насоса 90. In accordance with the working fluid preparation program, the on-board computer of unit 42 of the ground station 4 transmits control signals to open the shut-off solenoid valves 57, 58, 59, 60, 69 of the working fluid preparation module 46 and to turn on the pump 90.

Насос 90 подает заданное количество воды, контролируемого расходомером 85, по гидролинии в резервуары 52, 53, 54, 55, наполняя их до определенного уровня, контролируемого уровнемерами 70,71, 72, 73, 74. The pump 90 delivers a given amount of water, controlled by the flow meter 85, through the hydraulic line to the tanks 52, 53, 54, 55, filling them to a certain level, controlled by the level meters 70,71, 72, 73, 74.

После наполнения резервуаров 52, 53, 54, 55, насос 90 отключается, клапаны 57, 58, 59, 60, 69 закрываются, клапаны 65, 66, 67, 68 открываются, клапаны 112, 113, 114, 115 открываются на проход потока воды к миксерам 96, 97, 98, 99, включаются насосы 86, 87, 88, 89, вода под давлением от насосов 86, 87, 88, 89 поступает по гидролиниям в трехходовые клапаны 112, 113, 114, 115 и далее в эжекторы 116, 117, 118, 119 миксеров 96, 97, 98, 99, посредством которых эжектируются необходимые количества пестицидов и жидкого азотного удобрения, контролируемые расходомерами 81,82, 83,84, и далее в резервуарах 52, 53, 54, 55 смесь перемешивается байпасными потоками воды, поступающими через клапаны 91, 92, 93, 94 в смесители 75, 76, 77, 78. После приготовления заданных рабочих жидкостей клапаны 61, 62, 63, 64 и клапаны 112, 113, 114, 115 на перекрытие потока воды в миксер 96, 97, 98, 99 закрываются.After filling the tanks 52, 53, 54, 55, the pump 90 is switched off, the valves 57, 58, 59, 60, 69 are closed, the valves 65, 66, 67, 68 are opened, the valves 112, 113, 114, 115 are opened to the passage of water flow to mixers 96, 97, 98, 99, pumps 86, 87, 88, 89 are turned on, water under pressure from pumps 86, 87, 88, 89 flows through hydraulic lines to three-way valves 112, 113, 114, 115 and then to ejectors 116 , 117, 118, 119 mixers 96, 97, 98, 99, through which the required amounts of pesticides and liquid nitrogen fertilizer are ejected, controlled by flow meters 81.82, 83.84, and then in tanks 52, 53, 54, 55 the mixture is mixed by bypass flows of water entering through valves 91, 92, 93, 94 into mixers 75, 76, 77, 78. mixer 96, 97, 98, 99 are closed.

Основной топливный бак 152 топливного модуля 44 через заправочную горловину 153 заправляется топливом с контролем уровня посредством датчика уровня топлива 154.The main fuel tank 152 of the fuel module 44 through the filler neck 153 is filled with fuel with level control through the fuel level sensor 154.

Наземный комплекс 4 устанавливается на краю поля. БЛА 1 размещается в точке взлета R. Модуль 2 поднят и находится под фюзеляжем 6 БЛА 1. Привязь 5 от наземной станции 4 к БЛА 1 подсоединяется к шарнирному механизму с поворотной многоканальной и многоконтактной муфтой с автоматическим электроприводом. Источник электроэнергии 45 наземного комплекса 4 подает электрический ток к электрооборудованию наземного комплекса 4 и по электрокабелю привязи 5 к электрооборудованию БЛА 1. По сигналу от блока управления 42 открывается электромагнитный клапан 157, включается в работу насос 155, топливо с контролем давления подачи по датчику 156, и с контролем расхода расходомером 158 заданного количества подачи топлива по топлипроводу 159 поступает в расходный бак 160 БЛА 1. Бак 160 заполняется топливом с контролем объема датчиком уровня топлива 162. Из расходного бака 160 насосом 161 топливо под заданным давлением, контролируемым датчиком давления 164, через обратный клапан 165, фильтры грубой и тонкой очистки 166 и 167 по топливопроводу 168 подается к насосу – регулятору силой установки 8 БЛА 1.Ground complex 4 is installed at the edge of the field. UAV 1 is located at takeoff point R. Module 2 is raised and located under the fuselage 6 of UAV 1. Tether 5 from ground station 4 to UAV 1 is connected to a hinge mechanism with a rotary multi-channel and multi-contact clutch with automatic electric drive. The power source 45 of the ground complex 4 supplies electric current to the electrical equipment of the ground complex 4 and through the electrical cable of the tether 5 to the electrical equipment of the UAV 1. Upon a signal from the control unit 42, the solenoid valve 157 opens, the pump 155 is switched on, the fuel is controlled by the supply pressure by the sensor 156, and with flow control by the flow meter 158 of a given amount of fuel supply through the fuel line 159 enters the supply tank 160 of the UAV 1. The tank 160 is filled with fuel with volume control by the fuel level sensor 162. non-return valve 165, coarse and fine filters 166 and 167 are supplied through the fuel line 168 to the pump-regulator with an installation power of 8 UAV 1.

Включается система управления 11 БЛА 1. От системы управления 11 подаются управляющие сигналы на включение в работу силовой установки 8 и формируются управляющие сигналы на электромеханизмы рулевых исполнительных механизмов для осуществления взлета БЛФ 1 и зависание его на заданной рабочей высоте полета. БЛА 1 взлетает и зависает на заданной высоте. При этом электрический двигатель барабанного механизма 47 вращает барабан, и привязь 5 разматывается совместно с электрическим кабелем, гидравлическими гибкими трубопроводами и информационным кабелем. От системы управления 11 БЛА 1 подается управляющий сигнал на включение реверсивных двигателей подъемного блока 16, которые приводят во вращение барабаны со стропами 17, 18, 19, 20 и барабан регулирующего троса 21. Стропы 17, 18, 19, 20 и трос 21 разматываются и опускают модуль 2 на заданную высоту. От бортового компьютера автоматической пилотажной - навигационной системы управления 11 управляющий сигнал передается в блок 14 подачи рабочей жидкости к модулю внесения 2, клапаны 129,130,131,132 открываются. Рабочие жидкости гербицида, инсектицида, фунгицида и азотного удобрения из резервуаров 52, 53, 54, 55 подаются насосами 86, 87, 88, 89 через открытые клапаны 112, 113, 114, 115 по гидролиниям 120, 121, 122, 123 в многофункциональное устройство15, из которой по гидролиниям 125, 126, 127, 128 поступают в редукционные клапаны с пропорциональным управлением 133,134, 135, 136, устанавливающие заданное давление рабочей жидкости, и далее через индивидуальные подводы 36, 37, 38, 39 соответственно в полости цилиндров 30, 31, 32, 33 штанги 27. The control system 11 of the UAV 1 is turned on. From the control system 11, control signals are sent to turn on the power plant 8 and control signals are generated to the electric mechanisms of the steering actuators for taking off the BLF 1 and hovering it at a given working flight altitude. UAV 1 takes off and hangs at a given height. In this case, the electric motor of the drum mechanism 47 rotates the drum, and the tether 5 is unwound together with the electric cable, hydraulic flexible pipes and information cable. From the control system 11 of the UAV 1, a control signal is sent to turn on the reversible motors of the lifting unit 16, which rotate the drums with slings 17, 18, 19, 20 and the drum of the control cable 21. The slings 17, 18, 19, 20 and the cable 21 are unwound and module 2 is lowered to a predetermined height. From the on-board computer of the automatic flight and navigation control system 11, the control signal is transmitted to the block 14 for supplying the working fluid to the application module 2, the valves 129,130,131,132 open. Working fluids of herbicide, insecticide, fungicide and nitrogen fertilizer from reservoirs 52, 53, 54, 55 are supplied by pumps 86, 87, 88, 89 through open valves 112, 113, 114, 115 via hydraulic lines 120, 121, 122, 123 to the multifunctional device15 , from which, through the hydraulic lines 125, 126, 127, 128, they enter the pressure reducing valves with proportional control 133,134, 135, 136, which set the specified pressure of the working fluid, and then through individual inlets 36, 37, 38, 39, respectively, in the cavity of the cylinders 30, 31 , 32, 33 rods 27.

Бортовой компьютер автоматической пилотажно-навигационной системой управления 11 БЛА 1 передает управляющие сигналы на старт БЛА 1. The on-board computer of the automatic flight and navigation control system 11 of the UAV 1 transmits control signals to the start of the UAV 1.

БЛА 1 осуществляет полет по заданному маршруту, определенному программой полета, на основании карты – задания на внесение пестицидов и удобрений. В процессе полета БЛА 1 с помощью приемника навигационных сигналов с учетом дифференциальных поправок, получаемых от базовой дифференциальной станции 43, определяет пространственные координаты своего положения в каждый данный момент времени, а также координаты участков поля, отличающихся по нормам внесения рабочей жидкости пестицидов и дозам внесения удобрений, и передает полученные значения в бортовой компьютер автоматической пилотажно-навигационной системы управления 11, который идентифицирует координаты, полученные от приемника навигационных сигналов, с координатами, заданными на электронной карте - задании обработки поля и в соответствии с ней дает управляющие сигнала в блок 14 распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения 2. Клапаны 149 форсунок 29 работают в режиме « включено - выключено» и открываются для диспергирования рабочих жидкостей форсунками 29 там, где требуется обработка участков агроценозов, засоренных сорными растениями, пораженных вредителями и болезнями. При внесении азотных удобрений дифференциация доз осуществляется включением в работу одной или несколько форсунок блока 150, в зависимости от требуемой для участка дозы азотной подкормки. В процессе полета электрический двигатель барабанного механизма 47 вращает барабан, и привязь 5 разматывается или сматывается совместно с электрическим кабелем, гидравлическими гибкими трубопроводами и информационным кабелем. При достижении БЛА 1 точки разворота Р блок 14 передает управляющие сигналы на клапаны 149 и в блок 150, который выключает форсунки 29 из работы. Бесконтактные ультразвуковые датчики 40,41 со встроенными гироскопами контролируют высоту и положение модуля 2 над обрабатываемыми растениями. При развороте БЛА 1 на другой гон К-Т блок 14 передает управляющий сигнал на автоматический электропривод 124, который поворачивает многоканальную гидравлическую муфту многофункционального устройства 15, совмещая каналы входа рабочих жидкостей от модуля приготовлении 46 с каналами подачи рабочей жидкости блок 14, при этом шарнирный механизм обеспечивает стабилизацию привязи 5 при развороте БЛА 1. UAV 1 carries out a flight along a given route, determined by the flight program, on the basis of a map - a task for the application of pesticides and fertilizers. During the flight, the UAV 1, using the receiver of navigation signals, taking into account the differential corrections received from the base differential station 43, determines the spatial coordinates of its position at each given time, as well as the coordinates of the field sections that differ in the rates of application of the working fluid of pesticides and doses of fertilizers , and transmits the obtained values to the on-board computer of the automatic flight and navigation control system 11, which identifies the coordinates received from the navigation signal receiver with the coordinates specified on the electronic map - the field processing task and, in accordance with it, gives control signals to the distribution block 14 and supply of the working fluid to the application module 2. The valves 149 of the nozzles 29 operate in the "on - off" mode and open to disperse the working fluids with nozzles 29 where processing of areas of agrocenoses infested with weeds, affected by pests is required yams and diseases. When applying nitrogen fertilizers, differentiation of doses is carried out by turning on one or more nozzles of block 150, depending on the dose of nitrogen fertilizing required for the site. During the flight, the electric motor of the drum mechanism 47 rotates the drum, and the tether 5 is unwound or unwound together with the electric cable, hydraulic flexible pipes and data cable. When the UAV 1 reaches the turning point P, the unit 14 transmits control signals to the valves 149 and to the unit 150, which disables the injectors 29 from operation. Non-contact ultrasonic sensors 40,41 with built-in gyroscopes control the height and position of the module 2 above the treated plants. When turning the UAV 1 to another gon K-T, the block 14 transmits a control signal to the automatic electric drive 124, which turns the multi-channel hydraulic clutch of the multifunctional device 15, combining the input channels of working fluids from the cooking module 46 with the channels for supplying the working fluid block 14, while the hinge mechanism provides stabilization of the harness 5 when turning the UAV 1.

При обработке БЛА 1 плантаций 169 виноградников, цитрусовых, ореховых насаждений 170 на склонах 171 гор штанга 28 посредством блока 16 устанавливается под углом α к горизонту, но параллельно поверхности склона 171. За счет контроля ультразвуковыми датчики 40 и 41со встроенными гироскопами расстояния h от штанги 28 до обрабатываемой поверхности параллельность штанги 28 при полете БЛА 1 сохраняется постоянной.When processing UAV 1 plantations 169 vineyards, citrus, walnut plantations 170 on the slopes 171 mountains, the rod 28 is set at an angle α to the horizon by means of block 16, but parallel to the surface of the slope 171. Due to the control of ultrasonic sensors 40 and 41 with built-in gyroscopes, the distance h from the rod 28 to the surface to be treated, the parallelism of the rod 28 during the flight of the UAV 1 remains constant.

Применение беспилотного привязного авиационного комплекса обеспечит повышение производительности выполнения авиационно-химических работ в сельском хозяйстве, снижение их себестоимости в точном земледелии, повышение эффективности и качества дифференцированного внесения пестицидов, удобрений и других агрохимикатов, снижение рисков загрязнения окружающей среды до предельно допустимых концентраций.The use of an unmanned tethered aircraft complex will increase the productivity of aviation and chemical work in agriculture, reduce their cost in precision farming, improve the efficiency and quality of the differentiated application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals, and reduce the risks of environmental pollution to maximum permissible concentrations.

Claims (1)

Беспилотный привязной авиационный комплекс для внесения пестицидов и агрохимикатов в точном земледелии, содержащий беспилотный летательный аппарат вертолетного типа соосной схемы с фюзеляжем, опорами шасси, силовой установкой с двигателем, трансмиссией, топливной системой, несущими винтами, автоматической пилотажно-навигационной системой управления, блоком распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения, блоком управления системой внешней подвески, многофункциональным устройством подсоединения привязи, систему внешней подвески модуля внесения, мобильную наземную станцию с блоком управления, базовой дифференциальной станцией, барабанным механизмом с электроприводом, многофункциональную привязь, связывающую мобильную наземную станцию с беспилотным летательным аппаратом, отличающийся тем, что система внешней подвески снабжена блоком подъема-опускания с барабанами с независимыми электроприводами, закрепленными под фюзеляжем с вертикальной осью центра симметрии, совпадающей с вертикальной осью несущих винтов беспилотного летательного аппарата и, по крайней мере, четырьмя угловыми удерживающими стропами и одним центральным многофункциональным тросом, связанными с одной стороны с барабанами для наматывания-сматывания строп блока подъема-опускания, а с другой стороны, соединенными крепежными элементами с модулем для внесения рабочих жидкостей пестицидов, удобрений и агрохимикатов, причем центральный удерживающий трос выполнен многофункциональным, включающим гибкие гидравлические трубопроводы, соединенные с одной стороны с индивидуальными подводами штанги модуля внесения, с другой стороны с блоком подачи рабочей жидкости к модулю внесения, и электрические кабели, соединяющие ультразвуковые датчики со встроенными гироскопами модуля внесения с блоком управления системой внешней подвески, а модуль внесения пестицидов и агрохимикатов выполнен в форме четырехугольной рамы в виде ромба, вытянутого вдоль большей диагонали, совпадающей с продольной осью симметрии штанги с распылителями, закрепленной в углах рамы, причем длина штанги с распылителями равна длине наибольшей диагонали ромба, по крайне мере, не меньше диаметра несущего винта беспилотного летательного аппарата, при этом распылители установлены с шагом расстановки, обеспечивающим, по крайней мере, двойное перекрытие ширины факелов распыла рабочей жидкости на минимальной рабочей высоте положения штанги над обрабатываемой поверхностью поля, штанга с распылителями установлена с возможностью изменения угла наклона одного из ее конечных элементов, по крайней мере, не менее чем на 45° между горизонтальной прямой и продольной осью штанги, многофункциональное устройство подсоединения привязи от наземной станции к беспилотному летательному аппарату смонтировано за фюзеляжем беспилотного летательного аппарата и расположено по вертикали между днищем фюзеляжа и задними опорами шасси и снабжено поворотной многоканальной и многоконтактной муфтой с электроприводом, к которой с одной стороны подсоединены топливопровод, гидравлические трубопроводы, электрические кабели, информационный кабель, соединенные другими концами с топливным модулем, модулем приготовления и подачи рабочих жидкостей пестицидов, удобрений и других агрохимикатов, источником электроэнергии, блоком управления наземной станцией соответственно, с другой стороны муфта подсоединена через линию подачи топлива с расходным топливным баком, гидролиниями соединена с блоком распределения и подачи рабочей жидкости к модулю внесения, электрическим кабелем с силовой установкой, информационным кабелем с бортовым компьютером пилотажно-навигационной системы беспилотного летательного аппарата. An unmanned tethered aircraft complex for the application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture, containing an unmanned aerial vehicle of a coaxial helicopter type with a fuselage, landing gear, a power plant with an engine, a transmission, a fuel system, rotors, an automatic flight and navigation control system, a distribution unit and supply of working fluid to the application module, external suspension system control unit, multifunctional tether connection device, application module external suspension system, mobile ground station with control unit, base differential station, electric drum mechanism, multifunctional tether connecting mobile ground station with unmanned aerial apparatus, characterized in that the external suspension system is equipped with a lifting-lowering unit with drums with independent electric drives, fixed under the fuselage with a vertical axis of the center of symmetry coinciding with the vertical axis of the main rotors of the unmanned aerial vehicle and at least four angular retaining slings and one central multifunctional cable, connected on the one hand with drums for winding-reeling the slings of the lifting-lowering unit, and on the other hand, connected by fasteners with a module for application of working liquids of pesticides, fertilizers and agrochemicals, and the central holding cable is made multifunctional, including flexible hydraulic pipelines connected on the one hand to the individual inlets of the application module rod, on the other hand to the unit for supplying the working fluid to the application module, and electrical cables connecting the ultrasonic sensors with built-in gyroscopes of the application module with an external suspension system control unit, and the module for applying pesticides and agrochemicals is made in the form of a quadrangular frame in the form of a rhombus, elongated along the larger diagonal coinciding with the longitudinal axis sym dimensions of the boom with sprayers fixed in the corners of the frame, and the length of the boom with sprayers is equal to the length of the largest diagonal of the rhombus, at least not less than the diameter of the main rotor of the unmanned aerial vehicle, while the sprayers are installed with a spacing that provides at least double overlap the width of the spray jets of the working fluid at the minimum working height of the position of the boom above the cultivated field surface, the boom with sprayers is installed with the possibility of changing the angle of inclination of one of its end elements by at least 45° between the horizontal straight line and the longitudinal axis of the boom, multifunctional the device for connecting the tether from the ground station to the unmanned aerial vehicle is mounted behind the fuselage of the unmanned aerial vehicle and is located vertically between the bottom of the fuselage and the rear landing gear and is equipped with a rotary multi-channel and multi-contact clutch with an electric drive, to which On the one hand, a fuel line, hydraulic pipelines, electrical cables, an information cable are connected, connected at other ends to the fuel module, the module for preparing and supplying working fluids of pesticides, fertilizers and other agrochemicals, the power source, the ground station control unit, respectively, on the other hand, the coupling is connected through a fuel supply line with a consumable fuel tank, hydraulic lines are connected to a block for distributing and supplying a working fluid to the application module, an electric cable with a power plant, an information cable with an on-board computer of the flight and navigation system of an unmanned aerial vehicle.
RU2020138850A 2020-11-26 2020-11-26 Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture RU2769411C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138850A RU2769411C1 (en) 2020-11-26 2020-11-26 Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020138850A RU2769411C1 (en) 2020-11-26 2020-11-26 Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2769411C1 true RU2769411C1 (en) 2022-03-31

Family

ID=81075774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020138850A RU2769411C1 (en) 2020-11-26 2020-11-26 Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2769411C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114868527A (en) * 2022-05-16 2022-08-09 云南省林业和草原科学院 Deep-grain walnut fruit harvesting method based on unmanned aerial vehicle
RU2807768C1 (en) * 2023-04-03 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий им.академика М.Д. Агеева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Observation post based on tethered unmanned aerial vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB892838A (en) * 1959-09-18 1962-03-28 British Soc For Res In Agricul Apparatus for spreading liquids and powdered solids over the ground
RU2186003C2 (en) * 2000-10-04 2002-07-27 Рябов Сергей Васильевич Aerostat
CN201415017Y (en) * 2009-06-25 2010-03-03 北京大业嘉成科技有限公司 Soft fire-fighting turnable ladder with duct fans
RU154874U1 (en) * 2014-12-03 2015-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" POST SURVEILLANCE ON THE BASIS OF A TETABLE UNMANNED AIRCRAFT
US20170043872A1 (en) * 2014-07-08 2017-02-16 Todd Michael Whitaker Tethered unmanned aerial vehicle fire fighting system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB892838A (en) * 1959-09-18 1962-03-28 British Soc For Res In Agricul Apparatus for spreading liquids and powdered solids over the ground
RU2186003C2 (en) * 2000-10-04 2002-07-27 Рябов Сергей Васильевич Aerostat
CN201415017Y (en) * 2009-06-25 2010-03-03 北京大业嘉成科技有限公司 Soft fire-fighting turnable ladder with duct fans
US20170043872A1 (en) * 2014-07-08 2017-02-16 Todd Michael Whitaker Tethered unmanned aerial vehicle fire fighting system
RU154874U1 (en) * 2014-12-03 2015-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" POST SURVEILLANCE ON THE BASIS OF A TETABLE UNMANNED AIRCRAFT

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114868527A (en) * 2022-05-16 2022-08-09 云南省林业和草原科学院 Deep-grain walnut fruit harvesting method based on unmanned aerial vehicle
RU2807768C1 (en) * 2023-04-03 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий им.академика М.Д. Агеева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Observation post based on tethered unmanned aerial vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107021225A (en) A kind of agriculture unmanned plane automatic spraying method and agriculture unmanned plane
US20020121382A1 (en) Lighter-than-air water dispensing airship for fire control
US10875647B2 (en) Multi-modular aerial firefighting control method and apparatus
AU2017214847A1 (en) Aerial platforms for aerial spraying and methods for controlling the same
AU2011294917B2 (en) System and method for filling a sprayer cistern
RU2769411C1 (en) Unmanned tethered aviation complex for application of pesticides and agrochemicals in precision agriculture
US20210321601A1 (en) Dual fluid nozzle based liquid spray system for unmanned aerial systems
RU2731082C1 (en) Mobile robot-sprayer for pesticide treatment of intertilled vegetable and low-growing berry crops
US4274585A (en) Control apparatus for agricultural sprayers having a mixing chamber
WO2005123503A1 (en) Injection variable rate chemical distribution
RU2589801C1 (en) Gyroplane for the differentiated application of liquid of chemicals
CN105270626A (en) Intelligent unmanned sowing aerial vehicle
US4629148A (en) Apparatus for aerial scattering
RU2644196C1 (en) Selection motoblock-sprayer
RU2622617C1 (en) Aircraft complex for differentiated liquid chemization
RU2754790C1 (en) Unmanned helicopter for the application of pesticides, fertilizers and other agrochemicals in precision farming
EP4312531A1 (en) Method for delivering liquid by ejecting a continuous jet and system for implementing said method
RU2808008C1 (en) Unmanned aerial vehicle for applying pesticides in fruit farming and nursery farming
RU2793020C1 (en) Unmanned aerial vehicle for pesticide application in precision horticulture
RU2811604C1 (en) Unmanned aerial vehicle for applying pesticides in fruit farming and nursery farms
RU2808295C1 (en) Unmanned aerial vehicle for spraying pesticides on row crops
RU2186003C2 (en) Aerostat
RU2779780C1 (en) Unmanned aerial robotic complex for pesticide application
RU2712710C2 (en) Vehicle with a sprayer
DE102020114605B4 (en) Fluid transport and distribution system