TWI598269B - 無人飛行噴灑系統 - Google Patents

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Description

無人飛行噴灑系統
本發明為一種飛行噴灑系統，尤指一種運用氣體動力方式，以使藥劑噴嘴進行噴灑藥劑之無人飛行噴灑系統。
按，傳統農夫在噴灑農藥以防治害蟲時，通常會將藥桶背在身後，並利用噴灑器以人工噴藥方式進行噴灑作業，雖然農夫在噴藥過程中都會戴上口罩，但口罩並非封閉式，因此或多或少口罩會有產生空隙，俾使農夫在噴藥過程同時伴隨吸入農藥，長期下來容易造成體內器官衰敗。
然而，相關業者為了解決上述之問題，將近期市場上流行之飛行裝置與噴灑裝置進行結合，形成飛行噴灑裝置。一般而言，目前市場上大多數的飛行噴灑裝置，於飛行裝置上需額外加裝馬達提供加壓動力，才可使噴灑裝置進行噴灑藥劑。
如CN 205427597 U係為一種高效可調無人機農藥噴灑系統，其包含一無人直升機平台、一全自主飛行控制裝置及一農藥噴灑裝置，其中，農藥噴灑裝置包含一液泵及一藥箱，液泵與藥箱相互連接並藉由農藥控制器進行啟動噴灑，藉此，使飛行裝置整體重量高達10公斤重，容易造成在遙控飛行裝置時，容易增加飛行上的不穩定。
藉此，如何設計一種飛行噴灑系統，其可大幅減輕飛行裝置的整體重量，以提升在飛行上的穩定性，以避免難以操控飛行，而造成藥劑到處噴灑；因此，習知的飛行噴灑系統尚有改良之處，有待相關業者解決之。
為解決上述課題，本發明提供一種無人飛行噴灑系統，其包含:一飛行裝置及裝設於飛行裝置上之控制器、氣閥裝置及噴灑裝置，氣閥裝置包含體積輕便之氣體鋼瓶，且氣閥裝置與噴灑裝置相互連接，並透過控制器啟動噴灑裝置之電磁調節閥，以氣體動力方式進行噴灑藥劑，藉此，大幅減輕飛行裝置的整體重量，並提升飛行的穩定性，達到輕易控制飛行裝置飛行，並均勻噴灑藥劑之功效。
為達到上述目的，本發明提供一種無人飛行噴灑系統，其包含:一飛行裝置，其設有一控制器，控制器包含一控制模組以及電連接控制模組之一供電模組，供電模組以供飛行裝置之飛行動力；一氣閥，其裝設於飛行裝置，氣閥連通一氣體鋼瓶，氣體鋼瓶用於輸出一氣體動力；以及一噴灑裝置，其包含一藥劑容器、電連接控制模組之一電磁控制閥及一藥劑噴嘴，藥劑容器具有一分流件，分流件連通氣閥、藥劑容器及藥劑噴嘴，其中，電磁控制閥設於分流件及藥劑噴嘴間。
其中，飛行裝置包含一噴嘴框架及一固定框架，噴嘴框架垂直裝設於飛行裝置，噴嘴框架之底側裝設藥劑噴嘴，固定框架相對於噴嘴框架傾斜設於飛行裝置。
其中，飛行裝置設有一連結架，噴嘴框架鎖固於連結架兩側之外側面，固定框架鎖固於連結架兩側之內側面。
其中，氣體鋼瓶傾斜固設於連結架之一側邊，而氣體鋼瓶之傾斜方向與固定框架相同。
其中，氣閥裝設在連結架上，氣閥包含電連接控制模組之一氣閥調節模組，用於控制氣閥輸出之氣體動力。
其中，飛行裝置設有一第一樞設部，第一樞設部以供樞接一固定腳架，分流件具有一結合部，結合部拆離式傾斜固設於固定腳架上。
藉由上述，本發明能提供功效，無人飛行噴灑系統之氣體鋼瓶體積小、重量極輕，運用氣體動力方式進行噴灑藥劑，俾使不需在飛行裝置上額外裝設加壓馬達，大幅降低飛行裝置的整體重量，同時可增加容納藥劑的體積，並提升飛行裝置飛行的穩定性，避免飛行裝置不受控制而隨意噴灑藥劑，增加本發明的實用性。
再者，使用者可藉由可選擇切換成自動飛行模式及手動飛行模式 並針對噴灑地區進行噴灑藥劑；藉此，使用者可在不接觸藥劑的情況下，輕易完成噴灑作業，增加本發明在使用上的安全性。
為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。
請參閱圖1至圖7所示，本發明提供一種無人飛行噴灑系統，其包含:
一飛行裝置10，其具有一本體11，本體11裝設有複數旋翼12，於本發明中，旋翼12為六軸旋翼，並各別等距環設於本體11之周圍，本體11之底部設置一連結架13、一噴嘴框架14及一固定框架15，噴嘴框架14及固定框架15呈U字狀，連結架13之兩側以供噴嘴框架14及固定框架15鎖固，其中，噴嘴框架14之開放端鎖固於連結架13兩側的外側面，固定框架15之開放端鎖固於連結架13兩側的內側面，噴嘴框架14垂直裝設於本體11，固定框架15相對於噴嘴框架14往本體11之後側方向傾斜設置。
又，本體11之底部設有一第一樞接部16及兩第二樞接部17，第一樞接部16固設在連結架13中，且第一樞接部16以供樞接一固定腳架18，固定腳架18相對於噴嘴框架14往本體11之前側向下傾斜樞設，俾使固定腳架18相對於連結架13樞擺調節，兩第二樞接部17以供樞接兩降落支架19，兩降落支架19異於固定腳架18分別往本體11之左右兩側向下傾斜樞設，俾使兩降落支架19相對於本體11樞擺調節，而每一降落支架19分別具有一支撐桿191及垂直於支撐桿191之一穩定橫桿192，提供飛行裝置10平衡飛行及穩定降落。
一氣閥20，其裝設於飛行裝置10之底部，於本發明中，氣閥20係固設在連結架13之內側，氣閥20連通一氣體鋼瓶21，氣體鋼瓶21用於輸出一氣體動力，氣體鋼瓶21內氣體為任何一種大自然之氣體，於本發明中，氣體鋼瓶21內氣體為二氧化碳(CO 2)，且其氣壓為8Pa，氣體鋼瓶21傾斜固設於連結架13之一側邊，而氣體鋼瓶21之傾斜方向與固定框架15相同，氣閥20包含一氣閥調節模組22，氣閥調節模組22用來調節控制氣閥20輸出之氣體動力的強度。
此外，如圖2至圖5所示，氣閥20設有一第一氣壓錶23，氣體鋼瓶21設有一第二氣壓錶24，其中，第一氣壓錶23設於氣閥20之連通處，第二氣壓錶24設於氣體鋼瓶21之連通處，第一氣壓錶23用來檢測氣閥20之氣壓值，提供使用者判斷輸出氣體動力的大小，第二氣壓錶24用來檢測氣體鋼瓶21之氣壓值，提供判斷氣體鋼瓶21是否還有氣體。
一噴灑裝置30，其設於飛行裝置10之底部，噴灑裝置30包含一藥劑容器31、一藥劑噴嘴32以及一電磁控制閥33，於本發明中，藥劑容器31係為圓柱狀之藥劑桶，可用來容納一藥劑34，藥劑噴嘴32裝設於噴嘴框架14之底部，且藥劑噴嘴32之氣壓為2Pa，電磁控制閥33係用來控制藥劑34傳送至藥劑噴嘴32。
此外，藥劑容器31具有一分流件35，分流件35係為三通接頭，且分流件35裝設於藥劑容器31之一端，而分流件35之一側面具有一結合部351，於本發明中，結合部351係為結合凹槽，使結合部351拆離式傾斜固設於固定腳架18上，因此，藥劑容器31之頂端往固定腳架18向下傾斜，且藥劑容器31之瓶身靠固在噴嘴框架14及固定框架15之底部，其中，分流件35連通氣閥20、藥劑容器31及藥劑噴嘴32，電磁控制閥33設於藥劑噴嘴32及分流件35間，於本發明中，分流件35係透過複數管路60分別連通氣閥20、藥劑容器31及藥劑噴嘴32。
一控制器40，其設置在飛行裝置10之本體11內部，控制器40包含一控制模組41，以及電連接控制模組41之一供電模組42、一導航模組43、一切換模組44以及一接收模組45，供電模組42電連接旋翼12，以供飛行裝置10之飛行動力，導航模組43用於取得一地理位置資訊，切換模組44具有一自動飛行單元441及一手動飛行單元442，提供使用者選擇自動飛行模式及手動飛行模式。
當選擇自動飛行模式時，切換模組44之自動飛行單元441藉由地理位置資訊設定一自動飛行路徑、一噴灑地區及一飛行高度，以使飛行裝置10依照自動飛行路徑及飛行高度自動飛行至噴灑地區，並針對噴灑地區進行噴灑藥劑34；當選擇手動飛行模式時，切換模組44之手動飛行單元442需透過手動遙控方式控制飛行裝置10飛行至噴灑地區。
此外，控制器40之控制模組41電連接氣閥20之氣閥調節模組22及噴灑裝置30之電磁控制閥33，分別用來控制氣閥20的氣體動力強度，及控制電磁控制閥33之啟閉。
如圖4至圖7所示，當電磁控制閥33開啟時，由於氣體鋼瓶21的氣壓大於藥劑噴嘴32的氣壓，因此氣閥20之氣體動力同時將藥劑容器31裡的藥劑34送往分流件35，其後透過藥劑噴嘴32進行噴灑藥劑34；因此，利用氣體動力方式，使飛行裝置10不需要額外裝設馬達即可進行噴灑藥劑34，且大幅降低飛行裝置10的整體重量，提升飛行裝置10的穩定性，增加本發明的實用性。
一遙控裝置50，其具有一操控模組51及電連接操控模組51之一無線通訊模組52，無線通訊模組52係透過無線網路或藍牙方式連接飛行裝置10之接收模組45，使用者透過操控模組51遙控飛行裝置10飛行，並操控噴灑裝置30之電磁控制閥33啟閉。
綜上所述，本發明之無人飛行噴灑系統，其係運用氣體動力方式噴灑藥劑34，當電磁控制閥33經由控制模組41或操控模組51開啟時，由於氣體鋼瓶21的氣壓大於藥劑噴嘴32的氣壓，因此氣閥20之氣體動力同時將藥劑容器31裡的藥劑34送往分流件35，並透過藥劑噴嘴32針對噴灑地區進行噴灑藥劑34。
此外，氣體鋼瓶21體積小、重量極輕，俾使不需要在飛行裝置10上額外裝設馬達即可進行噴灑藥劑34，大幅降低飛行裝置10的整體重量，同時可增加容納藥劑34的體積，並提升飛行裝置10飛行的穩定性，達到輕易控制飛行裝置10飛行，並均勻噴灑藥劑34之功效，增加本發明的實用性。
再者，使用者若欲噴灑極大面積的田地時，無人飛行噴灑系統可選擇切換成自動飛行模式及手動飛行模式；藉此，使用者可在不接觸藥劑34的情況下，輕易完成噴灑作業，增加本發明在使用上的安全性。
以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。
10‧‧‧飛行裝置
31‧‧‧藥劑容器
11‧‧‧本體
12‧‧‧旋翼
13‧‧‧連結架
14‧‧‧噴嘴框架
15‧‧‧固定框架
16‧‧‧第一樞接部
17‧‧‧第二樞接部
18‧‧‧固定腳架
19‧‧‧降落支架
191‧‧‧支撐桿
192‧‧‧穩定橫桿
20‧‧‧氣閥
21‧‧‧氣體鋼瓶
22‧‧‧氣閥調節模組
23‧‧‧第一氣壓錶
24‧‧‧第二氣壓錶
30‧‧‧噴灑裝置
32‧‧‧藥劑噴嘴
33‧‧‧電磁控制閥
34‧‧‧藥劑
35‧‧‧分流件
351‧‧‧結合部
40‧‧‧控制器
41‧‧‧控制模組
42‧‧‧供電模組
43‧‧‧導航模組
44‧‧‧切換模組
441‧‧‧自動飛行單元
442‧‧‧手動飛行單元
45‧‧‧接收模組
50‧‧‧遙控裝置
51‧‧‧操控模組
52‧‧‧無線通訊模組
60‧‧‧管路
圖1係為本發明之立體示意圖。 圖2係為本發明之前視示意圖。 圖3係圖2之局部放大示意圖。 圖4係為本發明之右側示意圖。 圖5係圖4之局部放大示意圖。 圖6係為本發明之方塊示意圖，表示控制器控制飛行裝置飛行。 圖7係為本發明之氣體動力流程圖。
10‧‧‧飛行裝置
11‧‧‧本體
12‧‧‧旋翼
17‧‧‧第二樞接部
18‧‧‧固定腳架
19‧‧‧降落支架
191‧‧‧支撐桿
192‧‧‧穩定橫桿
20‧‧‧氣閥
21‧‧‧氣體鋼瓶
23‧‧‧第一氣壓錶
24‧‧‧第二氣壓錶
30‧‧‧噴灑裝置
31‧‧‧藥劑容器
32‧‧‧藥劑噴嘴
33‧‧‧電磁控制閥
34‧‧‧藥劑
60‧‧‧管路

Claims (9)

  1. 一種無人飛行噴灑系統，其包含：一飛行裝置，其設有一控制器，該控制器包含一控制模組以及電連接該控制模組之一供電模組，該供電模組以供該飛行裝置之飛行動力，且該飛行裝置設有一第一樞設部，該第一樞設部以供樞接一固定腳架；一氣閥，其裝設於該飛行裝置，該氣閥連通一氣體鋼瓶，該氣體鋼瓶用於輸出一氣體動力；以及一噴灑裝置，其包含一藥劑容器、電連接該控制模組之一電磁控制閥及一藥劑噴嘴，該藥劑容器具有一分流件，該分流件具有一結合部，該結合部拆離式傾斜固設於該固定腳架上，該分流件連通該氣閥、該藥劑容器及該藥劑噴嘴，其中，該電磁控制閥設於該分流件及該藥劑噴嘴間。
  2. 如請求項1所述之無人飛行噴灑系統，其中，該飛行裝置包含一噴嘴框架及一固定框架，該藥劑噴嘴裝設於該噴嘴框架之底部，該噴嘴框架垂直設於該飛行裝置，該固定框架相對於該噴嘴框架傾斜設於該飛行裝置。
  3. 如請求項2所述之無人飛行噴灑系統，其中，該飛行裝置設有一連結架，該噴嘴框架鎖固於該連結架兩側之外側面，該固定框架鎖固於該連結架兩側之內側面。
  4. 如請求項2所述之無人飛行噴灑系統，其中，該氣體鋼瓶之頂部傾斜固設於該連結架之一側邊，而該氣體鋼瓶之傾斜方向與該固定框架相同。
  5. 如請求項1所述之無人飛行噴灑系統，其中，該氣閥包含電連接該控制模組之一氣閥調節模組，用於控制該氣閥輸出之氣體動力。
  6. 如請求項1所述之無人飛行噴灑系統，其中，該氣閥設有一第一氣壓錶，該氣體鋼瓶設有一第二氣壓錶。
  7. 如請求項1所述之無人飛行噴灑系統，其中，該飛行裝置設有兩第二樞設部，該兩第二樞設部以供樞接兩降落支架，該兩降落支架分別具有一支撐桿及垂直於該支撐桿之一穩定橫桿。
  8. 如請求項1所述之無人飛行噴灑系統，更包含一遙控裝置，其具有一操控模組及電連接該操控模組之一無線通訊模組，該飛行裝置包含電連接該控制模組之一導航模組及一接收模組，該導航模組用於取得一地理位置資訊，該無線通訊模組遠端連接該接收模組，藉由該操控模組操控該飛行裝置之飛行路徑，並控制該電磁控制閥之啟閉。
  9. 如請求項8所述之無人飛行噴灑系統，其中，該飛行裝置更包含電連接該控制模組之一切換模組，該切換模組具有一自動飛行單元及一手動飛行單元，該自動飛行單元藉由該地理位置資訊設定一自動飛行路徑、一噴灑地區及一飛行高度，該手動飛行單元以配合該遙控裝置控制該飛行裝置。
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