WO2022035337A1 - Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface - Google Patents

Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface Download PDF

Info

Publication number
WO2022035337A1
WO2022035337A1 PCT/RU2020/000415 RU2020000415W WO2022035337A1 WO 2022035337 A1 WO2022035337 A1 WO 2022035337A1 RU 2020000415 W RU2020000415 W RU 2020000415W WO 2022035337 A1 WO2022035337 A1 WO 2022035337A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
deflectors
unmanned aerial
nozzles
rod
aerial vehicle
Prior art date
Application number
PCT/RU2020/000415
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Александрович АРСЕНТЬЕВ
Наиль Рамилевич ЗИННУРОВ
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Окб Авиарешения"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Окб Авиарешения" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Окб Авиарешения"
Priority to PCT/RU2020/000415 priority Critical patent/WO2022035337A1/en
Publication of WO2022035337A1 publication Critical patent/WO2022035337A1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M9/00—Special adaptations or arrangements of powder-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/16—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
    • B64D1/18—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting by spraying, e.g. insecticides

Definitions

  • the invention relates to aeronautical engineering, namely to light aircraft of a helicopter type, in particular unmanned aerial vehicles with vertical takeoff and landing for agricultural purposes for spraying liquid or bulk substances from the air.
  • a major disadvantage of using this technique is that pollination is carried out from heights that are high enough for this type of work, which leads to excessive consumption of pesticides, their removal outside the fields by wind and air currents from propellers of airplanes and helicopters, and an extremely uneven distribution of substances over the treated surface.
  • Helicopter-type unmanned aerial vehicles including a glider with rotors and control screws, a container for a liquid or bulk substance and a spray device in the form of a rod with nozzles equipped with a container for pesticides and sprayers (http://robotrends.ru/pub/1718/dron -raspylitel-dii-agras-mg-l-poluchil-mobilnoe-prilozhenie).
  • an unmanned aerial vehicle for distributing substances over the surface including a glider with main and control screws, a container for a liquid or granular substance and a spray device in the form of a rod with nozzles, is equipped with at least two air deflectors installed under the glider , each of which is made in the form of two parallel plates, one of which has a perforation, while the distance between the plates is not less than the radius of the control screw, and the deflectors are placed at the edges of the airframe under the control screws vertically and parallel to each other with perforated plates facing each other , and the rod with nozzles is located in front of the deflectors perpendicular to the latter, the length of the rod with nozzles does not exceed the distance between the perforated plates.
  • FIG. 1 shows a diagram of the aircraft, side view.
  • FIG. 2 - the same, top view.
  • Unmanned aerial vehicle for the distribution of substances on the surface is a glider 1 with 2 bearing and 3 control screws.
  • a container 4 for a liquid or bulk substance communicated with a spray device 5 in the form of a rod 6 with nozzles 7.
  • a spray device 5 in the form of a rod 6 with nozzles 7.
  • two air deflectors 8 are installed, each of which is made in the form of two parallel plates 9 and 10.
  • the plates 10 have perforation.
  • the distance between the plates 9 and 10 is not less than the radius of the control screw 3.
  • the deflectors 8 are placed at the edges of the airframe 1 under the control screws 3 vertically and parallel to each other with perforated plates 10 facing each other. in front of the deflectors 8 perpendicular to the latter.
  • the length of the rod 6 does not exceed the distance between the perforated plates 10.
  • the unmanned aerial vehicle operates as follows.
  • This design ensures compliance with the specified application rate of pesticides and reduces its losses.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

The invention relates to vertical takeoff and landing unmanned aerial vehicles for agricultural purposes, for the aerial spraying of liquid or granular substances. The present unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface comprises an airframe having lifting and control propellers, a tank for a liquid or granular substance, and a spraying device in the form of a rod with nozzles. Mounted below the airframe are at least two air deflectors. Each deflector is configured in the form of two parallel plates, one of which has perforations. The deflectors are arranged along the edges of the airframe, below the control propellers, vertically and in parallel with one another with the perforated plates facing one another, and the rod with the nozzles is arranged in front of the deflectors. This design ensures compliance with prescribed standards for applying pesticides and reduces pesticide losses by preventing the loss of sprayed substances from the processing region due to air streams from the propellers and/or the wind.

Description

БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВ ПО ПОВЕРХНОСТИ UNMANNED AERIAL VEHICLE FOR SURFACE DISTRIBUTION OF SUBSTANCES
Изобретение относится к авиационной технике, а именно к легким летательным аппаратам вертолетного типа, в частности беспилотным летательным аппаратам с вертикальным взлетом и посадкой сельскохозяйственного назначения для распыления жидких или сыпучих веществ с воздуха. The invention relates to aeronautical engineering, namely to light aircraft of a helicopter type, in particular unmanned aerial vehicles with vertical takeoff and landing for agricultural purposes for spraying liquid or bulk substances from the air.
Известно применение легкой авиации, в частности, самолетов АН-2, Су-38 Л, Ил- 103, вертолетов Ми-2, Ка-26 и Ка-226 для распыления пестицидов над полями (В.П. Асовский. Актуальные вопросы авиационной защиты растений. Журнал «Защита и карантин растений», № 3). It is known to use light aircraft, in particular, AN-2, Su-38L, Il-103 aircraft, Mi-2, Ka-26 and Ka-226 helicopters for spraying pesticides over fields (V.P. Asovsky. Topical issues of aviation protection Plant Protection and Quarantine Journal, No. 3).
Крупным недостатком использования такой техники является то, что опыление ведется с достаточно больших для этого вида работ высот, что приводит к перерасходу пестицидов, их выносу за пределы полей ветром и воздушными потоками от винтов самолетов и вертолетов, крайне неравномерному распределению веществ по обрабатываемой поверхности. A major disadvantage of using this technique is that pollination is carried out from heights that are high enough for this type of work, which leads to excessive consumption of pesticides, their removal outside the fields by wind and air currents from propellers of airplanes and helicopters, and an extremely uneven distribution of substances over the treated surface.
Известно применение различного типа мотоделтапланов для опрыскивания полей (Ф. Привалов, А. Зизико. Дельталеты для химической обработки сельскохозяйственных угодий. Наука и инновации, № 2 (168), 2017 г., стр. 31-34). It is known to use various types of trikes for spraying fields (F. Privalov, A. Ziziko. Hang-gliders for the chemical treatment of agricultural land. Science and innovation, No. 2 (168), 2017, pp. 31-34).
Однако, такое решение также не устраняет проблемы выноса и неравномерного распределения веществ при существенном снижении грузоподъемности. However, this solution also does not eliminate the problem of carrying out and uneven distribution of substances with a significant reduction in load capacity.
Известны беспилотные летательные аппараты вертолетного типа, включающие планер с несущими и управляющими винтами, емкость для жидкого или сыпучего вещества и распылительное устройство в виде штанги с форсунками, оснащенные емкостью для пестицидов и распылителями (http://robotrends.ru/pub/1718/dron-raspylitel-dii-agras-mg-l-poluchil-mobilnoe- prilozhenie). Helicopter-type unmanned aerial vehicles are known, including a glider with rotors and control screws, a container for a liquid or bulk substance and a spray device in the form of a rod with nozzles equipped with a container for pesticides and sprayers (http://robotrends.ru/pub/1718/dron -raspylitel-dii-agras-mg-l-poluchil-mobilnoe-prilozhenie).
Несмотря на возможность летать на гораздо более низкой высоте по сравнению с пилотируемыми летательными аппаратами, использование подобных летательных аппаратов также сохраняет недостатки неравномерного внесения и выноса пестицидов за пределы обрабатываемой зоны вследствие действия индуктивных потоков воздуха от винтов и ветра. Техническим результатом, достигаемым предлагаемым техническим решением, выступает устранение указанных недостатков - повышение равномерности внесения реагентов, снижение вероятности их выноса за пределы зоны обработки, снижение расхода вносимых веществ. Despite the ability to fly at a much lower altitude compared to manned aircraft, the use of such aircraft also retains the disadvantages of uneven application and removal of pesticides outside the treated area due to the action of inductive air flows from propellers and wind. The technical result achieved by the proposed technical solution is the elimination of these shortcomings - an increase in the uniformity of the introduction of reagents, a decrease in the likelihood of their removal outside the processing zone, and a decrease in the consumption of introduced substances.
Технический результат достигается тем, что беспилотный летательный аппарат для распределения веществ по поверхности, включающий планер с несущими и управляющими винтами, емкость для жидкого или сыпучего вещества и распылительное устройство в виде штанги с форсунками, снабжен установленными под планером, по меньшей мере, двумя воздушными дефлекторами, каждый из которых выполнен в виде двух параллельных пластин, одна из которых имеет перфорацию, при этом расстояние между пластинами составляет не менее радиуса управляющего винта, причем дефлекторы размещены на краях планера под управляющими винтами вертикально и параллельно друг другу с обращенными друг к другу перфорированными пластинами, а штанга с форсунками расположена перед дефлекторами перпендикулярно последним, длина штанги с форсунками не превышает расстояния между перфорированными пластинами. The technical result is achieved by the fact that an unmanned aerial vehicle for distributing substances over the surface, including a glider with main and control screws, a container for a liquid or granular substance and a spray device in the form of a rod with nozzles, is equipped with at least two air deflectors installed under the glider , each of which is made in the form of two parallel plates, one of which has a perforation, while the distance between the plates is not less than the radius of the control screw, and the deflectors are placed at the edges of the airframe under the control screws vertically and parallel to each other with perforated plates facing each other , and the rod with nozzles is located in front of the deflectors perpendicular to the latter, the length of the rod with nozzles does not exceed the distance between the perforated plates.
Установка на аппарат воздушных дефлекторов позволяет оградить зону опрыскивания от индуктивных потоков воздуха от несущих винтов и ветра, а размещение дефлекторов под управляющими винтами направляет индуктивные потоки от управляющих винтов между пластинами с истечением воздуха через перфорированную пластину в зону опрыскивания, предотвращая оседание пестицида на поверхности дефлекторов. Installation of air deflectors on the apparatus allows to protect the spraying area from inductive air flows from the rotors and wind, and the placement of deflectors under the control screws directs inductive flows from the control screws between the plates with the outflow of air through the perforated plate into the spraying zone, preventing the pesticide from settling on the surface of the deflectors.
На фиг. 1 представлена схема летательного аппарата, вид сбоку. In FIG. 1 shows a diagram of the aircraft, side view.
На фиг. 2 - то же, вид сверху. In FIG. 2 - the same, top view.
Беспилотный летательный аппарат для распределения веществ по поверхности представляет собой планер 1 с несущими 2 и управляющими 3 винтами. На планере 1 размещена емкость 4 для жидкого или сыпучего вещества, сообщенная с распылительным устройством 5 в виде штанги 6 с форсунками 7. Под планером 1 установлены два воздушных дефлектора 8, каждый из которых выполнен в виде двух параллельных пластин 9 и 10. Пластины 10 имеют перфорацию. Расстояние между пластинами 9 и 10 не менее радиуса управляющего винта 3. Дефлекторы 8 размещены на краях планера 1 под управляющими винтами 3 вертикально и параллельно друг другу с обращенными друг к другу перфорированными пластинами 10. Штанга 6 расположена перед дефлекторами 8 перпендикулярно последним. Длина штанги 6 не превышает расстояния между перфорированными пластинами 10. Unmanned aerial vehicle for the distribution of substances on the surface is a glider 1 with 2 bearing and 3 control screws. On the glider 1 there is a container 4 for a liquid or bulk substance, communicated with a spray device 5 in the form of a rod 6 with nozzles 7. Under the glider 1, two air deflectors 8 are installed, each of which is made in the form of two parallel plates 9 and 10. The plates 10 have perforation. The distance between the plates 9 and 10 is not less than the radius of the control screw 3. The deflectors 8 are placed at the edges of the airframe 1 under the control screws 3 vertically and parallel to each other with perforated plates 10 facing each other. in front of the deflectors 8 perpendicular to the latter. The length of the rod 6 does not exceed the distance between the perforated plates 10.
Беспилотный летательный аппарат работает следующим образом. The unmanned aerial vehicle operates as follows.
В процессе полета аппарата над полем, распыляют пестициды через форсунки 7. За счет того, что распылители расположены перед дефлекторами 8 по направлению движения аппарата, то встречный поток воздуха затягивает облако пестицида под планер 1 между дефлекторами 8, которые препятствуют распространению воздушно-капельной смеси в стороны от аппарата и оседают на растения. Индуктивные потоки воздуха от управляющих винтов попадают в пространство между пластинами 9 и 10, при этом воздух проходит через перфорацию пластин 10, создавая воздушную подушку у поверхности дефлекторов, что препятствует оседанию капель на дефлекторах. Пластины 9 ограждают капельно-воздушное облако от потоков воздуха от несущих винтов 2. During the flight of the apparatus over the field, pesticides are sprayed through nozzles 7. Due to the fact that the sprayers are located in front of the deflectors 8 in the direction of movement of the apparatus, the oncoming air flow draws a cloud of pesticide under the glider 1 between the deflectors 8, which prevent the spread of the air-drop mixture in side of the apparatus and settle on the plants. Inductive air flows from the control screws enter the space between the plates 9 and 10, while the air passes through the perforation of the plates 10, creating an air cushion at the surface of the deflectors, which prevents drops from settling on the deflectors. Plates 9 protect the drop-air cloud from air flows from rotors 2.
Такая конструкция обеспечивает соблюдение заданной нормы внесения пестицидов и снижает его потери. This design ensures compliance with the specified application rate of pesticides and reduces its losses.

Claims

Формула изобретения Беспилотный летательный аппарат для распределения веществ по поверхности, включающий планер с несущими и управляющими винтами, емкость для жидкого или сыпучего вещества и распылительное устройство в виде штанги с форсунками, отличающееся тем, что он снабжен установленными под планером, по меньшей мере, двумя воздушными дефлекторами, каждый из которых выполнен в виде двух параллельных пластин, одна из которых имеет перфорацию, причем дефлекторы размещены на краях планера под управляющими винтами вертикально и параллельно друг другу с обращенными друг к другу перфорированными пластинами, а штанга с форсунками расположена перед дефлекторами перпендикулярно последним. Беспилотный летательный аппарат по п.1, отличающийся тем, что расстояние между пластинами каждого дефлектора не менее радиуса управляющего винта, а длина штанги с форсунками не превышает расстояния между перфорированными пластинами. Claims of the invention An unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface, including a glider with main and control screws, a container for liquid or granular substances and a spray device in the form of a rod with nozzles, characterized in that it is equipped with at least two air vents installed under the glider. deflectors, each of which is made in the form of two parallel plates, one of which has a perforation, and the deflectors are placed at the edges of the airframe under the control screws vertically and parallel to each other with perforated plates facing each other, and the rod with nozzles is located in front of the deflectors perpendicular to the latter. Unmanned aerial vehicle according to claim 1, characterized in that the distance between the plates of each deflector is not less than the radius of the control screw, and the length of the rod with nozzles does not exceed the distance between the perforated plates.
4 4
PCT/RU2020/000415 2020-08-10 2020-08-10 Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface WO2022035337A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2020/000415 WO2022035337A1 (en) 2020-08-10 2020-08-10 Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2020/000415 WO2022035337A1 (en) 2020-08-10 2020-08-10 Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022035337A1 true WO2022035337A1 (en) 2022-02-17

Family

ID=80248079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2020/000415 WO2022035337A1 (en) 2020-08-10 2020-08-10 Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022035337A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2093425C1 (en) * 1995-04-21 1997-10-20 Научно-производственное предприятие "Интэп" Device for draining liquid from flying vehicle
RU122366U1 (en) * 2012-07-25 2012-11-27 Станислав Геворгович Дольский MANAGED AIRCRAFT
DE202014002338U1 (en) * 2014-03-15 2014-05-14 Volker Jung Largely autonomous flying UAV helicopter drone for application of pesticides in agriculture, forestry and viticulture (up to a maximum take-off weight of 150kg)
CN205854511U (en) * 2016-07-25 2017-01-04 淮安市创翔农业技术推广服务有限公司 Plant protection unmanned plane
CN107826241A (en) * 2017-12-14 2018-03-23 南京灿华光电设备有限公司 A kind of energy-saving unmanned plane with regulatory function for agricultural seeder
RU194376U1 (en) * 2019-06-24 2019-12-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" Drone sprayer

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2093425C1 (en) * 1995-04-21 1997-10-20 Научно-производственное предприятие "Интэп" Device for draining liquid from flying vehicle
RU122366U1 (en) * 2012-07-25 2012-11-27 Станислав Геворгович Дольский MANAGED AIRCRAFT
DE202014002338U1 (en) * 2014-03-15 2014-05-14 Volker Jung Largely autonomous flying UAV helicopter drone for application of pesticides in agriculture, forestry and viticulture (up to a maximum take-off weight of 150kg)
CN205854511U (en) * 2016-07-25 2017-01-04 淮安市创翔农业技术推广服务有限公司 Plant protection unmanned plane
CN107826241A (en) * 2017-12-14 2018-03-23 南京灿华光电设备有限公司 A kind of energy-saving unmanned plane with regulatory function for agricultural seeder
RU194376U1 (en) * 2019-06-24 2019-12-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" Drone sprayer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104354864B (en) Rotary wing type unmanned aerial vehicle for spraying pesticides
US2052626A (en) Method of dispelling fog
US20200329690A1 (en) Unmanned aerial vehicle
DE102017208912A1 (en) Method and device for applying a pesticide from the air
DE102018104827B4 (en) Unmanned rotorcraft, system and method for deploying a spray material
CN105857612A (en) Rotor wing agricultural unmanned aerial vehicle for plant protection
US2772061A (en) Apparatus for disseminating insecticides
WO2022035337A1 (en) Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface
EP2737795B1 (en) Aircraft bird strike prevention
US3341125A (en) Ground effect machine
RU2342284C2 (en) Complex for aviation chemical works
RU2532009C1 (en) Aircraft
US3563472A (en) Apparatus for pesticide spraying
WO2022035338A1 (en) Unmanned aerial vehicle for distributing substances over a surface
US4180224A (en) Aerial dispersal system
US20200231281A1 (en) Dispersion aircraft
US4694991A (en) Agri-chemical spreader
US20220340278A1 (en) Method of spraying a field with an unmanned aerial vehicle
US11453016B2 (en) Stacked pre-orifices for sprayer nozzles
DE102011010147B3 (en) Surface structure of a ground surface to accelerate the decay of wake vortices in the end part of a runway approach
US10603681B2 (en) Stacked pre-orifices for sprayer nozzles
DE102005025004B4 (en) Method and apparatus for reducing the circulation of main vortices in wake vortices behind aircraft
US2583883A (en) Means for aerial spraying
DE863752C (en) Device for spraying dust or liquids from the aircraft
Stains¹ INSECTICIDE AERIAL DISPERSAL EQUIPMENT FOR NAVAL AIRCRAFT

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20949630

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20949630

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1