一种多旋翼植保无人机制造技术

技术编号:21914802 阅读:28 留言:0更新日期:2019-08-21 12:40
一种多旋翼植保无人机,包括机身、机臂、起落架、旋翼、旋翼支架,还包括喷洒系统、控制装置以及涵道;所述喷洒系统包括储药箱、蠕动泵、离心雾化喷嘴、输药管,所述储药箱设置在所述起落架上,所述蠕动泵设置在所述储药箱上部;所述控制装置安装在所述机身内部,包括中控模块、IMU飞行姿态传感器、PMU电源控制模块、GPS模块、电子调速器;所述旋翼分别通过旋翼支架安装在机臂上,所述离心雾化喷嘴设置在旋翼支架上,通过输药管与蠕动泵相连;所述涵道分别设置在旋翼处,包围旋翼并与旋翼支架相连。本实用新型专利技术一种动力强、漂移小、结构简单、可靠性高。

A Multi-Rotor Plant Protection UAV

【技术实现步骤摘要】
一种多旋翼植保无人机
本技术涉及一种植保无人机,特别是涉及一种多旋翼植保无人机。
技术介绍
无人驾驶飞机简称无人机,由于无人机具有体积小,不需人类支持装置等优良特性,能够在各种恶劣环境下工作。近些年来无人机技术得到了迅速的发展,无人机根据其结构特点可以分为多种类型,包括固定翼无人机、多旋翼无人机、无人驾驶直升机等,其中固定翼以其飞机体型大、载药量大、巡航时间长优势明显,但也因其需要起飞场地、飞行线路较为单一、维修成本较高,不适合国内植保无人机市场。无人驾驶直升机的结构复杂设计维修成本高,载荷量有限,事故率也较高,所占空间为长形,不易于运场,而多旋翼无人机近年来因其结构简单,操作容易上手,并且成本低廉,被很多厂商青睐。但现有多旋翼无人机下气流场弱,无法打翻叶片使药液浸湿叶片背部,植保效果不理想,出现事故时容易折桨,机身脆弱容易损坏,修复虽快但是耽误工期,增加维护成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种动力强、漂移小、结构简单、可靠性高的多旋翼植保无人机,以解决上述现有技术存在的问题。为实现上述目标,本技术提供了如下方案:一种多旋翼植保无人机,包括机身、机臂、起落架、旋翼、旋翼支架,其特征在于还包括喷洒系统、控制装置以及涵道;其中,所述喷洒系统包括储药箱、蠕动泵、离心雾化喷嘴、输药管,所述储药箱设置在所述起落架上,所述蠕动泵设置在所述储药箱上部;所述控制装置安装在所述机身内部,包括中控模块、IMU飞行姿态传感器、PMU电源控制模块、GPS模块、电子调速器;所述旋翼有4个分别通过所述旋翼支架安装在所述机臂上,所述离心雾化喷嘴设置在所述旋翼支架上,通过所述输药管与所述蠕动泵相连;所述涵道有4个分别设置在所述旋翼处,包围所述旋翼并与所述旋翼支架相连。优选地,所述储药箱内部设置有防涌浪挡板。进一步地,所述机身底部设置有分电板以及驱动模块,所述蠕动泵和分别与所述驱动模块和所述分电板相连。优选地,所述起落架为两段式结构,其上段部分与下段部分通过梯形凸台结构连接,所述上段部分侧面设置有安装槽,所述安装槽中安装有缓冲挡片。优选地,所述涵道内部一周设置有与所述旋翼相配的导槽。本技术的多旋翼植保无人机采用纯电力驱动,涵道对桨尖扰流有减小作用,升力得到大幅提升,载荷变大。涵道覆盖整个旋翼,4个涵道在机身周向呈十字分布,飞机重心更加趋于平衡,不易发生事故,假如飞机在空中失控,飞机发生坠机情况,也不会损害机体昂贵的重要零件如飞控、旋翼及离心喷嘴等部件。涵道式结构出风口处的下气流场较强,在喷洒过程中,下气流场能加打翻作物叶片,使药液浸润作物下部和背部,无人机的稳定性和喷洒效率都得到加强。附图说明图1为本技术整体结构示意图;图2为本技术支撑架上部件结构示意图;图3为本技术机身内部结构示意图;图4为本技术旋翼处结构示意图;图5为本技术机身底部结构示意图;图6为本技术起落架安装槽内部结构示意图;图7为本技术旋翼与涵道局部放大图;图中:1旋翼,2机臂,3GPS模块,4机身,5起落架,6储药箱,7蠕动泵,8机身内板,9PMU电源控制模块,10中控模块,11IMU飞行姿态传感器,12电子调速器,13电源,14机臂连接件,15涵道,16涵道支架,17离心雾化喷嘴,18无刷电机,19减震垫片,20卡扣,21安装槽,22储药箱盖手柄,23输药管入口,24起落架下端部分,25缓冲挡片,26防涌浪挡板,27泻药阀,28分电板,29驱动模块,30旋翼支架。具体实施方式下面将结合本技术的附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实例仅仅是本技术一部分实例,而不是全部的实例。基于本技术中的实例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提出下所获得的所有其他实例,都属于本技术保护的范围。如图1,本技术包括机身4、机臂2、旋翼1、起落架5、储药箱6、涵道15。所述机臂2有四根呈十字形分布在所述机身4四周,所述旋翼2以及所述涵道15分别由四个,安装在所述机臂2上。所述起落架5安装在所述机身4底部,所述储药箱6安装在所述起落架5上。所述机身4上部安装有GPS模块3。如图2,两根所述起落架5之间设置有支撑杆,所述储药箱6通过卡口20固定在所述支撑杆上。所述储药箱6上部为储药箱盖,所述储药箱盖可以打开,方便加药。所述储药箱盖上部设置有输药管入口23,其上还安装有蠕动泵7,所述蠕动泵7连接有输药管,所述输药管通过所述输药管入口23插入所述储药箱中。所述储药箱盖上还设置有储药箱盖手柄22,方便提起拿下所述储药箱。作为优选地,所述储药箱6内还设置有防涌浪挡板26,当无人机植保进入植保状态,无人机空中飞行姿态向前倾斜,所述储药箱6处于倾斜位置,进行转弯时候无人机姿态转换,会产生很大的姿态变化及抖动,所述防涌浪挡板6阻止药液激荡效应,防止发生大的重心变化导致无人机失控。所述储药箱6底部还设置有泻药阀27,排出所述储药箱6内残余药液。如图3、5,所述机身4内部安装有PMU电源控制模块9、中控模块10、IMU飞行姿态传感器11、电子调速器12、电源3,所述机身4底部安装有分电板28、驱动模块29。所述电源3直接与所述分电板28相连,所述电子调速器12分别与所述分电板28以及所述中控模块10相连。所述驱动模块29与所述蠕动泵7以及所述中控模块10相连。如图1、2、6,所述起落架5为两段式结构,其上段部分与下段部分通过梯形凸台结构连接,所述起落架上段部分侧面设置有安装槽21,所述安装槽21中安装有缓冲挡片25。通过所述缓冲挡片25降低无人机降落时的震动。如图1、4,所述旋翼1通过旋翼支架30安装在所述机臂2上,所述旋翼支架30上部设置有减震垫片19,所述减震垫片19上安装有无刷电机18,所述旋翼1安装在所述无刷电机18上。所述无刷电机18与所述分电板28以及所述中控模块10相连。所述旋翼支架30内部设置有离心雾化喷嘴17,所述离心雾化喷嘴17通过输药管与所述蠕动泵7相连。如图7,所述涵道15内部一周设置有与所述旋翼1相配的导槽,由于所述旋翼1与所述涵道15之间间隙极小,在无人机工作时微小的震动都有可能导致所述旋翼1与所述涵道15之间发生刮擦,从而造成涵道15刮伤或是折损旋翼1,设置所述导槽从而有效避免前述事故的发生。无人机起飞后,通过所述GPS模块3得到飞行位置信息,到达预定位置开始植保作业。通过GPS模块3和IMU飞行姿态传感器11得到飞行姿态速度,飞行数据传输至中控模块10处理得到对应控制信号,控制信号分为旋翼控制信号和喷洒系统控制信号两部分。旋翼控制信号通过电子调速器12的信号输入端口输入,控制旋翼1进入喷洒植保阶段,蠕动泵7从储药箱6吸取药液泵至离心雾化喷嘴17进行植保作业。通过GPS模块3和IMU飞行姿态传感器11检测无人机高度浮动,当飞行高度高于最佳植保高度,中控模块10降低蠕动泵7和离心雾化器17输出信号空占比,增大喷洒半径,当飞行高度低于最佳植保高度,中控模块10提高蠕动泵7和离心雾化器17输出信号空占比,减小喷洒半径,植保作业完成返回起飞点,进行药液补给或药液跟换,通过储药箱盖手柄22打开储药箱6拔下泻药阀27进行泄药,导入药液完成工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多旋翼植保无人机,包括机身、机臂、起落架、旋翼、旋翼支架,其特征在于:还包括喷洒系统、控制装置以及涵道;其中,所述喷洒系统包括储药箱、蠕动泵、离心雾化喷嘴、输药管,所述储药箱设置在所述起落架上,所述蠕动泵设置在所述储药箱上部;所述控制装置安装在所述机身内部,包括中控模块、IMU飞行姿态传感器、PMU电源控制模块、GPS模块、电子调速器;所述旋翼有4个分别通过所述旋翼支架安装在所述机臂上,所述离心雾化喷嘴设置在所述旋翼支架上,通过所述输药管与所述蠕动泵相连;所述涵道有4个分别设置在所述旋翼处,包围所述旋翼并与所述旋翼支架相连;所述储药箱内部设置有防涌浪挡板;所述起落架为两段式结构,其上段部分与下段部分通过梯形凸台结构连接,所述上段部分侧面设置有安装槽,所述安装槽中安装有缓冲挡片。

【技术特征摘要】
1.一种多旋翼植保无人机,包括机身、机臂、起落架、旋翼、旋翼支架,其特征在于:还包括喷洒系统、控制装置以及涵道;其中,所述喷洒系统包括储药箱、蠕动泵、离心雾化喷嘴、输药管,所述储药箱设置在所述起落架上,所述蠕动泵设置在所述储药箱上部;所述控制装置安装在所述机身内部,包括中控模块、IMU飞行姿态传感器、PMU电源控制模块、GPS模块、电子调速器;所述旋翼有4个分别通过所述旋翼支架安装在所述机臂上,所述离心雾化喷嘴设置在所述旋翼支架上,通过所述输药管与所述蠕动泵相连;所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李毅轩樊佳荣周琳冯亚楠徐文侠廖虎
申请(专利权)人:武汉科技大学
类型:新型
国别省市:湖北,42

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