一种果树农药喷洒装置及喷洒方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种果树农药喷洒装置及喷洒方法，果树农药喷洒装置包括无人机、控制电路、喷洒装置，喷洒方法包括准备工作、喷洒路线规划、喷洒作业和结束喷洒，无人机在需要喷洒果林的上方作业，可以达到快速大面积喷洒农药的目的，设计的竖直管采用软管，减小了飞行过程中树枝对无人机的干扰问题，通过合理规划喷洒路线和设置旋停喷洒点，能够实现快速对果林进行施药作业，通过增加竖直软管和在其上的喷头，可以定点从树冠下方进行喷洒作业，解决了从上向下喷药的喷药无人机无法喷洒出的农药无法达到树冠底部树叶、施药不到位、不充分的问题，达到立体、全方位、无死角的喷洒效果。

Fruit tree pesticide spraying device and spraying method

The present invention relates to a pesticide spraying device and spraying method of fruit trees, fruit trees, pesticide spraying device comprises a UAV control circuit, spraying device, spraying method including preparation, spraying, spraying and route planning of UAV operations in the end of spraying, spraying fruit above need, can achieve rapid large area spraying pesticide. The design of the vertical tube with a hose, reduce the interference of the UAV branches during the flight, through reasonable planning route and stop setting rotary spray spray, it can achieve the fast spraying of fruit, increase the vertical tube and through the nozzle on the spray from the crown point can be solved from below downward spraying spraying pesticide spray to UAV cannot reach the bottom canopy leaves, spraying is not in place, not enough The utility model has the advantages of three-dimensional, omnibearing and no dead angle spraying effect.

【技术实现步骤摘要】
一种果树农药喷洒装置及喷洒方法
本专利技术涉及农药喷洒
，尤其涉及果树农药喷洒装置及喷洒方法。
技术介绍
农作物病虫害是我国的主要农业灾害之一，它具有种类多、影响大、并时常暴发成灾的特点。为了有效抗击病害，保护农作物的健康生长，需要喷洒农药杀死害虫，防止农作物的减产。目前，我国农业从业人口越来越少，对农业自动化要求越来越高。现有技术的农药喷洒主要建立在人工喷洒模式的基础上，进度缓慢，喷洒模式不够精细，对操作人员的人身造成危害，已经不能满足大面积农作物种植的需求，不能满足以人为本的人文关怀的需求。随着无人机技术的发展，采用无人机技术喷洒农药已经走向实际应用阶段，这使农民从繁重危险的喷药作业中解放出来，深受农民的欢迎。现有技术中，喷洒无人机的农药喷洒装置固定于机体上，喷头的方向为向下，无人机匀速前进，因为果树之间一般会有大量空地，目前的无人机喷洒过程中，会有大量的农药落到空地上，这将导致两方面的问题，一是农药的浪费，二是对土壤的污染，另外农药喷头方向向下，对于树叶浓密的果树，喷出的农药不能到达树冠底部的树叶，留下了喷洒死角。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供一种果树农药喷洒装置及喷洒方法，其目的在于，提供一种果树农药喷洒装置，通过该喷洒装置，解决了从上向下喷药的喷药无人机无法喷洒出的农药无法达到树冠底部树叶的问题，利用该农药喷洒装置设计的喷洒方法，能够对果树进行农药立体喷洒，解决喷洒死角的问题。本专利技术提供一种果树农药喷洒装置，包括无人机、控制电路、喷洒装置；无人机，包括动力单元、机身、摄像头，所述动力单元通过螺纹固定于所述机身上，其中，所述无人机包括4个动力单元，每个动力单元包括一个旋翼和一个驱动器；控制电路，包括处理器、存储单元、GPS定位单元、药量监测单元、动力控制单元、喷药开关控制单元、压力泵控制单元、姿态传感单元、高度传感单元，所述控制电路位于所述机身内部，所述处理器分别与所述存储单元、所述GPS定位单元、所述药量监测单元、所述动力控制单元、所述喷药开关控制单元、所述压力泵控制单元、所述姿态传感单元、所述高度传感单元连接；喷洒装置，包括至少一个药箱、水平喷杆、竖直软管、第一喷头、第二喷头、压力泵、药量传感器、喷药开关、喷杆支架、连接杆，所述喷杆支架通过所述连接杆固定于所述机身下方，所述药量传感器位于所述药箱内，所述药箱底部设有出药口，所述出药口连接所述喷药开关，所述喷药开关通过软管与所述压力泵连接，所述压力泵与所述竖直软管连接，所述压力泵通过软管与所述第一喷头连接，所述水平喷杆上至少设置两个所述第一喷头，所述第一喷头通过螺纹固定于所述水平喷杆上，所述竖直软管上至少设置一个所述第二喷头，所述竖直软管头部套接于所述第二喷头接口上，并利用喉箍对套接处进行固定；所述动力控制单元与所述动力单元连接，所述药量传感器与所述药量监测单元连接，所述喷药开关控制单元与所述喷药开关连接，所述压力泵控制单元与所述压力泵连接，所述摄像头与所述处理器连接；所述水平喷杆固定于所述喷杆支架上，所述竖直软管上端固定于所述喷杆支架的中心位置，所述摄像头固定于所述喷杆支架的正下方，摄像方向向下。作为本专利技术进一步的改进，所述无人机为四旋翼燃油无人机。作为本专利技术进一步的改进，所述药箱为两个，分别固定于所述机身两侧，所述药箱与所述机身的连接方式为铆接，每个药箱中放置一个药量传感器。作为本专利技术进一步的改进，所述药量传感器为静压液位计或液位变送器。作为本专利技术进一步的改进，所述喷杆支架与所述连接杆固定方式为熔接，所述机身与所述连接杆固定方式为熔接。作为本专利技术进一步的改进，所述水平喷杆长度为4-6米。作为本专利技术进一步的改进，所述竖直软管长度为5-6米。作为本专利技术进一步的改进，所述第一喷头为3喷嘴喷头，3个喷嘴的喷射方向之间的夹角为60度。作为本专利技术进一步的改进，所述第二喷头为2喷嘴喷头，2个喷嘴对称设置，喷嘴向外。本专利技术还提供与所述果树农药喷洒装置相应的喷洒方法，包括：步骤1，准备工作，包括农药注入所述药箱、燃油注入所述无人机、管线检查，所述处理器读取所述GPS定位单元的数据，所述处理器将所述GPS定位单元的数据，存储于所述存储单元，记录原点位置；步骤2，喷洒路线规划，具体步骤包括：步骤201，所述处理器发送起飞指令给所述动力控制单元；步骤202，所述动力控制单元控制所述动力单元的旋翼旋转，带动所述果树农药喷洒装置飞行到需要农药喷洒区域上空；步骤203，所述高度传感单元获取高度数据，并传输给所述处理器，当高度达到20米时，所述处理器发送旋停指令给所述动力控制单元，带动所述果树农药喷洒装置旋停于需要农药喷洒区域上空；步骤204，所述摄像头拍摄农药喷洒区域照片，所述摄像头将照片传输给所述处理器；步骤205，所述处理器识别步骤204中所述照片，识别出需要喷洒的果树分布和树行间隙，规划喷洒路线，所述处理器延规划喷洒路线规划旋停喷洒点；步骤3，喷洒作业，具体步骤包括：步骤301，所述果树农药喷洒装置延规划喷洒路线飞行，所述果树农药喷洒装置飞行过程中保持与树顶端垂直距离约2-3米，所述处理器(201)将所述GPS定位单元的数据记录为原点位置数据；步骤302，所述处理器给所述喷药开关控制单元发送打开指令，所述喷药开关控制单元控制所述喷药开关打开；步骤303，所述处理器给所述压力泵控制单元发送开启指令，所述压力泵控制单元控制所述压力泵开启，农药从所述药箱中抽出，农药经过所述水平喷杆从所述第一喷头持续喷出，农药经过所述竖直软管从所述第二喷头持续喷出；步骤304，所述果树农药喷洒装置飞行至旋停喷洒点，所述处理器给所述动力控制单元发送旋停指令，所述动力控制单元控制所述动力单元动作，带动所述果树农药喷洒装置旋停于旋停喷洒点；步骤305，所述处理器根据所述高度传感单元获取高度数据，记录为第一高度，所述处理器计算旋停高度，所述旋停高度应保证竖直软管的下端距离地面1米；步骤306，所述处理器给所述动力控制单元发送旋转180指令，所述动力控制单元控制所述动力单元动作，带动所述果树农药喷洒装置水平旋转；步骤307，旋转喷洒过程中，所述姿态传感单元监测所述果树农药喷洒装置姿态，获取所述果树农药喷洒装置的姿态数据，并将姿态数据传输给所述处理器，所述处理器根据姿态数据确定所述果树农药喷洒装置水平旋转角度；步骤308，所述果树农药喷洒装置水平旋转180度时，所述处理器给所述动力控制单元发送停止旋转指令，所述动力控制单元控制所述动力单元动作，带动所述果树农药喷洒装置停止旋转；步骤309，所述处理器根据所述旋停高度与所述第一高度的差值，计算上升距离，所述处理器根据所述上升距离，给所述动力控制单元发送恢复高度指令，所述动力控制单元控制所述动力单元动作；步骤310，所述果树农药喷洒装置延规划喷洒路线飞行；步骤311，所述药量监测单元实时监测所述药箱中的药量，获取药量数据，所述药量监测单元将所述药量数据传输给所述处理器；步骤312，所述处理器根据接收到的所述药量数据，判断所述药箱中的农药是否用尽，用尽则转向步骤313，否则转向步骤310；步骤313，所述处理器将所述GPS定位单元的数据记录为断点位置数据；步骤314，所述处理器给所述喷药关闭控制单元发送打开所述喷药开关指令本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种果树农药喷洒装置，其特征在于，包括无人机(100)、控制电路(200)、喷洒装置(300)；无人机(100)，包括动力单元(101)、机身(102)、摄像头(103)，所述动力单元(101)通过螺纹固定于所述机身(102)上，其中，所述无人机(100)包括4个动力单元(101)，每个动力单元(101)包括一个旋翼和一个驱动器；控制电路(200)，包括处理器(201)、存储单元(202)、GPS定位单元(203)、药量监测单元(204)、动力控制单元(205)、喷药开关控制单元(206)、压力泵控制单元(207)、姿态传感单元(208)、高度传感单元(209)，所述控制电路(200)位于所述机身(102)内部，所述处理器(201)分别与所述存储单元(202)、所述GPS定位单元(203)、所述药量监测单元(204)、所述动力控制单元(205)、所述喷药开关控制单元(206)、所述压力泵控制单元(207)、所述姿态传感单元(208)、所述高度传感单元(209)连接；喷洒装置(300)，包括至少一个药箱(301)、水平喷杆(302)、竖直软管(303)、第一喷头(304)、第二喷头(305)、压力泵(306)、药量传感器(307)、喷药开关(308)、喷杆支架(309)、连接杆(310)，所述喷杆支架(309)通过所述连接杆(310)固定于所述机身(102)下方，所述药量传感器(307)位于所述药箱(301)内，所述药箱(301)底部设有出药口，所述出药口连接所述喷药开关(308)，所述喷药开关(308)通过软管与所述压力泵(306)连接，所述压力泵(306)与所述竖直软管(303)连接，所述压力泵(306)通过软管与所述第一喷头(304)连接，所述水平喷杆(302)上至少设置两个所述第一喷头(304)，所述第一喷头(304)通过螺纹固定于所述水平喷杆(302)上，所述竖直软管(303)上至少设置一个所述第二喷头(305)，所述竖直软管(303)头部套接于所述第二喷头(305)接口上，并利用喉箍对套接处进行固定；所述动力控制单元(205)与所述动力单元(101)连接，所述药量传感器(307)与所述药量监测单元(204)连接，所述喷药开关控制单元(206)与所述喷药开关(308)连接，所述压力泵控制单元(207)与所述压力泵(306)连接，所述摄像头(103)与所述处理器(201)连接；所述水平喷杆(302)固定于所述喷杆支架(309)上，所述竖直软管(303)上端固定于所述喷杆支架(309)的中心位置，所述摄像头(103)固定于所述喷杆支架(309)的正下方，摄像方向向下。...

【技术特征摘要】
1.一种果树农药喷洒装置，其特征在于，包括无人机(100)、控制电路(200)、喷洒装置(300)；无人机(100)，包括动力单元(101)、机身(102)、摄像头(103)，所述动力单元(101)通过螺纹固定于所述机身(102)上，其中，所述无人机(100)包括4个动力单元(101)，每个动力单元(101)包括一个旋翼和一个驱动器；控制电路(200)，包括处理器(201)、存储单元(202)、GPS定位单元(203)、药量监测单元(204)、动力控制单元(205)、喷药开关控制单元(206)、压力泵控制单元(207)、姿态传感单元(208)、高度传感单元(209)，所述控制电路(200)位于所述机身(102)内部，所述处理器(201)分别与所述存储单元(202)、所述GPS定位单元(203)、所述药量监测单元(204)、所述动力控制单元(205)、所述喷药开关控制单元(206)、所述压力泵控制单元(207)、所述姿态传感单元(208)、所述高度传感单元(209)连接；喷洒装置(300)，包括至少一个药箱(301)、水平喷杆(302)、竖直软管(303)、第一喷头(304)、第二喷头(305)、压力泵(306)、药量传感器(307)、喷药开关(308)、喷杆支架(309)、连接杆(310)，所述喷杆支架(309)通过所述连接杆(310)固定于所述机身(102)下方，所述药量传感器(307)位于所述药箱(301)内，所述药箱(301)底部设有出药口，所述出药口连接所述喷药开关(308)，所述喷药开关(308)通过软管与所述压力泵(306)连接，所述压力泵(306)与所述竖直软管(303)连接，所述压力泵(306)通过软管与所述第一喷头(304)连接，所述水平喷杆(302)上至少设置两个所述第一喷头(304)，所述第一喷头(304)通过螺纹固定于所述水平喷杆(302)上，所述竖直软管(303)上至少设置一个所述第二喷头(305)，所述竖直软管(303)头部套接于所述第二喷头(305)接口上，并利用喉箍对套接处进行固定；所述动力控制单元(205)与所述动力单元(101)连接，所述药量传感器(307)与所述药量监测单元(204)连接，所述喷药开关控制单元(206)与所述喷药开关(308)连接，所述压力泵控制单元(207)与所述压力泵(306)连接，所述摄像头(103)与所述处理器(201)连接；所述水平喷杆(302)固定于所述喷杆支架(309)上，所述竖直软管(303)上端固定于所述喷杆支架(309)的中心位置，所述摄像头(103)固定于所述喷杆支架(309)的正下方，摄像方向向下。2.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述无人机(100)为四旋翼燃油无人机。3.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述药箱(301)为两个，分别固定于所述机身(102)两侧，所述药箱(301)与所述机身(102)的连接方式为铆接，每个药箱(301)中放置一个药量传感器(307)。4.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述药量传感器(307)为静压液位计或液位变送器。5.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述喷杆支架(309)与所述连接杆(310)固定方式为熔接，所述机身(102)与所述连接杆(310)固定方式为熔接。6.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述水平喷杆(302)长度为4-6米。7.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述竖直软管(303)长度为5-6米。8.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述第一喷头(304)为3喷嘴喷头，3个喷嘴的喷射方向之间的夹角为60度。9.根据权利要求1所述的果树农药喷洒装置，其特征在于，所述第二喷头(305)为2喷嘴喷头，2个喷嘴对称设置，喷嘴向外。10.与权利要求1所述的果树农药喷洒装置相应的喷洒方法，其特征在于，包括：步骤1，准备工作，包括农药注入所述药箱(301)、燃油注入所述无人机(100)、管线检查，所述处理器(201)读取所述GPS定位单元(203)的数据，所述处理器(201)将所述GPS定位单元(203)的数据，存储于所述存储单元(202)，记录原点位置；步骤2，喷洒路线规划，具体步骤包括：步骤201，所述处理器(201)发送起飞指令给所述动力控制单元(205)；步骤202，所述动力控制单元(205)控制所述动力单元(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：高连平，
申请(专利权)人：高连平，
类型：发明
国别省市：辽宁,21