一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器。该装置包括无人机、机载摄像头、机载支架和控制装置，机载支架通过定位套连接有绝缘增长杆；绝缘增长杆的前端螺纹连接有多自由度机械臂和安装有手机，手机通过无线网络与地面控制终端无线连接，手机还通过WIFI信号发射模块与多自由度机械臂的控制器无线连接；多自由度机械臂的自由端设置有喷雾装置；喷雾装置上设有定量喷雾阀。本实用新型专利技术利用无人机作为运载工具到达缺陷点进行清除容易损害线路的害虫，具有排除事故隐患效率高、清除干净彻底、容易操作等特点，能够在很大程度上减轻人员劳动强度，保障人身安全，非常适合对输电线路进行杀虫，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器
本技术属于无人机清扫装置
更具体地，涉及一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器。
技术介绍
输电线路上的马蜂窝等容易损害线路的生物，需要检修人员爬山高塔消除，速度慢、效率低，而且高空作业动作不便，还存在一定的危险性。如果蛀虫等破坏了线路，有可能引起线路跳闸，严重威胁线路运行的安全。目前，杀虫装置一般重量大，携带不方便，不能适应山地作业；而且需要工作人员手持喷雾器多次喷洒才能完成杀虫工作，工作人员劳动强度大，工序连贯性差，工作效率低，而且药物喷洒量不能准确控制。因此迫切需要研制一种便携、高效、易操作的适用于输电线路的杀虫装置。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器。利用无人机作为运载工具到达缺陷点进行清除容易损害线路的害虫，具有排除事故隐患效率高、清除干净彻底、容易操作等特点，能够在很大程度上减轻人员劳动强度，保障人身安全。本技术上述目的通过以下技术方案实现：一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，包括无人机、机载摄像头、机载支架和控制装置，所述机载支架通过定位套连接有绝缘增长杆；所述定位套的顶面和底面上均螺纹连接有定位旋柄；所述绝缘增长杆的前端螺纹连接有多自由度机械臂和安装有手机，所述手机通过无线网络与地面控制终端无线连接，所述手机还通过WIFI信号发射模块与多自由度机械臂的控制器无线连接；所述多自由度机械臂的自由端设置有喷雾装置；所述喷雾装置上设有定量喷雾阀。多自由度机械臂的操控使用WIFI信号源，由安装在机械臂附近的手机移动数据热点提供。地面控制终端以手机为中介来操控多自由度机械臂的运动，可实现远距离操控机械臂。优选地，所述多自由度机械臂的控制器包括WIFI信号接受模块和MCU中央处理器；所述多自由度机械臂的WIFI信号接受模块与所述手机的WIFI信号发射模块信号连接。优选地，所述地面控制终端为智能手机或平板电脑。优选地，所述手机为具有GPS定位模块及陀螺仪的智能手机。优选地，所述绝缘增长杆的前端还设有用于支撑手机的手机支架，后端设有配重平衡箱和用于给多自由度机械臂供电的动力电池。优选地，所述机载支架安装在无人机机臂的凹槽中。优选地，所述控制装置安装在无人机的机身上。优选地，所述定量喷雾阀由所述控制装置控制其截止和导通，在不使用时为关闭。优选地，所述控制装置内部有GPS模块，通过GPS模块的数据传输到控制装置。优选地，所述控制装置的内部存储的数据实时传送至地面控制终端。优选地，所述喷雾装置的罐体采用便于观察罐内溶液使用情况的透明材质。优选地，所述喷雾装置的罐体上设置有用于观察罐内溶液使用情况的刻度尺。优选地，所述定位套为环状结构且其中心轴垂直于无人机。优选地，所述定位旋柄的末端顶紧着水平设置于定位套内的绝缘增长杆。优选地，所述绝缘增长杆的材质为纤维增强复合材料。在强度方面，纤维增强复合材料能满足前端安装钩子，后端安装平衡重物的重量要求。本技术的绝缘增长杆延长操作距离的同时质量较轻，可以满足无人机的搭载要求。绝缘增长杆后端的配重平衡箱，不仅可以平衡无人机的重量，而且可以根据实际需要加载各类工具仪器，为以后的二度开发做准备，极大地提高杀虫工作的效率以及安全性。喷雾装置配合安装在无人机上的摄像头，可以完成对高空线路的受损情况进行更加清晰全面的拍摄、记录，极大地提高杀虫工作的效率以及安全性。优选地，所述定位旋柄的末端顶紧着水平设置于定位套内的绝缘增长杆。优选地，所述定位套的外表面设有喷射玻璃钢防腐层。优选地，所述机载支架的外表面设有防锈金属镀膜。优选地，所述绝缘增长杆为多节伸缩式绝缘增长杆。与现有技术相比，本技术具有以下突出优点：本技术利用无人机作为运载工具，通过喷雾装置对电力线路的有害生物进行清除作业，不但减轻人员劳动强度，还避免了检修人员爬高操作的危险性；可以通过摄像头观察线路的状态，遥控无人机进行杀虫；解决了高空杀虫的问题，节约人力和物力，实现智能杀虫，大大提高了智能化；可以通过摄像头拍摄记录线路的情况，便于智能化管理，通过线路的图像分析判断是否需要喷洒杀虫剂和喷洒剂量，并且可以根据摄像头采集的图像信息进行调节。本技术用机械装置代替人工实现自动化操作，方便快捷，提高了工作效率，适合推广。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为定位套的结构示意图。图3为多自由度机械臂控制系统的结构框图。其中，1为无人机、2为机载摄像头、3为机载支架、4为绝缘增长杆、5为配重平衡箱、6为喷雾装置、7为定位套、71为定位旋柄、8为手机、9为多自由度机械臂、10为手机支架、11为控制装置、12为动力电池。具体实施方式以下结合具体实施例来进一步对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1如图1和图2所示，一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，包括无人机1、机载摄像头2、机载支架3和控制装置11，机载支架3安装在无人机1机臂的凹槽中，控制装置11安装在无人机1的机身上。机载支架3通过定位套7连接有绝缘增长杆4，该绝缘增长杆4是采用材质为纤维增强复合材料的多节伸缩式绝缘增长杆。定位套7为环状结构且其中心轴垂直于无人机1，定位套7的顶面和底面上均螺纹连接有定位旋柄71，定位旋柄71的末端顶紧着水平设置于定位套7内的绝缘增长杆4。绝缘增长杆4的前端螺纹连接有多自由度机械臂9、设置有手机8和用于支撑手机8的手机支架11，后端设有配重平衡箱5和用于给多自由度机械臂9供电的动力电池12。多自由度机械臂9的自由端设置有喷雾装置6，喷雾装置6上设有定量喷雾阀，且由控制装置11控制其截止和导通。控制装置11可以通过电磁阀、时间继电器和接近开关等来控制定量喷雾阀的开闭，接近开关控制时间继电器上电，然后电磁阀开启，从而定量喷雾阀开启，开始喷洒杀虫药液，时间继电器延迟若干时间（比如15s）后控制电磁阀关闭，停止喷洒杀虫药液，从而实现定时定量喷洒杀虫药液功能。控制装置11内部有GPS模块，通过GPS模块的数据传输到控制装置11。控制装置11的内部存储的数据实时传送至地面控制终端。喷雾装置6的罐体采用透明材质；罐体上设置有用于观察罐内溶液使用情况的刻度尺。该装置在工作时，先将喷雾装置6装满药液，机载摄像头2和定量喷雾阀被控制装置11控制，然后人工开始遥控无人机1进行巡逻，如果发现线路上存在马蜂窝等破坏线路的有害生物，就可以利用控制装置11中的GPS模块定位到具体位置，控制装置11的内部数据发送到地面控制终端（可以是电脑或手机）上，控制装置11可以控制无人机1飞到GPS定位的位置的上方，进行遥控喷雾装置6上的定量喷雾阀智能打开或者闭合进行喷洒，机载摄像头2监控整个工作。如图3所示，手机8通过无线网络（移动网络）与地面控制终端无线连接，该地面控制终端可以为智能手机或者平板电脑；该手机8再通过WIFI信号发射模块与多自由度机械臂9的控制器无线连接；多自由度机械臂9的控制器包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，其特征在于，包括无人机（1）、机载摄像头（2）、机载支架（3）和控制装置（11），所述机载支架（3）通过定位套（7）连接有绝缘增长杆（4）；所述定位套（7）的顶面和底面上均螺纹连接有定位旋柄（71）；所述绝缘增长杆（4）的前端螺纹连接有多自由度机械臂（9）和安装有手机（8），所述手机（8）通过无线网络与地面控制终端无线连接，所述手机（8）还通过WIFI信号发射模块与多自由度机械臂（9）的控制器无线连接；所述多自由度机械臂（9）的自由端设置有喷雾装置（6）；所述喷雾装置（6）上设有定量喷雾阀。

【技术特征摘要】
1.一种无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，其特征在于，包括无人机（1）、机载摄像头（2）、机载支架（3）和控制装置（11），所述机载支架（3）通过定位套（7）连接有绝缘增长杆（4）；所述定位套（7）的顶面和底面上均螺纹连接有定位旋柄（71）；所述绝缘增长杆（4）的前端螺纹连接有多自由度机械臂（9）和安装有手机（8），所述手机（8）通过无线网络与地面控制终端无线连接，所述手机（8）还通过WIFI信号发射模块与多自由度机械臂（9）的控制器无线连接；所述多自由度机械臂（9）的自由端设置有喷雾装置（6）；所述喷雾装置（6）上设有定量喷雾阀。2.根据权利要求1所述的无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，其特征在于，所述定量喷雾阀由所述控制装置（11）控制其截止和导通。3.根据权利要求1所述的无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，其特征在于，所述控制装置（11）内部有GPS模块，通过GPS模块的数据传输到控制装置（11）。4.根据权利要求1所述的无人机搭载六自由度机械臂杀虫剂喷雾器，其特征在于，所述控制装置（11）的内部存储的数据实时传送至地面控制终端。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，陈凌宇，陈建煌，卢煜，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司潮州供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44