一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，包括无人机和采粉授粉器；采粉授粉器包括外壳、微型马达、静电发生器、裙摆状纤维丝组、控制器和加湿器；外壳相对称的两侧通过吊杆转动连接在无人机的下部；微型马达安装在外壳的顶部，微型马达的输出轴与外壳固定连接；静电发生器安装在外壳的底部；裙摆状纤维丝组一端沿着周向固定在靠近外壳底部的表面；控制器和加湿器均安装在外壳内部；无人机电源与控制器、微型马达电性连接，控制器与静电发生器、加湿器电性连接。本发明专利技术有效克服了低温、弱光条件下草莓授粉率低，果实畸形率高等问题，实现设施草莓智能化异化授粉，结构简单，操作容易。

【技术实现步骤摘要】
一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置
本专利技术涉及农业授粉设备
，更具体的说是涉及一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置。
技术介绍
采用设施栽培草莓的开花坐果期长达6个多月，具有连续开花坐果的特性，其中授粉是保证草莓产量和品质的关键环节。草莓花属于雌雄同株的完全花，异花授粉的产量和品质优于自花授粉。草莓花序为二岐聚伞花序，低级花序雌蕊授粉成果率高，高级花序雄蕊开裂与授粉成果率高并受温度影响，设施栽培的草莓一般在10月份到第二年4月开花，因为12月到第二年2月份，北方地区设施条件下低温、弱光，草莓花粉少，花发育不完全；而且设施条件下蜜蜂等昆虫很少，授粉蜜蜂对环境条件的要求较高，缺乏授粉媒介而影响草莓的产量和质量，设施种植的草莓多数采用专业蜂群授粉或人工授粉方式。在设施草莓栽培中，采取专用蜜蜂授粉，蜜蜂在授粉时由于自身具有较强的趋光性，蜜蜂会碰撞设施中透明覆盖材料；设施内低温高湿也容易引起草莓病害发生，喷施农药造成蜜蜂中毒，因此，设施草莓种植中需要经常更换蜜蜂，更换周期控制在25-30d。草莓长达6个月的连续开花坐果，狭小工作环境与长时间的劳作也会影响人工授粉的质量，因此克服环境影响的草莓高效授粉装备及技术成为现实需求。但是，现有的授粉装备主要采用人工手持、背负式和无人机气力风送的方式，其对象主要针对果树授粉和大田作物授粉。专利(CN201711335481.1)提出一种基于双目视觉技术的无人飞行的苹果树自动授粉机，能够实现全自动、高精度的果树授粉操作；中国专利(CN201310168774.0)提出一种碰撞-气力式杂交水稻制种授粉机及其方法，能够实现水稻父本花粉稳定均匀地向母本输送。而以上装备及方法适用于雌雄异株的两性花，无法适用雌雄同株完全花的特征。专利(CN201320558641.X)提出一种日光温室有轨式自动授粉机，具有往复作业、风力与机械振动授粉组合功能，能够实现温室栽培作物授粉过程的自动化，但其无法满足草莓植株双行定植方式、二岐聚伞花序特征和异花授粉的要求，并且机械振动式容易破坏植物茎叶，草莓授粉适宜的温度在20-25℃，空气相对湿度在70％左右，温度、湿度的不适宜会造成花药开裂困难，花粉发育不良，降低授粉成功率。目前针对设施草莓的无人机授粉装备及技术未见研究报道。因此，提供一种用于设施草莓单行自动异花授粉移动作业的无人机授粉装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，包括无人机和采粉授粉器；所述采粉授粉器包括外壳、微型马达、静电发生器、裙摆状纤维丝组、控制器和加湿器；所述外壳相对称的两侧通过吊杆转动连接在所述无人机的下部；所述微型马达安装在所述外壳的顶部，所述微型马达的输出轴与所述外壳固定连接；所述静电发生器安装在所述外壳的底部；所述裙摆状纤维丝组一端沿着周向固定在靠近所述外壳底部的表面；所述控制器和所述加湿器均安装在所述外壳内部；所述无人机电源与所述控制器、所述微型马达电性连接，所述控制器与所述静电发生器、所述加湿器电性连接。进一步的，所述裙摆状纤维丝组包括内层纤维丝组和外层纤维丝组，所述外层纤维丝组的长度大于其内侧所述内层纤维丝组的长度。进一步的，所述外层纤维丝组的长度为10-20cm，所述内层纤维丝组的长度为5-10cm。进一步的，所述静电发生器的电压为2-4V，电流为5-10mA，静电场强度为20-60kv/m。进一步的，所述外壳为中空的圆柱状结构，直径为2-5cm，长度为10-15cm。进一步的，所述外壳为聚乙烯泡沫塑料材质，所述裙摆状纤维丝组为聚四氟乙烯材质。进一步的，所述无人机的长度为20-40cm，宽度为20-30cm，荷载力大于200g，飞行时间大于30min。进一步的，所述微型马达的转速为100-200r/min。通过采取以上方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术无人机电源为控制器和微型马达提供电能，控制器对静电发生器和加湿器的开关进行控制，静电发生器提供静电，能够增强对草莓花粉的吸附能力，增加了花粉的采集能力，外壳在微型马达输出轴的带动下旋转，进而带动裙摆状纤维丝组旋转，采粉授粉器中收集的花粉在离心力作用下，并在裙摆状纤维丝组媒介下，完成草莓异化花粉的授粉，提高了授粉面积和授粉效率，可以增加花粉授粉的均匀度，有效克服了温室草莓开花坐果期间低温低湿无风的环境条件，实现了自动异花授粉移动作业，结构简单，适应性好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本专利技术提供的采粉授粉器的整体结构示意图；图2附图为本专利技术提供的采粉授粉器的仰视图。图中：1-外壳、2-微型马达、3-静电发生器、4-裙摆状纤维丝组、5-控制器、41-内层纤维丝组、42-外层纤维丝组。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，本专利技术实施例公开了一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，包括无人机和采粉授粉器；采粉授粉器包括外壳1、微型马达2、静电发生器3、裙摆状纤维丝组4、控制器5和加湿器；外壳1相对称的两侧通过吊杆转动连接在无人机的下部；微型马达2安装在外壳1的顶部，微型马达2的输出轴与外壳1固定连接；静电发生器3安装在外壳1的底部；裙摆状纤维丝组4一端沿着周向固定在靠近外壳1底部的表面；控制器5和加湿器均安装在外壳1内部；无人机电源与控制器5、微型马达2电性连接，控制器5与静电发生器3、加湿器电性连接。通过无人机电源为控制器5和微型马达2提供电能，控制器5对静电发生器3和加湿器的开关进行控制，静电发生器3提供静电，能够增强对草莓花粉的吸附能力，增加了花粉的采集能力，外壳1在微型马达2输出轴的带动下旋转，进而带动裙摆状纤维丝组4旋转，采粉授粉器中收集的花粉在离心力作用下，并在裙摆状纤维丝组4媒介下，完成草莓异化花粉的授粉，提高了授粉面积和授粉效率，可以增加花粉授粉的均匀度，有效克服了温室草莓开花坐果期间低温低湿无风的环境条件，实现了自动异花授粉移动作业，结构简单，适应性好。具体的，裙摆状纤维丝组4包括内层纤维丝组41和外层纤维丝组42，外层纤维丝组42的长度大于其内侧内层纤维丝组41的长度。具体的，外层纤维丝组42的长度为10-20cm，内层纤维丝组41的长度为5-10cm。具体的，静电发生器3的电压为2-4V，电流为5-10mA，静电场强度为20-60kv/m。具体的，外壳1为中空的圆柱状结构，直径为2-5cm，长度为10-15cm。具体的，外壳1为聚乙烯泡沫塑料材质，裙摆状纤维丝组的纤维丝材料为聚四氟乙烯。具体的，无人机的长度为20-40cm，宽度为20-30cm，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，其特征在于，包括无人机和采粉授粉器；所述采粉授粉器包括外壳、微型马达、静电发生器、裙摆状纤维丝组、控制器和加湿器；所述外壳相对称的两侧通过吊杆转动连接在所述无人机的下部；所述微型马达安装在所述外壳的顶部，所述微型马达的输出轴与所述外壳固定连接；所述静电发生器安装在所述外壳的底部；所述裙摆状纤维丝组一端沿着周向固定在靠近所述外壳底部的表面；所述控制器和所述加湿器均安装在所述外壳内部；所述无人机电源与所述控制器、所述微型马达电性连接，所述控制器与所述静电发生器、所述加湿器电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，其特征在于，包括无人机和采粉授粉器；所述采粉授粉器包括外壳、微型马达、静电发生器、裙摆状纤维丝组、控制器和加湿器；所述外壳相对称的两侧通过吊杆转动连接在所述无人机的下部；所述微型马达安装在所述外壳的顶部，所述微型马达的输出轴与所述外壳固定连接；所述静电发生器安装在所述外壳的底部；所述裙摆状纤维丝组一端沿着周向固定在靠近所述外壳底部的表面；所述控制器和所述加湿器均安装在所述外壳内部；所述无人机电源与所述控制器、所述微型马达电性连接，所述控制器与所述静电发生器、所述加湿器电性连接。2.根据权利要求1所述的一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，其特征在于，所述裙摆状纤维丝组包括内层纤维丝组和外层纤维丝组，所述外层纤维丝组的长度大于其内侧所述内层纤维丝组的长度。3.根据权利要求2所述的一种用于草莓设施栽培的无人机授粉装置，其特征在于，所述外层纤维丝组...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴燕，张仟龙，高青海，
申请(专利权)人：安徽科技学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34