一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法技术

本发明专利技术属于无人机领域，尤其是涉及一种用于复杂弯道地形的植保无人机，包括机体，所述机体的内部设有电源，所述电源的下方设有可根据无人机水平倾斜状态进行调整的水银调节器，所述水银调节器的下方设有存储药液的药箱，所述药箱的下方设有用于对药液进行加压的加压机构，所述药箱的内部两侧设有传输药液的导流管，所述药箱的内部正对导流管的位置设有调节块，所述调节块的内部设有调节槽，所述调节槽的上端设有固定连接在调节槽顶部的电磁铁，所述调节槽的内部设有永磁体，所述永磁体的下侧固定连接有调节杆。本发明专利技术可在无人机进行转弯发生倾斜时，对内侧的药物喷洒量进行自调整，可避免转弯内侧的植株施药量过多。

A method of plant protection UAV for complex terrain control

【技术实现步骤摘要】
一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法
本专利技术属于无人机领域，尤其是涉及一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法。
技术介绍
近年来，随着科技的进步，农作物病虫害的防治方式有了新的突破：之前广泛应用于军事侦察、空中航拍、交通检测及地形勘察等领域的无人机技术，被引入到农业发展中。目前，在加快农业发展的进程中，农药喷洒这一环节显得尤为重要。现阶段的主要防治病虫害的方式为地面喷洒农药，而这一举措促使植保无人机农药喷洒技术的诞生。无人机农药喷洒技术的工作原理为：无人机通过在空中定向定点喷洒农药，旋翼产生的强大气流将药液直接作用于农作物的各个层面，农药随气流可深入到农作物的根部、叶子的正反面等。在无人机的实际使用过程中，发现无人机在转弯时对下方的农作物喷洒的药量过多，这是由于无人机在田地转弯时，由于无人机自身的结构限制，需要倾斜一定的角度，转弯内侧的喷头的移动距离较短，转弯外侧的喷头的移动距离较长，旋转半径越大则周长越大、移动的路线越长，这就导致在喷洒量相同时，无人机内外两侧药物的喷洒密度不同，进一步导致，药物喷洒不均匀的情况，而两侧的喷头喷洒农药的速度相同，转弯内侧的喷头对下方作物喷洒的农药量过多，在弯度较大的田头更是如此，作物受药过多会造成叶片干枯、叶片出现白斑乃至死亡。为此，我们提出一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种在转弯时可自动调节的农药喷洒无人机及其调控方法。为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种用于复杂弯道地形的植保无人机，包括机体，所述机体的内部设有电源，所述电源的下方设有可根据无人机水平倾斜状态进行调整的水银调节器，所述水银调节器的下方设有存储药液的药箱，所述药箱的下方设有用于对药液进行加压的加压机构，所述药箱的内部两侧设有传输药液的导流管，所述药箱的内部正对导流管的位置设有调节块，所述调节块的内部设有调节槽，所述调节槽的上端设有固定连接在调节槽顶部的电磁铁，所述调节槽的内部设有永磁体，所述永磁体的下侧固定连接有调节杆，所述调节杆的上部设于调节槽内并套接有弹簧，所述调节杆的下部设于导流管内，所述调节杆的下端固定连接有调节活塞。在上述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机中，所述机体的上部两侧设有用于无人机飞行的飞行机构，所述机体的下部两侧设有用于喷洒药物的喷洒架。在上述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机中，所述水银调节器包括水银槽，所述水银槽的内部设有接线头，所述水银槽的底部中间设有接线头，所述水银槽的两侧设有电阻模块，所述电阻模块包括多个电阻单元。在上述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机中，所述导流管的上部为锥形，所述调节活塞为锥形橡胶材质。在上述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机中，所述药箱的底部为圆锥形。一种用于复杂弯道地形的植保无人机的调控方法，该方法包括以下步骤：S1、无人机处于水平飞行状态时，水银调节器保持水平，接线头的液面保持水平，接线头与两侧电阻模块所接触的电阻单元数量相同，左右两侧的电阻模块接入电路中的阻值相同，药箱左右两侧的电磁铁通过的电流较小，电磁铁与永磁体之间的吸引力较小，永磁体在弹簧的作用使调节杆处于合适的位置，此时，调节活塞与导流管之间留有足够的空隙使药液从药箱内经导流管传输到加压机构内，经加压机构加压通过喷洒架进行喷洒；S2、在无人机向右转弯时，发生倾斜，水银调节器随之倾斜，接线头在重力的作用下液面保持水平，接线头与右侧电阻模块内的电阻单元接触数量增多，与左侧电阻单元接触数量减少，右侧电阻模块接入电路中的电阻减小，左侧电阻模块接入电路中的电阻变大，进而右侧的电磁铁磁性增强，与永磁体之间的吸引力提高，带动调节杆和调节活塞上升，右侧导流管与调节活塞之间的药液通道缩小，右侧所喷洒的药物量减少，左侧情况与右侧相反；S3、转弯完成后，无人机恢复水平状态，接线头的液面与电阻模块相互垂直，恢复正常状态，左右两侧的药物喷洒恢复正常。与现有的技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术通过设置水银和电阻模块作为电性调节机构，可在无人机转弯发生倾斜时，较为灵敏地做出相对应的反馈，当无人机向右倾斜时，水银具有流动性，在重力的作用下向右侧的电阻模块移动，右侧电阻模块所接触到的水银增加，进而使得右侧电路内的电阻减小。2、本专利技术通过设置电磁铁和永磁体作为反馈机构，可在电路内的电阻发生变化时，可以立即做出调整，反应迅速，当电阻减小时，电磁铁的磁性增大，与永磁体之间的引力增大，进而使得平衡被打破，永磁体带动调节活塞上升，由于导流管的上部采用锥形结构，调节活塞上升时，导流管内药液的流出通道逐渐变小，从而实现对于无人机转弯时内侧喷头的喷药量的调节。附图说明图1是本专利技术提供的一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法的结构示意图；图2是图1中A处结构放大示意图；图3是本专利技术提供的一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法的水银调节器的结构示意图；图4是本专利技术提供的一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法的无人机处于倾斜状态时的水银调节器结构示意图；图5是本专利技术提供的一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法的无人机处于水平前进状态时的电路图；图6是本专利技术提供的一种用于复杂弯道地形的植保无人机及其调控方法的无人机处于转弯倾斜状态时的电路图。图中，1机体、2电源、3飞行机构、4水银调节器、401水银槽、402电阻模块、403水银、404接线头、5药箱、6加压机构、7喷洒架、8调节块、9调节槽、10电磁铁、11永磁体、12弹簧、13调节杆、14导流管、15调节活塞。具体实施方式以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本专利技术的范围。实施例如图1-6所示，一种用于复杂弯道地形的植保无人机，包括机体1，机体1的内部设有电源2，电源2的下方设有可根据无人机水平倾斜状态进行调整的水银调节器4，水银调节器4可通过改变阻值对药液的喷洒进行调控，水银调节器4的下方设有存储药液的药箱5，药箱5的下方设有用于对药液进行加压的加压机构6，加压机构6分别作用于左右两侧的药物喷洒，由两个相互独立的加压装置构成，药箱5的内部两侧设有传输药液的导流管14，通过导流管14可将药箱5内的药液导入加压机构6中。药箱5的内部正对导流管14的位置设有调节块8，调节块8的内部设有调节槽9，调节槽9的上端设有固定连接在调节槽9顶部的电磁铁10，电磁铁10的负极通过导线与电源2电性连接，电磁铁10可根据导入的电流大小改变自身的磁性大小，调节槽9的内部设有永磁体11，永磁体11与电磁铁10之间相互吸引，永磁体11的下侧固定连接有调节杆13，通过永磁体11的移动可控制调节杆13的移动，调节杆13的上部设于调节槽9内并套接有弹簧12，用于平衡永磁体11与电磁铁10之间的吸引力，同时对移动后的永磁体11进行复位，调节杆13的下部设于导流管14内，调节杆13的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于复杂弯道地形的植保无人机，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)的内部设有电源(2)，所述电源(2)的下方设有可根据无人机水平倾斜状态进行调整的水银调节器(4)，所述水银调节器(4)的下方设有存储药液的药箱(5)，所述药箱(5)的下方设有用于对药液进行加压的加压机构(6)，所述药箱(5)的内部两侧设有传输药液的导流管(14)，所述药箱(5)的内部正对导流管(14)的位置设有调节块(8)，所述调节块(8)的内部设有调节槽(9)，所述调节槽(9)的上端设有固定连接在调节槽(9)顶部的电磁铁(10)，所述调节槽(9)的内部设有永磁体(11)，所述永磁体(11)的下侧固定连接有调节杆(13)，所述调节杆(13)的上部设于调节槽(9)内并套接有弹簧(12)，所述调节杆(13)的下部设于导流管(14)内，所述调节杆(13)的下端固定连接有调节活塞(15)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于复杂弯道地形的植保无人机，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)的内部设有电源(2)，所述电源(2)的下方设有可根据无人机水平倾斜状态进行调整的水银调节器(4)，所述水银调节器(4)的下方设有存储药液的药箱(5)，所述药箱(5)的下方设有用于对药液进行加压的加压机构(6)，所述药箱(5)的内部两侧设有传输药液的导流管(14)，所述药箱(5)的内部正对导流管(14)的位置设有调节块(8)，所述调节块(8)的内部设有调节槽(9)，所述调节槽(9)的上端设有固定连接在调节槽(9)顶部的电磁铁(10)，所述调节槽(9)的内部设有永磁体(11)，所述永磁体(11)的下侧固定连接有调节杆(13)，所述调节杆(13)的上部设于调节槽(9)内并套接有弹簧(12)，所述调节杆(13)的下部设于导流管(14)内，所述调节杆(13)的下端固定连接有调节活塞(15)。


2.根据权利要求1所述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机，其特征在于，所述机体(1)的上部两侧设有用于无人机飞行的飞行机构(3)，所述机体(1)的下部两侧设有用于喷洒药物的喷洒架(7)。


3.根据权利要求1所述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机，其特征在于，所述水银调节器(4)包括水银槽(401)，所述水银槽(401)的内部设有接线头(403)，所述水银槽(401)的底部中间设有接线头(404)，所述水银槽(401)的两侧设有电阻模块(402)，所述电阻模块(402)包括多个电阻单元。


4.根据权利要求1所述的一种用于复杂弯道地形的植保无人机，其特在于，所述导流管(14)的上部为锥形，所述调节活塞(15)为锥形...

【专利技术属性】
技术研发人员：安贤会，
申请(专利权)人：安贤会，
类型：发明
国别省市：山东;37