一种植保机用激光雷达系统技术方案

本发明专利技术公开了一种植保机用激光雷达系统，属于激光雷达技术领域，包括呈上下对称设置的上雷达组件和下雷达组件，上雷达组件和下雷达组件安装在内筒体的内腔中，内筒体的内腔中部固接有双向伸缩缸，双向伸缩缸设有可双向推进的伸缩杆，伸缩杆的头部分别通过推板与上雷达组件和下雷达组件固定连接；内筒体的内壁面上固接有两个上下设置的弹性套，弹性套的内壁面与上雷达组件和下雷达组件的外壁面滑动连接；本发明专利技术提供的一种植保机用激光雷达系统，可以具备360度全向识别障碍物的能力，且测得的障碍距离精确，提升植保机在植保作业的安全性；避免受到光线的影响，允许植保机傍晚甚至夜间作业仍然能保障安全性。作业仍然能保障安全性。作业仍然能保障安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种植保机用激光雷达系统


[0001]本专利技术涉及一种植保机用激光雷达系统，属于激光雷达


技术介绍

[0002]植保无人机，又名无人飞行器，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或GPS飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。
[0003]现有技术中的植保无人机具有图像实时传输、姿态实时监控功能，在喷洒农药时，需要专业的飞行控制者来操控，由于农田周边环境普遍复杂，无人机植保作业时，高压线、低压线、水塘、瓜架、田埂等是很常见的，高度在1米以上的草、树木、灌木等恶劣的作业环境也经常遇到。飞行控制者在操控植保无人机作业过程中，仅靠目测来控制油门的幅度，这对飞行控制者的技术要求非常高，由于植保无人机不具备360度全向识别障碍物的能力，且测得的障碍距离不精确，在飞行中难以有效识别前方障碍物和下方地表特征，无人机植保作业的安全性还有很大的提升空间，无人机难以有效实现自动绕障。
[0004]另外大部分植保无人机的植保作业是在白天进行，但白天打药的时间可能是不够的，加上农作物病虫害的防治季节性比较强，所以有些防治需要在傍晚，甚至夜间进行，夜间作业难以保障植保无人机安全性。
[0005]综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要提出一种植保机用激光雷达系统来解决现有技术的瓶颈。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对
技术介绍
中的不足，提供一种植保机用激光雷达系统，可以具备360度全向识别障碍物的能力，且测得的障碍距离精确，有效识别障碍物进而实现自动绕障，提升植保机在植保作业的安全性；避免受到光线的影响，允许植保机傍晚甚至夜间作业仍然能保障安全性。
[0007]为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种植保机用激光雷达系统，包括呈上下对称设置的上雷达组件和下雷达组件，上雷达组件和下雷达组件通过双向伸缩缸实现相向或相背移动，上雷达组件和下雷达组件安装在内筒体的内腔中；所述内筒体的轴线呈竖直设置，内筒体的内腔中部固接有双向伸缩缸，双向伸缩缸设有可双向推进的伸缩杆，伸缩杆的头部分别通过推板与上雷达组件和下雷达组件固定连接；所述内筒体的内壁面上固接有两个上下设置的弹性套，弹性套的内壁面与上雷达组件和下雷达组件的外壁面滑动连接；所述上雷达组件包括连接座，连接座远离推板的端面内设有筒体部，筒体部内部设有台阶孔，台阶孔由上部的台阶孔大径段和下部的台阶孔小径段组成，台阶孔大径段内
嵌设有接收透镜，接收透镜内部设有贯穿孔，贯穿孔内穿设有准直镜筒；所述筒体部的外部依次套设有电机线圈定子和电机转子，电机转子的外部固接有与其同步转动的反射镜。
[0008]进一步地，上部弹性套的顶端与内筒体的顶端平齐设置，上部弹性套的底端与双向伸缩缸的缸体顶端平齐设置；下部弹性套的底端与内筒体的底端平齐设置，下部弹性套的顶端与双向伸缩缸的缸体底端平齐设置。
[0009]进一步地，所述连接座上设有呈圆周均布的螺孔，连接座通过螺孔与推板固定连接。
[0010]进一步地，所述筒体部与连接座同轴设置且一体成型。
[0011]进一步地，所述准直镜筒的下端部内嵌设有光源发生器，准直镜筒的上端部内嵌设有发射准直镜。
[0012]进一步地，所述接收透镜固接于台阶孔大径段的底端面上；所述准直镜筒的下端固接于台阶孔小径段内。
[0013]进一步地，所述电机线圈定子和电机转子均为环状结构，电机线圈定子、电机转子和筒体部的顶端平齐设置。
[0014]进一步地，所述反射镜呈倾斜45
°
设置，反射镜的外部设有罩体，罩体底部设有开口端，罩体的开口端内设有轴肩，罩体通过轴肩与连接座固定连接；罩体和连接座的下端面平齐设置；所述罩体与连接座之间形成密闭的腔室。
[0015]进一步地，所述内筒体的外部依次套设有中筒体和外筒体；所述外筒体底部的左右两侧固接有起落架，外筒体的周围设有多个旋翼。
[0016]进一步地，所述内筒体与中筒体之间的夹腔内安装有多个呈圆周均布的蓄电池，中筒体与外筒体之间的夹腔内安装有多个呈圆周均布的储液箱。
[0017]本专利技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术中的上雷达组件和下雷达组件通过双向伸缩缸实现相向或相背移动，通过对雷达组件的伸缩隐藏式设计，避免在非植保工作过程中对雷达组件造成损伤，避免在植保工作过程中因植保机本身的结构影响对雷达360度的扫描；本专利技术通过设置两线扫描光路，两线光路可同步扫描，互不干扰，可对水平全向障碍物进行有效识别，且测得的障碍距离精确，进而使植保机实现自动绕障及仿地飞行功能，充分保障植保作业安全，实现真正的360度安全防护；本专利技术中的弹性套与雷达组件相配合，弹性套对雷达组件起到减震保护功能，雷达组件在伸缩过程中与弹性套滑动连接，通过弹性套将雷达组件表面粘附的污物摩擦去除，确保雷达组件表面的清洁度，避免因污物影响雷达的扫描，影响扫描过程的可靠性和准确性；本专利技术中的激光雷达系统是不会受到光线的影响，允许傍晚甚至夜间作业仍然能保障安全性，使飞行安全更进一步，实现真正的360度安全防护；本专利技术解决了绕不开的障碍物、测不准的障碍距离等等问题，极大提升了无人机植保作业的安全性与高效性。
[0018]下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。
附图说明
[0019]图1是上雷达组件和下雷达组件安装位置的示意图；图2是图1的俯视图；图3是上雷达组件和下雷达组件的伸缩驱动示意图；图4是图3中M处的结构放大图；图5是连接座的结构示意图。
[0020]图中，1
‑
上雷达组件，101
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连接座，102
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筒体部，103
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台阶孔大径段，104
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台阶孔小径段，105
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螺孔，106
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接收透镜，107
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准直镜筒，108
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光源发生器，109
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发射准直镜，1010
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电机线圈定子，1011
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电机转子，1012
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反射镜，1013
‑
罩体;2
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下雷达组件，3
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内筒体，4
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双向伸缩缸，5
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伸缩杆，6
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推板，7
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弹性套，8
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中筒体，9
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蓄电池，10
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外筒体，11
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储液箱，12
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起落架，13
‑
旋翼。
具体实施方式
[0021]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。
[0022]如图1
‑
图5共同所示，本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植保机用激光雷达系统，其特征在于：包括呈上下对称设置的上雷达组件（1）和下雷达组件（2），上雷达组件（1）和下雷达组件（2）通过双向伸缩缸（4）实现相向或相背移动，上雷达组件（1）和下雷达组件（2）安装在内筒体（3）的内腔中；所述内筒体（3）的轴线呈竖直设置，内筒体（3）的内腔中部固接有双向伸缩缸（4），双向伸缩缸（4）设有可双向推进的伸缩杆（5），伸缩杆（5）的头部分别通过推板（6）与上雷达组件（1）和下雷达组件（2）固定连接；所述内筒体（3）的内壁面上固接有两个上下设置的弹性套（7），弹性套（7）的内壁面与上雷达组件（1）和下雷达组件（2）的外壁面滑动连接；所述上雷达组件（1）包括连接座（101），连接座（101）远离推板（6）的端面内设有筒体部（102），筒体部（102）内部设有台阶孔，台阶孔由上部的台阶孔大径段（103）和下部的台阶孔小径段（104）组成，台阶孔大径段（103）内嵌设有接收透镜（106），接收透镜（106）内部设有贯穿孔，贯穿孔内穿设有准直镜筒（107）；所述筒体部（102）的外部依次套设有电机线圈定子（1010）和电机转子（1011），电机转子（1011）的外部固接有与其同步转动的反射镜（1012）。2.如权利要求1所述的一种植保机用激光雷达系统，其特征在于：上部弹性套（7）的顶端与内筒体（3）的顶端平齐设置，上部弹性套（7）的底端与双向伸缩缸（4）的缸体顶端平齐设置；下部弹性套（7）的底端与内筒体（3）的底端平齐设置，下部弹性套（7）的顶端与双向伸缩缸（4）的缸体底端平齐设置。3.如权利要求1所述的一种植保机用激光雷达系统，其特征在于：所述连接座（101）上设有呈圆周均布的螺孔（105），连接座（101）通过螺孔（105）与推板（6）固定连接。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔祥志，吴海军，崔馨月，吴俊博，
申请(专利权)人：山东兆源智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：