用于土地勘测的土壤采样无人机制造技术

本发明专利技术公开了用于土地勘测的土壤采样无人机，包括无人机机架及土壤采样机构，所述无人机机架两侧设有飞行驱动组件，所述土壤采样机构上设有导管计电动气泵，所述飞行驱动组件与所述无人机机架的外侧活动安装连接，无人机机架的后端活动卡接有蓄电池；本发明专利技术土壤采样无人机实现了远程控制采样，通过无线远程控制将带有土壤采样机构的无人机飞行至土壤采样点后，利用采样管旋转下插至采样点的土壤深处，土壤样品储存于采样管内，并利用充气伸缩环的弹性形变性能快速对采样管底端进行封堵，避免土壤样本丢失，随后无人机返回至采样人员处，不仅提升了特殊地形的土壤采样效率，还能保障采样人员的工作安全。保障采样人员的工作安全。保障采样人员的工作安全。

【技术实现步骤摘要】
用于土地勘测的土壤采样无人机


[0001]本专利技术涉及土壤采样
，尤其涉及土壤采样无人机设计技术，具体为用于土地勘测的土壤采样无人机。

技术介绍

[0002]土壤是存在于地球陆地表面，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分等组成，土壤成份及质量、土壤类型的判别为土地勘测工作中极为重要的环节，为了获知勘探地点的土壤相关数据，常需通过采样装置在土地勘测位置挖取土壤的样品，以便后期进一步分析。
[0003]现有技术中，如中国专利号为：CN216050841U的“一种土地勘测采样装置”，包括基板，所述基板中心处贯穿开设有通口，所述基板顶部的四角处均螺纹连接有插杆，所述插杆顶端安装有旋拧板，所述基板左右两侧均安装有踏板，所述基板的顶部安装有升降机构，所述升降机构上安装有采样机构，所述采样机构的内部设有卸料机构，所述升降机构包括安装支架、螺纹杆、第一电机、滑杆、承载板和螺纹套，所述基板顶部对称安装有两个安装支架，此装置通过设置将采集机构设置在升降机构上能够实现自动化采样的效果，无需人力挖土，结构简单，操作方便，通过设置的卸料机构能够将采集的土壤推出，起到方便卸料的效果，提高了采集效率。
[0004]但现有技术中，传统的土壤采样装置，大多只适用于采样人员便于到达并进行采样工作的地形，而针对沟壑、高山、泥沼、流沙等特殊地形地貌的采样点，采样人员携带采样工具前往极为不便，不仅使得采样效率低下，还使得采样人员处于危险的工作环境中。
[0005]所以我们提出了用于土地勘测的土壤采样无人机，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术方案的不足，本专利技术提供用于土地勘测的土壤采样无人机，能有效的解决
技术介绍
提出的问题。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]用于土地勘测的土壤采样无人机，包括一结构主体，所述结构主体包括无人机机架，所述无人机机架包括无人机机壳；
[0009]所述无人机机架两侧设有对称分布的飞行驱动组件，所述飞行驱动组件包括连杆，所述连杆一端与所述无人机机架连接，所述连杆另一端设有偏转件，所述偏转件上端设有驱动电机，所述驱动电机顶部的动力输出端设有扇叶，所述偏转件下端设有钻机，所述钻机底部的动力输出端设有限位钻杆；
[0010]所述无人机机架后端设有电动气泵、蓄电池及土壤采样机构，所述土壤采样机构固定安装于所述无人机机架与蓄电池之间，所述电动气泵的动力输出端设有用于连接所述土壤采样机构的导管，所述土壤采样机构包括旋转电机、主动轮、驱动管及采样管，所述旋转电机与所述主动轮驱动连接，所述主动轮与所述驱动管之间设有实现传动的传动带，所
述驱动管中心设有贯穿式螺纹槽，所述采样管穿插式设置于所述螺纹槽内，所述驱动管两端分别设有与之固定连接的旋转环，所述驱动管两侧设有对立设置的安装板，所述安装板顶部及底部设有与之固定连接的限位板，所述限位板活动套接于所述旋转环外侧，且所述旋转环与所述限位板旋转连接，所述采样管内壁底端设有充气伸缩环，所述导管与所述充气伸缩环连通，所述采样管底部设有多组与之固定连接的刮片。
[0011]优选的，所述无人机机壳上设有图像采集器、无线传输天线及警示灯，所述图像采集器安装于所述无人机机壳前端内侧，所述无线传输天线安装于所述无人机机壳顶部，所述警示灯设于所述无人机机壳底部。
[0012]优选的，所述无人机机壳两侧设有对称分布的降落架，且所述降落架的高度不大于所述限位钻杆的高度。
[0013]优选的，所述导管设有两组，两组所述导管与所述土壤采样机构的底部连通，所述充气伸缩环与所述导管数量相同。
[0014]优选的，所述蓄电池与所述无人机机架后端卡接连接，所述蓄电池后端与所述电动气泵一侧卡接连接，其中，所述蓄电池与所述无人机机架非固定连接。
[0015]优选的，所述采样管由对立设置的第一半螺纹管与第二半螺纹管组成，所述第一半螺纹管与第二半螺纹管顶部设有向外平行延伸的第一固定块，所述第一半螺纹管与第二半螺纹管底部设有向外平行延伸的第二固定块，两组所述第一固定块与两组所述第二固定块之间分别设有实现固定连接的螺栓，且所述第一半螺纹管与第二半螺纹管结构相同，所述第一半螺纹管与第二半螺纹管内侧设有安装孔，所述导管与所述安装孔连接。
[0016]优选的，所述第一半螺纹管与第二半螺纹管内壁设有多组均匀分布的倒刺，所述倒刺为上开口结构。
[0017]优选的，所述无人机机壳上设有导流板，所述导流板下端与所述安装板顶部固定连接。
[0018]优选的，所述无人机机壳与所述安装板固定连接，所述无人机机壳前端设有安装槽，所述安装槽位于所述无人机机壳内侧，所述安装槽底部设有贯穿式结构的插孔。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020](1)通过无人机与土壤采样机构的组合设置，实现远程控制土壤采样，通过无线控制器远程控制携带有土壤采样机构的无人机飞行至土壤采样点，利用采样管旋转下插至采样点的土壤深处，并将土壤样品存储于采样管内，返回至采样人员处，不仅提升了特殊地形的土壤采样效率，还能保障采样人员的工作安全；
[0021](2)通过土壤采样机构的设置，当采样管下深至最底点后，控制电动气泵开启，通过导管快速向充气伸缩环内进行充气，充气伸缩环因充气体积膨胀，其外侧受到采样管内壁的限位挤压，将向轴心处内侧膨胀，从而实现对采样管底端进行密封封堵，避免土壤样本丢失；
[0022](3)通过飞行驱动组件的设置，当无人机即将降落，距离地面2
‑
3m高时，偏转件控制钻机及其底端的限位钻杆垂直向下，使得无人机在降落过程中，四个限位钻杆不断向底部地面深处下钻，将无人机固定在的采样地点，并抵消采样管在下钻时所产生的向上反作用力，防止采样管下钻时发生倾倒的情况。
附图说明
[0023]图1为本专利技术用于土地勘测的土壤采样无人机的整体结构示意图之一；
[0024]图2为本专利技术用于土地勘测的土壤采样无人机的整体结构示意图之二；
[0025]图3为本专利技术用于土地勘测的土壤采样无人机的整体结构示意图之三；
[0026]图4为本专利技术用于土地勘测的土壤采样无人机的整体结构示意图之四；
[0027]图5为本专利技术中土壤采样机构的结构示意图；
[0028]图6为本专利技术中采样管的结构示意图；
[0029]图7为本专利技术中驱动管结构示意图；
[0030]图8为本专利技术中采样管内部结构示意图。
[0031]图中标识：
[0032]1、无人机机架；2、飞行驱动组件；3、导流板；4、降落架；5、土壤采样机构；6、导管；7、蓄电池；8、电动气泵；50、旋转电机；51、传动带；52、主动轮；53、驱动管；56、采样管；54、安装板；531、螺纹槽；530、旋转环；55、限位板；5603、充气伸缩环；10、无人机机壳；11、图像采集器；12、无线传输天线；101、警示灯；4、降落架；13、安装槽；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于土地勘测的土壤采样无人机，其特征在于，包括一结构主体，所述结构主体包括无人机机架(1)，所述无人机机架(1)包括无人机机壳(10)；所述无人机机架(1)两侧设有对称分布的飞行驱动组件(2)，所述飞行驱动组件(2)包括连杆(20)，所述连杆(20)一端与所述无人机机架(1)连接，所述连杆(20)另一端设有偏转件(23)，所述偏转件(23)上端设有驱动电机(21)，所述驱动电机(21)顶部的动力输出端设有扇叶(22)，所述偏转件(23)下端设有钻机(24)，所述钻机(24)底部的动力输出端设有限位钻杆(25)；所述无人机机架(1)后端设有电动气泵(8)、蓄电池(7)及土壤采样机构(5)，所述土壤采样机构(5)固定安装于所述无人机机架(1)与蓄电池(7)之间，所述电动气泵(8)的动力输出端设有用于连接所述土壤采样机构(5)的导管(6)，所述土壤采样机构(5)包括旋转电机(50)、主动轮(52)、驱动管(53)及采样管(56)，所述旋转电机(50)与所述主动轮(52)驱动连接，所述主动轮(52)与所述驱动管(53)之间设有实现传动的传动带(51)，所述驱动管(53)中心设有贯穿式螺纹槽(531)，所述采样管(56)穿插式设置于所述螺纹槽(531)内，所述驱动管(53)两端分别设有与之固定连接的旋转环(530)，所述驱动管(53)两侧设有对立设置的安装板(54)，所述安装板(54)顶部及底部设有与之固定连接的限位板(55)，所述限位板(55)活动套接于所述旋转环(530)外侧，且所述旋转环(530)与所述限位板(55)旋转连接，所述采样管(56)内壁底端设有充气伸缩环(5603)，所述导管(6)与所述充气伸缩环(5603)连通，所述采样管(56)底部设有多组与之固定连接的刮片(565)。2.根据权利要求1所述的用于土地勘测的土壤采样无人机，其特征在于：所述无人机机壳(10)上设有图像采集器(11)、无线传输天线(12)及警示灯(101)，所述图像采集器(11)安装于所述无人机机壳(10)前端内侧，所述无线传输天线(12)安装于所述无人机机壳(10)顶部，所述警示灯(101)设于所述无人机机壳(10)底部。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕卫兵，
申请(专利权)人：常州酷特仪器仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：