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一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统技术方案

技术编号:38022603 阅读:12 留言:0更新日期:2023-06-30 10:49
本发明专利技术公开了一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,主要包括了套袋、喷药切割自收紧、分离。无人机通过监测系统,识别出马蜂窝的具体位置,周围具体环境﹔识别到马蜂窝位置后进行,无人机飞向马蜂窝﹐保持一段距离﹐打开喷淋装置并伸出长杆将袋子从下往上套住马蜂窝﹐打开电源﹐通过电阻丝的加热收紧对马蜂窝进行切割﹐切割完成后袋口通过收缩贴紧完成封口,马蜂窝掉落,无人机发生断杆﹐马蜂窝落地﹐无人机飞回﹐摘除马蜂窝结束。本发明专利技术通过无人机智能识别马蜂窝位置以及大小形状,结合环境进行相应的摘除措施,从而高效的完成摘除工作,更加环保,遗留的危害可能性更低。遗留的危害可能性更低。遗留的危害可能性更低。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,属于无人机智能设备


技术介绍

[0002]马蜂,又叫胡蜂,是一种对人类有着极大威胁的蜂类昆虫,但又与普通蜜蜂有较大差异。马蜂有着强烈的攻击意识,一旦被干扰或激怒,会对外来者群起而攻之,一旦被马蜂蜇伤,轻则红肿疼痛,重则导致过敏、休克甚至死亡。
[0003]夏秋两季,马蜂总是把巢修筑在树上,房檐上,电线杆上,空调外机上,甚至是挂在室内的衣服上,马蜂有极强的地域意识,一旦有人靠近它们的巢穴,蜂群中的工蜂就会发起进攻,不惜性命保卫蜂巢马蜂取食的对象主要不是花粉而是各类昆虫,城市中大量的生活垃圾和不断提升的绿化面积为这些昆虫提供了适宜的生长条件。也为马蜂提供了充足的食物来源,所以如今在城市里马蜂和马蜂窝的数量越来越多。
[0004]传统的套袋法只能摘除阳台或室内的马蜂窝,对于屋顶上和树上的马蜂窝则采用火攻法,但易引起火灾,且有马蜂逃脱对居民造成伤害。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术存在的问题,本专利技术提供一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,从而解决上述技术问题。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,系统包括监测模块;所述监测模块用于勘测信息异常,存在马蜂窝,并确定马蜂窝位置信息与形态信息,其包括图像识别模块、红外感应组件以及定位组件;所述图像识别模块用于获取马蜂窝的图像信息;所述定位组件用于获取马蜂窝的位置信息;所述定位组件位于无人机内部;所述红外感应组件与云台通信连接,其用于采集马蜂窝所在区域的图像信息;云台,与所述无人机连接并与所述服务器通信连接,用于将所述图像信息和所述马蜂窝形态信息通过无线网络向服务器发送;服务器,与所述云台通信连接,用于接收所述无人机得到的图像信息;无人机装置,包括无人机主体;所述无人机主体底部设置有悬停支架,无人机主体底部一侧连接有断杆组件;所述断杆组件一侧连接有采摘组件;所述无人机主体内设置有电池组件,其位于无人机内部,用于提供整个装置的电能;所述无人机主体上设置有四旋翼,用于提供稳定动力;所述采摘组件包括环状电阻丝熔断装置、自收紧装置以及喷淋装置;所述环状电阻丝熔断装置,与所述无人机连接,用于切割马蜂窝;所述喷淋装置,与所述无人机连接,用于喷洒农药防止马蜂外逃;
所述自收紧装置,与所述无人机连接,用于包裹马蜂窝,防止马蜂外逃以及马蜂窝落地碎裂后碎片难以收集;所述断杆组件,在切割、套袋完成后,及时将上述装置与无人机本体进行分离,防止马蜂窝重量影响无人机平衡。
[0007]进一步的,所述环状电阻丝熔断装置包括电阻丝、用于放置电阻丝的电阻丝轨道以及加热电机;所述加热电机通过固定件与断杆组件的端头杆件固定连接。
[0008]进一步的,所述断杆组件包括一级连接杆、二级连接杆以及三级连接杆;所述一级连接杆与无人机主体一侧固定连接;所述二级连接杆与一级连接杆之间设置有固定卡扣一;所述二级连接杆与三级连接杆之间设置有固定卡口二;所述三级连接杆一端与采摘组件连接。
[0009]进一步的,所述喷淋装置包括喷头,其位于断杆组件前段的环形固定架上,用于向马蜂窝周围喷洒杀虫剂以及向袋子内喷洒杀虫剂;软管,位于断杆组件上,与喷头相接,用于提供运输杀虫剂;杀虫剂储存罐,位于无人机底部,通过输水管和喷头相连,用于储存杀虫剂。
[0010]进一步的,所述环状电阻丝熔断装置一侧还设置有传感组件,其用于将熔断情况传输给无人机内的控制单元。
[0011]进一步的,所述自动收紧装置包括袋子以及位于袋口的弹性绳;所述袋口通过弹性绳设置在环形固定架上,该环形固定架与断杆组件连接;所述自动收紧装置一侧还设置有传感组件,其用于接收熔断信息并判定是否需要收紧;所述弹性绳一侧设置有连接在环形固定架上挂钩的连接绳。
[0012]进一步的,方法包括以下步骤:步骤S1: 发现一个马蜂窝或已知大致范围,释放无人机到达指定飞行区域搜寻马蜂窝;基于对应的区域,控制无人机进行搜索,基于无人机的监测系统,获取马蜂窝摘除情况实时通过云端上传至服务器;步骤S2:根据马蜂窝的大小以及形状,对马蜂窝进行识别分类,响应于马蜂窝信息,将马蜂窝相关信息和马蜂窝区域的位置信息通过云端发送至相关人员;并控制无人机移动至马蜂窝斜下方位置,控制喷头置于马蜂窝下方,启动喷洒装置,喷洒杀虫剂已进行第一次灭虫;步骤S3:第一次灭虫结束后,通过识别马蜂窝位置,通过调整无人机姿态选择合适的套袋角度,通过自下而上的套袋方式,直至套袋完全包裹住马蜂窝,并避免零散马蜂在马蜂窝四周盘旋;步骤S4:通过设置在内侧的喷头进行二次喷出杀虫剂,消杀马蜂窝边缘马蜂,避免马蜂四散飞行;步骤S5: 位于袋子顶端的电阻丝开始熔断马蜂窝,同时电机驱动电阻丝使袋口开始收紧;响应于切割完成,袋子开始自收紧以及杆子自分离,使装有马蜂窝的袋子自由落下,落到地面, 在进行袋口收紧的同时,若马蜂窝掉入袋中,袋子受到重力拉动绳子使杆子处的卡扣自动断开,袋子与断杆装置及杆子前端落地;步骤S6: 分离完成,无人机通过云端发送落在地面的马蜂窝图像及位置信息至相关人员, 无人机进行返航,回到释放区域;
步骤S7:若切割不成功,控制无人机自动断开断杆装置从而实现与无人机的分离,避免出现无人机设备的损坏。
[0013]进一步的,马蜂窝位置包括但不限于悬空型,靠墙型;若为悬空型,则控制无人机从下方接近,直接将其全部套入袋中;若为靠墙型,则控制无人机从墙体侧面接近,待袋口与墙体贴合后进行切割。
[0014]进一步的,所述步骤S1中:基于监测系统中的感应组件,图像识别组件,判断区域是否存在马蜂窝并确认马蜂窝的相关信息;其中,若出现马蜂窝,则控制无人机达到马蜂窝区域;基于监测系统中的图像识别组件,获取马蜂窝的图像信息;基于监测系统中的定位组件,获取马蜂窝区域的位置信息。
[0015]本专利技术的有益效果是:1、通过使用无人机进行摘除工作,相比较于传统马蜂窝摘除人员拆除马蜂巢穴时使用梯子、液压平台、吊杆和其他工具的成本相对降低,耗时减少。
[0016]2、自动摘除无人机允许操作人员从人身安全的角度摘除马蜂巢穴,通过套袋装置使移除马蜂巢穴现在更加安全。避免了在摘除过程中工作人员及周边无关人员被马蜂蛰伤的风险。
[0017]3、本申请通过无人机视觉识别发现马蜂窝位置,通过监测模块对飞行区域内的马蜂窝进行检测并判断蜂巢信息,根据马蜂窝信息控制无人机的套袋装置进行对应的灭杀操作,从而完成对马蜂灾害的智能检测和及时处理。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的无人机进行摘除马蜂窝的流程示意图;图2为本专利技术的结构示意图;图3为本专利技术的采摘装置结构示意放大图。
[0019]图中:1、无人机主体,2、悬停支架,3、断杆组件,31、一级连接杆,32、二级连接杆,321、固定卡扣一,322、固定卡口二,33、三级连接杆,4、电阻丝,5、电阻丝轨道,6、加热电机,7、环形固定架。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,其特征在于,系统包括监测模块;所述监测模块用于勘测信息异常,存在马蜂窝,并确定马蜂窝位置信息与形态信息,其包括图像识别模块、红外感应组件以及定位组件;所述图像识别模块用于获取马蜂窝的图像信息;所述定位组件用于获取马蜂窝的位置信息;所述定位组件位于无人机内部;所述红外感应组件与云台通信连接,其用于采集马蜂窝所在区域的图像信息;云台,与所述无人机连接并与所述服务器通信连接,用于将所述图像信息和所述马蜂窝形态信息通过无线网络向服务器发送;服务器,与所述云台通信连接,用于接收所述无人机得到的图像信息;无人机装置,包括无人机主体(1);所述无人机主体(1)底部设置有悬停支架(2),无人机主体(1)底部一侧连接有断杆组件(3);所述断杆组件(3)一侧连接有采摘组件;所述无人机主体(1)内设置有电池组件,其位于无人机内部,用于提供整个装置的电能;所述无人机主体(1)上设置有四旋翼,用于提供稳定动力;所述采摘组件包括环状电阻丝熔断装置、自收紧装置以及喷淋装置;所述环状电阻丝熔断装置,与所述无人机连接,用于切割马蜂窝;所述喷淋装置,与所述无人机连接,用于喷洒农药防止马蜂外逃;所述自收紧装置,与所述无人机连接,用于包裹马蜂窝,防止马蜂外逃以及马蜂窝落地碎裂后碎片难以收集;所述断杆组件,在切割、套袋完成后,及时将上述装置与无人机本体进行分离,防止马蜂窝重量影响无人机平衡。2.根据权利要求1所述的一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,其特征在于,所述环状电阻丝熔断装置包括电阻丝(4)、用于放置电阻丝(4)的电阻丝轨道(5)以及加热电机(6);所述加热电机(6)通过固定件与断杆组件(3)的端头杆件固定连接;所述电阻丝(4)通过电机对其进行加热收缩以及熔断。3.根据权利要求1所述的一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,其特征在于,所述断杆组件(3)包括一级连接杆(31)、二级连接杆(32)以及三级连接杆(33);所述一级连接杆(31)与无人机主体(1)一侧固定连接;所述二级连接杆(32)与一级连接杆(31)之间设置有固定卡扣一(321);所述二级连接杆(32)与三级连接杆(33)之间设置有固定卡口二(322);所述三级连接杆(33)一端与采摘组件连接。4.根据权利要求1所述的一种无人机采摘蜂窝的控制方法及系统,其特征在于,所述喷淋装置包括喷头,其位于断杆组件(3)前段的环形固定架(7)上,用于向马蜂窝周围喷洒杀虫剂以及向袋子内喷洒杀虫剂;软管,位于断杆组件(3)上,与喷头相接,用于提供运输杀虫剂;杀虫剂储存罐,位于无人机底部,通过输水管和喷头相连,用于储存杀虫剂。5.根据权利要求1所述的一种无人机采摘蜂窝的控制方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁雨萱龚惠聪成匡陈芃余吉炫谋徐磊陈林飞顾海勤
申请(专利权)人:南通大学
类型:发明
国别省市:

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