System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法技术_技高网

一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法技术

技术编号:40271504 阅读:12 留言:0更新日期:2024-02-02 22:57
本发明专利技术提供提供一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,它能够实现对树冠全覆盖施药,提升喷药效率,降低农药漂移污染。施药喷筒摆角控制系统由车体、喷雾系统、控制系统组成;喷雾系统包括基座、支撑杆、风筒、连杆、液压杆或者电动推杆、电机,基座装在车体后部,两根支撑杆设置在基座上,风筒铰接在支撑杆上,液压杆或者电动推杆一端固定在电机的输出轴上,另一端与连杆形成转动副,连杆另一端与风筒形成转动副,电机固定在支撑杆上;控制系统通过控制电机的输出轴的转动或者液压杆或电动推杆的长度,调节风筒相对于支撑杆的摆动角度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种喷雾机摆角控制方法,特别是涉及一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法


技术介绍

1、高射程喷雾机是一种车载可分离式风送机动喷雾机,喷雾机直接装载在皮卡汽车、小型货车或农用车的车厢内,一边车载行驶一边喷雾施药作业。高射程喷雾机一般可以通过摆角系统改变风筒俯仰摆角进行施药作业,但不能根据不同树种高度在作业时实时进行俯仰摆角调整实现树冠全覆盖施药并降低农药漂移和浪费。鉴于目前林业病虫害的严峻性和低量使用农药并降低漂移污染的紧迫性,亟需一种能够在喷药作业过程中实时识别树冠高度并调整风筒摆角实现树冠全覆盖施药的高射程喷雾机控制方法。


技术实现思路

1、本专利技术为了弥补现有技术的缺陷,提供了一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,它能够实现对树冠全覆盖施药,提升了喷药效率,降低了农药漂移污染。

2、本专利技术所采用的技术方案是:一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,施药喷筒摆角控制系统主要由车体1、喷雾系统、控制系统4组成;喷雾系统包括基座5、支撑杆9、风筒6、连杆8、液压杆或者电动推杆7、电机10,基座5装在车体1后部,两根支撑杆9设置在基座5上,风筒6铰接在支撑杆9上,液压杆或者电动推杆7一端固定在电机10的输出轴上,另一端与连杆8形成转动副,连杆8另一端与风筒6形成转动副,电机10固定在支撑杆9上;控制系统4装在车体上,与电机10、液压杆或者电动推杆7的长度控制机构电连接;控制系统4通过控制电机10的输出轴的转动或者液压杆或电动推杆7的长度,调节风筒6相对于支撑杆9的摆动角度。

3、上述的高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,施药喷筒摆角控制系统还包括测距系统,测距系统包括设置在车体1前部的两个测高相机3和一个测远相机2;测高相机3和测远相机2均与控制系统4电连接;一个测高相机主要拍摄用于测量预被施药树木的树高h1的图像,另一个测高相机主要拍摄用于测量预被施药树木的树冠高度h1的图像,测远相机主要拍摄用于测量预被施药树木到车体距离d1的图像,控制系统4对两个测高相机3和一个测远相机2拍摄的图像进行处理分析,得到树高h1、树冠高度h1、距离d1的数值,并计算出风筒相对于水平面的仰角下限α=atan((h1-h2)/d1))*180/π(°),仰角上限β=atan(h1/d1))*180/π(°),并控制风筒在摆动角度ψ=β-α的范围内对树冠进行施药。

4、上述的高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,测高相机3通过其下部的旋转组件装在车体1中轴线上,测远相机2装在车体1中轴线上。

5、上述的高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,车体1具有车轮及驱动车轮的行走系统。

6、上述的高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,它还包括由喷嘴、药液泵、药箱组成的供药系统,风筒6内设置风机,喷嘴设置在风筒出风口,并通过药液泵与药箱相通。

7、有益效果:

8、常规的四连杆机构,因为四连杆机构的各个杆长一旦确定,风筒的摆角幅度即确定。例如,这个风筒摆角范围10°到60°,那风筒只能在这个角度范围内摆动。而本专利通过改变四连杆机构中的一杆长,可以改变摆角范围,例如,风筒摆角范围是10°到60°,或者,风筒摆角范围是20°到50°等等,可以根据不同的树冠高度进行动态调整。

9、本专利相对于采用常规的四连杆机构来调节风筒的摆动角度的技术手段,额外采用长度可以改变的液压杆或者电动推杆,使得风筒的角度调节更加灵活多样,同时风筒角度的改变范围更大,能够适应在不同高度(相对于地面)上的不同树冠高度的树木施药,操作更加方便。

10、采用测距系统时,控制系统对测距系统拍摄的图像进行处理分析(处理分析方法属于现有技术),得到树高h1、树冠高度h1、距离d1的数值,并计算出风筒相对于水平面的仰角下限α=atan((h1-h2)/d1))*180/π(°),仰角上限β=atan(h1/d1))*180/π(°),并控制风筒在摆动角度ψ=β-α的范围内对树冠进行施药。这样,能够在高射程喷雾机喷雾作业时实时测量树高并改变风筒俯仰摆角实现树冠全覆盖施药,提高施药覆盖能力并避免农药空喷造成漂移污染。

11、在进行喷雾作业时,测远相机2与两个测高相机3实时测量树高与车体1距树的距离并回传至控制系统4,控制系统4分析并控制液压杆或者电动推杆7长度,改变风筒6的俯仰摆角,实现对不同高度树木的树冠全覆盖施药。

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【技术保护点】

1.一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:施药喷筒摆角控制系统主要由车体(1)、喷雾系统、控制系统(4)组成;喷雾系统包括基座(5)、支撑杆(9)、风筒(6)、连杆(8)、液压杆或者电动推杆(7)、电机(10),基座(5)装在车体(1)后部,两根支撑杆(9)设置在基座(5)上,风筒(6)铰接在支撑杆(9)上,液压杆或者电动推杆(7)一端固定在电机(10)的输出轴上,另一端与连杆(8)形成转动副,连杆(8)另一端与风筒(6)形成转动副,电机(10)固定在支撑杆(9)上;控制系统(4)装在车体上,与电机(10)、液压杆或者电动推杆(7)的长度控制机构电连接;控制系统(4)通过控制电机(10)的输出轴的转动或者液压杆或电动推杆(7)的长度,调节风筒(6)相对于支撑杆(9)的摆动角度。

2.根据权利要求1所述的一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:施药喷筒摆角控制系统还包括测距系统,测距系统包括设置在车体(1)前部的两个测高相机(3)和一个测远相机(2);测高相机(3)和测远相机(2)均与控制系统(4)电连接;一个测高相机主要拍摄用于测量预被施药树木的树高H1的图像,另一个测高相机主要拍摄用于测量预被施药树木的树冠高度H1的图像,测远相机主要拍摄用于测量预被施药树木到车体距离D1的图像,控制系统(4)对两个测高相机(3)和一个测远相机(2)拍摄的图像进行处理分析,得到树高H1、树冠高度H1、距离D1的数值,并计算出风筒相对于水平面的仰角下限α=atan((H1-H2)/D1))*180/π(°),仰角上限β=atan(H1/D1))*180/π(°),并控制风筒在摆动角度ψ=β-α的范围内对树冠进行施药。

3.根据权利要求2所述的一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:测高相机(3)通过其下部的旋转组件装在车体(1)中轴线上,测远相机(2)装在车体(1)中轴线上。

4.根据权利要求2所述的一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:车体(1)具有车轮及驱动车轮的行走系统。

5.根据权利要求2所述的一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:它还包括由喷嘴、药液泵、药箱组成的供药系统,风筒(6)内设置风机,喷嘴设置在风筒出风口,并通过药液泵与药箱相通。

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【技术特征摘要】

1.一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:施药喷筒摆角控制系统主要由车体(1)、喷雾系统、控制系统(4)组成;喷雾系统包括基座(5)、支撑杆(9)、风筒(6)、连杆(8)、液压杆或者电动推杆(7)、电机(10),基座(5)装在车体(1)后部,两根支撑杆(9)设置在基座(5)上,风筒(6)铰接在支撑杆(9)上,液压杆或者电动推杆(7)一端固定在电机(10)的输出轴上,另一端与连杆(8)形成转动副,连杆(8)另一端与风筒(6)形成转动副,电机(10)固定在支撑杆(9)上;控制系统(4)装在车体上,与电机(10)、液压杆或者电动推杆(7)的长度控制机构电连接;控制系统(4)通过控制电机(10)的输出轴的转动或者液压杆或电动推杆(7)的长度,调节风筒(6)相对于支撑杆(9)的摆动角度。

2.根据权利要求1所述的一种高射程喷雾机树冠全覆盖施药喷筒摆角控制方法,其特征在于:施药喷筒摆角控制系统还包括测距系统,测距系统包括设置在车体(1)前部的两个测高相机(3)和一个测远相机(2);测高相机(3)和测远相机(2)均与控制系统(4)电连接;一个测高相机主要拍摄用于测量预被施药树...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘贝贝周若禹王道炅
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:

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