[发明专利]单旋翼农用无人机植保喷洒系统调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷洒系统调整方法，特别涉及一种单旋翼农用无人机植保喷洒系统调整方法，属于农业无人机植保技术领域。

背景技术

农用无人机植保技术由于其操作简单、工作效率高、喷药效果好等优点已经广泛的应用在农业植保领域，农用无人机喷洒作业时，为了达到好的技术效果，要求喷出的农药能够最大程度的到达作物表面，不许中途飘散，如果出现这种情况一是会导致植保效果差，二是会导致农药浪费，三是会导致农药对机身和环境的污染，由于喷洒作业是在不同的气候条件下作业，一般选择无风天气作业，但每次作业时空气的温度和湿度变化较大，在一定的喷洒高度下，温度和湿度都会影响农药是否能够顺利正常的达到作物表面，不同的温度和湿度下喷雾到达作物表面的最佳时间应该有区别，这个时间主要和喷头至作物表面的距离有关，距离越大，到达时间越长，反之就短，这主要和蒸发系数有关，关于温湿度与蒸发系数之间的关系，有成熟的理论解决，所以为了寻求最佳的喷洒效果，需要根据具体的作业天气情况实时的调整喷洒高度，甚至在同一天的不同时段会有不同的温度湿度，所以根据这些变化及时的调整喷洒高度是无人机植保取得良好效果的重要保证，无人机实施喷洒作业时，要求喷洒全覆盖，不同的喷洒高度下其覆盖面会有差异，过多的重合和漏喷都会影响无人机喷洒效率和防治效果，不同喷洒高度下如何调整喷洒系统实现高效喷洒是农用无人直升机植保过程中需要解决的技术问题，目前尚未见在此领域有好的解决方案。

发明内容

本发明的目的为克服以上现有技术的缺陷，提供一种单旋翼农用无人机植保喷洒系统调整方法。

为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：单旋翼农用无人机植保喷洒系统调整方法，所述的无人机在机身两侧下方对称的设置有两个喷头，调整方法分为以下步骤：

A：首先在一定的温度和湿度条件下，在喷头水平的情况下，根据蒸发系数和试验确定出最大的喷洒高度H1，喷洒高度在3-5米之间，由H1通过下式一得出有效喷幅X，

其中：ɑ：喷头的二分之一喷射角；L：两个喷头之间的距离；喷洒高度指喷头到作物表面的距离；

B：根据作业的温度和湿度，与步骤A中测定条件下的温度和湿度相比较，调整确定作业时的喷洒高度H2和喷头的倾斜角Δ，调整时，温度越高，作业对应的喷洒高度H2越小，湿度越大，作业对应的H2越大，且H2和倾斜角Δ应满足以下式二及式三：

其中：X：有效喷幅；ɑ：喷头的二分之一喷射角；L：两个喷头之间的距离；Δ：喷头的倾斜角，喷头的倾斜角至喷头与水平方向的夹角，喷头向机身外旋转方向形成的Δ为正，喷头向机身内方向形成的Δ为负，进一步的，在无人机中设置有喷嘴自动调整系统，所述的自动调整系统包括空气温度和湿度测定单元、控制单元、喷头高度调整单元、喷头倾斜度调整单元，空气温度和湿度测定单元将测定数据输至控制单元，控制单元根据空气温度和湿度得出喷洒高度H，控制单元发送信号至喷头高度调整单元将喷洒高度调整至H，根据喷洒高度H得出喷头的倾斜角Δ，控制单元发送信号至喷头倾斜度调整单元将喷洒倾斜度调整至Δ，进一步的，所述的调整方法分为以下步骤：

S1：开启喷嘴自动调整系统；

S2：空气温度和湿度测定单元测定温度和湿度并将实时测定的数据传输至控制单元；

S3：控制单元根据温度和湿度数据计算确定喷洒高度H2；

S4：控制单元发出指令至喷头高度调整单元将喷洒高度调整至H2；

S5：控制单元根据喷洒高度H计算喷头的倾斜角，喷头的倾斜角应满足以下式二及式三：

；

S6：控制单元发出指令至喷头倾斜度调整单元，将喷头的倾斜度调整至Δ。

本发明的有益技术效果在于：采用本发明的调整方法，根据作业的具体天气情况，实时的调节喷洒高度和喷嘴倾斜度，保证作业时喷药的农药最大限度的到达作物表面，喷洒时即不会漏喷，也不会因为降低了作业高度或防止漏喷而减少喷幅，保证了最大喷幅，实现了无人机农业植保喷洒农药过程中的效率最大化，较传统的不可调整的喷洒方式，相同药量的喷洒面积提高25%以上，农药有效利用率提高，作物接收的药量在科学安全可控的范围内，即提高了作业效率，保证了喷洒质量和喷洒效果，又能保证作物农药残留的安全性，适合在无人机农业植保中提高效率推广应用。

附图说明

图1是本发明喷头不倾斜状态下的示意图。

图2是本发明喷头倾斜后的示意图。