[发明专利]一种农用无人机喷雾防漂移装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及精准农业装备研究领域，特别涉及一种农用无人机喷雾防漂移装置及其使用方法。

背景技术

近年来，由于农用无人机喷施具有作业成本低、突击能力强、操作安全、不受农作物长势的限制等优点，作为农业航空的重要标志之一的航空喷施作业方式得到了迅速应用和发展。

随着农用无人机喷施作业范围的逐渐扩大，农用无人机航空喷施方式的一些弊端和缺点也渐渐的暴露出来。其中，由外界风场和旋翼风场而引起的药液严重漂移已成为人们关注的重点。当无人机飞行高度较高时，外界风场因素对雾滴沉积影响较大，使其不能有效地沉积在靶区；当无人机飞行高度过低时，旋翼风场因素对雾滴沉积影响较大，紊流风场使作物剧烈摇摆不能有效着药，且飞行高度过低时，对无人机本身也不安全，容易碰到物体而坠毁。目前，许多学者都开始寻找减少航空喷施作业中雾滴漂移的方法，如通过在雾滴中加上电荷、药液中加沉积助剂以及试图掌握雾滴沉积分布规律而减少雾滴漂移，但效果甚微。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种农用无人机喷雾防漂移装置及其使用方法，本发明结构简单，操作简便、安全，且能有效防止航空喷施雾滴漂移，增加药液有效利用率，提高农用无人机作业效率。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种农用无人机喷雾防漂移装置，包括控制端、驱动装置及支撑杆件；其中：所述控制端包括发射机和接收机，所述驱动装置包括动力装置、传动装置及基座，所述支撑杆件包括主支撑杆、左支撑杆、右支撑杆，在主支撑杆与无人机机体之间、主支撑杆与左支撑杆之间、主支撑杆与右支撑杆之间均设有一个驱动装置，所述控制端控制驱动装置来驱动支撑杆件收起与展开；在支撑杆件各支撑杆中均设有输药软管，在左支撑杆和右支撑杆的相应位置设有喷雾喷头。本发明喷雾喷头设置在支撑杆件上，支撑杆件为可展开收缩结构，该支撑杆件可以在不进行喷施作业时收起，在进行喷施作业时展开，继而降低喷头位置，使喷施雾滴可以远离风场影响以进行准确的航空喷施作业。

优选的，所述发射机为控制农用无人机作业的遥控器，所述接收机为与遥控器配套的接收机，接收机接收发射机发送的指令信息。接收机接收发射机发送的指令信息后，通过控制驱动装置驱动支撑杆件完成收起或展开的动作。

优选的，所述传动装置由齿轮和带动件组成，其中，齿轮分为主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮与动力装置相连接，并带动从动齿轮转动；带动件的一端与基座连接，另一端与从动齿轮连接，支撑杆件中各支撑杆一端固定在带动件上。通过该方案，从动齿轮转动会带动带动件转动，进而带动各支撑杆转动，进而实现支撑杆件的展开与收起。

更进一步的，所述带动件为圆环形状，支撑杆件中各支撑杆一端固定在该圆环中。

更进一步的，所述带动件的一端与基座通过转动轴承相连接。

优选的，所述基座分为主基座和副基座，主基座一端与无人机机体固定，主支撑杆与无人机机体之间的驱动装置和传动装置均设置在该主基座上；副基座设置在主支撑杆与左支撑杆之间以及主支撑杆与右支撑杆之间，其一端固定于主支撑杆的下端，左支撑杆和右支撑杆对应的驱动装置和传动装置均设置在该副基座上。

更进一步的，所述动力装置为舵机，通过控制端控制其相关动作。

优选的，所述支撑杆件为中空杆件，杆件中间装有输药软管；在左支撑杆和右支撑杆下方的相应位置上设有若干喷头。

更进一步的，所述支撑杆件为中空碳纤维管，所述喷头个数为4个。中空碳纤维管具有质量轻便的优点。

一种基于上述农用无人机喷雾防漂移装置的使用方法，包括步骤：在农用无人机在作业地块上空起飞后，控制端发送指令控制驱动装置来驱动支撑杆件展开，然后打开喷施装置，控制无人机进行喷施作业；在作业完成后，控制端发送指令控制驱动装置来驱动支撑杆件收起。

具体的，包括以下步骤：

a.农用无人机在作业地块上空起飞后，发射机发送展开指令给接收机，接收机接收到展开指令后，将指令信息发送到各个驱动装置；初始状态时，所述防漂移装置收起，成“一”字状收于无人机下方，且高度高于无人机脚架高度；

b.主支撑杆与无人机机体间的驱动装置先控制主支撑杆向下运动至无人机正下方，主支撑杆与左支撑杆之间、主支撑杆与右支撑杆之间的驱动装置分别控制左支撑杆和右支撑杆向主支撑杆的两侧展开至水平，成倒“T”状挂于无人机正下方；

c.打开喷施装置，控制无人机进行喷施作业；

d.喷施作业完成后，发射机发送收缩指令给接收机，接收机接收到收缩指令信息后，将信息发送到各个驱动装置；