[发明专利]一种适用于无人机喷施雾滴的快速检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种适用于无人机喷施雾滴的快速检测装置及检测方法，其包括检测支架，雾滴检测系统和环境封闭装置都设置在检测支架上，雾滴检测系统和环境封闭装置都与地面端进行信息交互；检测支架包括由横向支撑架和纵向支撑架构成的结构支撑架，横向支撑架为矩形结构，在横向支撑架的四个顶角处设置有纵向支撑架；位于横向支撑架中部设置有中部检测导轨，中部检测导轨位于采样区域的正上方，在中部检测导轨上设置有若干个牵引滑块，位于每个牵引滑块下部都设置有用于连接雾滴检测系统的连接卡位；牵引滑块上设置有动力源和远程控制单元，远程控制单元与地面端进行信息交互，远程控制单元控制动力源工作。本发明结构简单，处理过程简单快速，成本低。

技术领域

本发明涉及一种精准农业航空技术领域，特别是关于一种适用于无人机喷施雾滴的快速检测装置及检测方法。

背景技术

近些年来，以无人机为主要载体的精准农业航空施药技术逐步发展起来，大大提升了农业作业的效率，但由于其发展时间较短，相关技术还不是很成熟，尤其对于无人机喷雾效果的研究还不是很完善，还需要进行大量的试验测定工作。

目前比较常用的无人机雾滴检测分析方法有定性分析和定量分析两种，定性分析多采用水敏纸、铜版纸等纸质材料作为雾滴测试卡承接雾滴，然后对雾滴在采集卡上的图像进行分析，从而得到喷施雾滴的相关物性参数；定量分析是将已知浓度的染色剂或荧光示踪剂混入到药液中进行喷施，然后对喷施后的采集卡或者叶片进行洗脱，通过测定洗脱液的光度值来推算药液的沉积量。采用定性分析的检测方法具有分析速度快的特点，但成本较高，且时效性较强；定量分析的方法较为廉价，但分析过程较为复杂，比较耗费时间，且人为误差较大。为克服上述缺点，设计一种高效、精准的适用于无人机喷施雾滴的低成本快速检测装置具有重要的应用价值。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种适用于无人机喷施雾滴的快速检测装置及检测方法，其成本较低，结构简单，为研究人员提供了一种更为可靠精准的测试手段，以期推动农用航空植保技术和产业的快速健康发展。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种适用于无人机喷施雾滴的快速检测装置，其特征在于：该装置包括检测支架、雾滴检测系统、环境封闭装置以及地面端；所述雾滴检测系统和环境封闭装置都设置在所述检测支架上，所述雾滴检测系统和环境封闭装置都与所述地面端进行信息交互；所述检测支架包括结构支撑架、中部检测导轨以及牵引滑块；所述结构支撑架包括横向支撑架和纵向支撑架；所述横向支撑架为矩形结构，至少在横向支撑架的四个顶角处都设置有所述纵向支撑架；位于所述横向支撑架中部设置有所述中部检测导轨，所述中部检测导轨位于采样区域的正上方，在所述中部检测导轨上设置有若干个所述牵引滑块，位于每个所述牵引滑块下部都设置有用于连接所述雾滴检测系统的连接卡位；所述牵引滑块上设置有动力源和远程控制单元，所述远程控制单元与所述地面端进行信息交互，所述远程控制单元控制所述动力源工作。

进一步，所述雾滴检测系统包括机械手臂、紫光灯、全方位云台以及视觉传感器；所述机械手臂通过所述连接卡位安装在一所述牵引滑块下方，所述机械手臂的方向和长度为可转动伸缩调节；紫光灯通过所述连接卡位安装在另一所述牵引滑块下方，对检测装置封闭区域内作物起照明作用；所述全方位云台安装在所述机械手臂下部，所述视觉传感器安装在所述全方位云台上，拍摄的图像能实时回传所述地面端。

进一步，所述环境封闭装置包括遮光布和遮光布收放装置；所述遮光布收放装置通过组装卡位分别固定在所述结构支撑架两端，每一所述遮光布收放装置内都设置有所述遮光布，由所述遮光布收放装置容置所述遮光布。

进一步，所述遮光布采用两层不透光材料制成。

进一步，所述遮光布包括前部伸缩式遮光布和后部卷帘式遮光布；所述前部伸缩式遮光布的两层布料内部纵向间隔穿插有半包围结构“门”字形的金属丝；所述前部伸缩式遮光布后端与所述遮光收放装置连接，所述前部伸缩式遮光布前端设置有若干牵引拉环和锁紧扣；所述后部卷帘式遮光布顶部与所述遮光收放装置连接，所述后部卷帘式遮光布周边设置有连接挂钩。