[发明专利]用于农药喷洒作业的重型旋翼无人机

说明书

本发明提供了一种用于农药喷洒作业的重型旋翼无人机，包括机架以及固定在机架上的旋翼系统、中央控制系统、供药系统、起落架和电源系统，所述电源系统通过电线连接到中央控制系统并通过中央控制系统集中供电，中央控制系统与旋翼系统和供药系统连接并控制其工作，所述旋翼系统安置在无人机机架的六个角上并采用电机驱动六旋翼方式作业，所述供药系统通过电泵将农药经由下方的多组喷头喷洒，所述的起落架安装在机架的下方并承担无人机的运输及起降缓冲。本发明应用于植保作业时，续航时间长、环境噪音小、供药效率高，另外本发明的无人机机体结构具有结构轻量化、结构强度高、装卸运输简单、有效载荷利用率高的优点，具有技术创新性和大规模作业应用前景。

技术领域

本发明涉及无人机应用技术领域，具体是一种用于农药喷洒作业的重型旋翼无人机。

背景技术

我国是农业大国，具有18亿亩基本农田，每年需要大量的农业植保作业。在进行农药喷洒作业时，以往的手工作业方式具有效率低下、施药不均匀、农药残留污染大、费水费药的缺点，亟需一种高效、省力的作业方式。

将无人机用于农业生产活动是一种具有实用价值的生产手段。无人机在用于农药喷洒作业时，较人工打药成本低，且作业效率高、能省水省药。我国的农业植保无人机目前处于起步阶段，市场需求量大、无人机保有量和总作业面积逐年增高，但目前国内用于农业生产的无人机产品质量参差不齐。

当前，用于农药喷洒作业的无人机的机型结构主要有无人直升机和多轴飞行器，动力来源主要是油动和电动。无人直升机多采用油动方式，具有载药量高、航时较长的优点，缺点是销售及维护价格高、燃油污染较大、发动机磨损大；多轴飞行器多采用环保的蓄电池，操作维护简便，造价较低，但载药量较少、航时较短，因而作业面积较小。另外，对于多旋翼无人机而言，较为轻小的构型限制了无人机机体对蓄电池和农药的搭载，进而限制了多旋翼无人机的工作效率。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种用于农药喷洒作业的重型旋翼无人机，可以解决现有旋翼无人机工作时间短、载药量少、雾化效果不高等问题，可以把多旋翼无人机结构简单的优点和无人直升机载药量高的优点融合起来。

本发明包括机架以及固定在机架上的旋翼系统、中央控制系统、供药系统、起落架和电源系统，所述电源系统通过电线连接到中央控制系统并通过中央控制系统集中供电，中央控制系统与旋翼系统和供药系统连接并控制其工作，所述旋翼系统安置在无人机机架的六个角上并采用电机驱动六旋翼方式作业，所述供药系统通过电泵将农药经由下方的多组喷头喷洒，所述的起落架安装在机架的下方并承担无人机的运输及起降缓冲。

进一步改进，所述的旋翼系统有旋转方向相反的左右两套旋翼，一侧的三个旋翼顺时针转动，另一侧的三个旋翼逆时针转动。

进一步改进，所述的机架为若干高强度复合材料空心圆管组成的六边形框架结构，包括外围六边形边框以及沿边框对角线分布的机臂，空心圆管首尾连接处由金属轴套通过紧固件固定，各结构的供电线路内埋在空心圆管内。

进一步改进，所述的中央控制系统通过搭载平台搭载在机架平面上的中心位置。

进一步改进，所述的电源系统和供药系统均为三组，电源系统和供药系统等距间隔分布在以机架1中心为圆心的圆周上。

进一步改进，所述的电源系统为装在蓄电池箱内的蓄电池，蓄电池箱由复合材料制成并通过金属卡箍挂载在机架上。

进一步改进，所述的供药系统包括农药箱、电泵和喷头，所述的农药箱通过金属卡箍挂载在机架上，农药箱上方设有装药瓶口，底部通过橡胶软管连接到电泵，电泵通过金属硬管连接有三个方向的喷头，连接喷头的金属硬管通过斜拉金属梁加固。

进一步改进，所述起落架在无人机的周向均匀布置有三个并采用前三点式布局，任意一侧的起落架采用钢质圆管组成三角形承力结构，起落架底部安装有万向轮。

本发明有益效果在于：