[发明专利]一种悬臂式棉花打顶无人机

说明书

本发明提供一种悬臂式棉花打顶无人机，包括无人机机体、搭载组件、扶禾组件、切割组件。与现有技术相比：（1）本发明解决了现有人工打顶作业效率低、地面机械打顶机对植株损伤与地面压实大、化学药物打顶易造成棉花顶尖二次生长、普通无人机棉花打顶受下压风场影响导致打顶不稳定等现实问题，提高了棉花打顶作业的工作效率；（2）本发明依靠安装的刀片高速旋转且两侧均有刀刃，减少了植株的切割受伤面积；（3）本发明挂载的悬臂两端不在无人机风场范围内，切割组件在这里进行棉花打顶作业，消减了无人机下压风场对棉花植株的扰动；（4）本发明设计的电动推杆可以解决无人机起飞降落困难的问题。

技术领域

本发明涉及一种悬臂式棉花打顶无人机，在无人机棉花打顶作业过程中，利用无人机安装悬臂，在悬臂的两端分别安装有刀片进行棉花打顶，可消减棉花打顶过程中无人机下压风场对棉花植株的扰动，以实现精准、高效、无人化的棉花打顶作业。更特别地说，是指一种悬臂式棉花打顶无人机。

背景技术

随着农业生产过程中的机械化水平越来越高，人民更希望一种精准、高效的棉花打顶方式，国家也提出要大力开发市场需求大的工业级无人机，但是国内目前棉花打顶的方式主要有人工打顶、地面机械式打顶、化学药物打顶三种打顶方式。其中人工打顶作业效率低、地面机械式打顶机对植株损伤与地面压实较大、化学药物打顶易造成棉花顶尖二次生长。因此未来很长一段时期内，一种可以高效率完成棉花打顶作业的棉花打顶无人机具有很好的前景，但是，棉花打顶作业要想摆脱人工，仍有很长一段路要走。

目前，就棉花打顶作业系统而言，主要有地面机械式棉花打顶作业系统、化学药物棉花打顶作业系统和无人机棉花打顶作业系统，例如，专利申请号为201711337839.4的发明专利公开了一种棉花打顶装置及方法；专利申请号为201910607867.6的发明专利公开了一种棉花打顶剂及其制备方法；专利申请号为201710861395.8的发明专利公开了一种以无人机为载体的棉花打顶机。然而，能够利用悬臂两端不在无人机风场范围内，消减无人机下压风场的影响，利用高速旋转的刀片精准、快速切除棉花顶心的无人机棉花打顶作业系统尚未见报道。特别是，将具有高工效、精准作业能力的无人机用于棉花打顶作业，并且在悬臂两端安装电机进而连接刀片进行棉花打顶，消减无人机下压风场的影响，进而开发一种悬臂式棉花打顶无人机将是值得探索且具有远大前景的新方向。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种悬臂式棉花打顶无人机，以解决现有人工打顶作业效率低、地面机械式打顶机对植株损伤与地面压实较大、化学药物打顶易造成棉花顶尖二次生长、普通无人机棉花打顶受下压风场影响导致打顶不稳定等现实问题。在棉花打顶过程中，利用这种悬臂式棉花打顶无人机，消减无人机下压风场的影响，可以实现棉花打顶的精准、高效作业。

本发明所解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种悬臂式棉花打顶无人机，包括无人机机体、挂载组件、打顶组件，所述挂载组件、打顶组件均挂载、固定于无人机机体上；所述挂载组件包括电动推杆安装座、电动推杆、悬臂、电机安装座，电动推杆安装座与无人机机体底部螺栓连接，电动推杆上端与电动推杆安装座螺栓连接，用于伸出和缩回悬臂，以便于无人机起飞降落，悬臂与电动推杆下端螺栓连接，悬臂的长度可在无人机起飞前根据无人机风场的范围调整，以可以消减无人机下压风场对棉花植株的扰动为准，电机安装座在悬臂的两端各有一个，与悬臂上平面螺栓连接；所述打顶组件包括电机、连接轴、刀片，电机在悬臂的两端各有一个，均与电机安装座螺栓连接，2个电机的输出轴与连接轴通过联轴器连接，连接轴在悬臂的下方与刀片螺丝连接，两侧均有刀刃，用于切割棉花顶心。

进一步的，所述无人机机体是电动无人机机体、油动无人机机体、油电混动无人机机体中的一种。

进一步的，所述电动推杆的长度调节范围为10cm~60cm。

进一步的，所述悬臂的长度调节范围为1.0m~3.5m。

进一步的，所述刀片的转速为12000 r/min~18000 r/min。