[发明专利]一种植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置及方法

权利要求书

1.一种植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，包括用于在无人机的喷头喷施药液雾滴的一侧生成阻挡风墙的风幕生成机构和用于对风幕进行控制的风幕控制系统，所述风幕生成机构包括风幕布置筒和用于发出高速风流的鼓风机，所述风幕布置筒上设有进风口和出风口，所述出风口的尺寸小于进风口的尺寸；所述进风口与鼓风机的鼓风口连通，用于将风流导进风幕布置筒的内腔；所述出风口位于风幕布置筒的底部，且设有多个，用于将风幕布置筒内腔中的气流高速往下导出。

2.根据权利要求1所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，所述风幕控制系统包括用于对外界环境的风场条件进行检测的外风场检测终端和用于对风幕的状态进行控制的中央控制终端，该中央控制终端包括信号交换模块和数据处理模块；所述风场条件包括风力的大小和风力的方向；所述风幕的状态包括风幕的强度和风幕的姿态以及朝向；

所述外风场检测终端将实时检测到的风场条件发送至中央控制终端，由中央控制终端的信号交换模块进行信号处理，并传输至数据处理模块中，所述数据处理模块对比分析该风场条件的风力的大小，设定风流的流速，并通过信号交换模块发送至鼓风机中，鼓风机根据设定的风流的流速对风幕布置筒进行鼓风。

3.根据权利要求2所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，所述风幕控制系统还包括用于调节风幕的角度的调节机构，所述风幕生成机构通过铰接安装件连接在无人机上，所述调节机构驱动风幕生成机构绕着铰接安装件上的铰接轴相对于无人机进行转动，调节出风口的朝向，调整风流的方向。

4.根据权利要求2所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，所述外风场检测终端将实时检测到的风场条件发送至中央控制终端，由中央控制终端的信号交换模块进行信号处理，并传输至数据处理模块中，所述数据处理模块对比分析该风场条件风力的方向，设定风流的朝向，并通过信号交换模块发送至调节机构中，调节机构根据设定的风流的朝向对风幕生成机构的姿态进行调节，使得从出风口流出的风流流向符合设定的流向。

5.根据权利要求1-4任一项所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，所述风幕布置筒的内腔中设有若干个导流板，该导流板正对着进风口；所述导流板上设有多个导流槽，多个导流槽用于将风流快速导流充满风幕布置筒的内腔。

6.根据权利要求5所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，沿着无人机飞行的方向，所述出风口横向排列在无人机的喷头后方；所述出风口先在无人机的喷头后方横向排列，拐弯后再沿着无人机飞行的方向往前排列，将无人机的喷头包围。

7.根据权利要求6所述的植保无人机的风幕式喷雾防飘移装置，其特征在于，所述风幕布置筒由一个竖立圆柱气囊和一个两端对称、水平放置的圆锥台状气囊垂直相交组成，且安装在鼓风机的下方；所述风幕布置筒的进口端与鼓风机的鼓风口固定并连通，其底部的中央设有沿着直线排列的出风口；其中，所述竖立圆柱状气囊直径与圆锥台状气囊大端直径相等。

8.一种植保无人机的风幕式喷雾防飘移方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)植保无人机起飞，靠近待喷药的种植物；

(2)风幕控制系统向鼓风机发送鼓风的信号，鼓风机接收到信号后开始进行鼓风工作，往风幕布置筒输送高速的气流；

(3)当气流充满风幕布置筒的内腔后，同时高速地通过出风口往下吹送，从而在风幕布置筒的下方形成风幕；

(4)植保无人机进行药液喷施，雾滴从喷头往下喷射，侧立在喷头的一侧的风墙对雾滴往下的沉积进行防护；

(5)药液喷施完成后，风幕控制系统控制鼓风机停止鼓风，无人机返航并降落，完成喷施作业。