[发明专利]一种联合调控进、出风面积的果园对靶喷雾机及方法

说明书

本发明涉及农业机械技术领域，公开了一种联合调控进、出风面积的果园对靶喷雾机及方法，该喷雾机包括：超声传感阵列，超声传感阵列用于采集果树的靶标信息；风送装置用于输送风速与风量可解耦控制的风；喷雾装置，喷雾装置的喷雾端位于风送装置的出风侧；控制装置，控制装置的输入端通讯连接超声传感阵列，输出端分别通讯连接风送装置的进风面积调节机构与出风面积调节机构；本发明在对果园的果树进行对靶风送喷药时，可实现输送风速与风量可解耦控制的风，满足了对不同类型的果树冠层的风送喷药需求，达到了较好的药物喷施效果。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，特别是涉及一种联合调控进、出风面积的果园对靶喷雾机及方法。

背景技术

果园风送喷药技术作为一种高效的施药技术，是通过高速气流将喷头雾化的雾滴进一步撞击雾化成细小均匀的雾滴，以增强雾滴的附着性能，同时强大的气流会翻滚枝叶并裹挟着雾滴穿入靶标内膛，大大增加了雾滴的贯穿能力。

近年来，随着传感器和自动控制技术的发展，出现了果园对靶变量喷雾技术。果园对靶变量喷雾包括对药量和风力的对靶变量调控，其中，药量对靶变量调控技术已经逐渐成熟，但是，在风力调控方面的研究较少。对于现有的具有自动对靶风力调控功能的喷雾机而言，大多是通过单独地调节风机的转速，或者单独地调节出风面积，以此来实现对风力的调节，但是，该单一调节方式输出风力的风速与风量之间存在“强耦合”关系，这种“强耦合”关系主要体现在，单独调节出风口面积时，出风口面积减少导致风量减小，但风速增加，反之风量增加风速减小；在单独调节风机转速时，风机转速增加导致出口风速风量同步增加，反之同步减小。由此，该“强耦合”关系使得无法实现对风速与风量的独立调节。

然而，在实际对果树进行喷施作业中，不同类型的果树冠层具有不同的风速与风量需求，例如：对于枝叶稠密而体积较小的树冠而言，一般需要高风速低风量的风力，而对于枝叶稀疏但体积较大的树冠而言，则需要低风速高风量的风力。在喷药过程中，风力过小将导致冠层膛内沉积不足，过大又会将药液吹出冠层，造成农药飘移，带来农田生态环境污染。

由此可见，现有的对靶喷雾机在对果树进行风送喷药时，输送的风力存在风速与风量间的“强耦合”关系，难以满足不同类型的果树冠层的风送喷药需求，从而难以达到较好的药物喷施效果。

发明内容

本发明实施例提供一种联合调控进、出风面积的果园对靶喷雾机及方法，用于解决现有的对靶喷雾机在对果树进行风送喷药时，输送的风力存在风速与风量间的“强耦合”关系，难以满足不同类型的果树冠层的风送喷药需求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种联合调控进、出风面积的果园对靶喷雾机，包括：超声传感阵列，用于扫描果树冠层不同位置的靶标距离信息，并基于接收的相应位置的回波信号，以获取果树的靶标信息，所述靶标信息包括果树的位置信息、冠层轮廓信息、冠层体积信息及冠层稠密信息；风送装置，包括风箱、风机、进风面积调节机构和出风面积调节机构；所述风箱的一端形成进风口，另一端形成出风口；所述进风面积调节机构安装于所述进风口，所述出风面积调节机构安装于所述出风口；喷雾装置，所述喷雾装置的喷雾端位于所述风送装置的出风侧；控制装置，所述控制装置的输入端通讯连接所述超声传感阵列，所述控制装置的输出端分别通讯连接所述进风面积调节机构与所述出风面积调节机构。

其中，还包括：移动平台；所述移动平台上安装所述超声传感阵列、所述风送装置、所述喷雾装置及所述控制装置。

其中，所述风送装置的第一端转动安装于底座上，所述风送装置的第二端与所述底座之间通过伸缩驱动机构相连接，和/或，所述风送装置包括多个，并分为两列排布，两列所述风送装置的出风方向呈背向设置。

其中，所述进风面积调节机构包括第一挡风板与第一翻转驱动机构；所述第一挡风板包括多个，且并排分布于所述进风口；所述第一翻转驱动机构连接所述第一挡风板，并通讯连接所述控制装置。