灌溉装置及植保机器人的制作方法

本实用新型涉及农业机械装备领域，特别地，涉及一种植保机器人喷洒农药用灌溉装置及植保机器人。

背景技术：

现代农业生产中，具有各类型农作物种植用机器可以应用于防治病虫害的作业，降低了劳动强度，节省人力，更提高了工作效率。在现有的植保机械中背负式的小型喷雾植保机、驾乘植保机、弥雾机等仍由人工现场作业，耗费人力，喷洒雾化后的农药危害人体健康；地面行走型植保机器在田间行走踩踏农植，易倾倒；无人遥控植保飞机的续航短，使用载荷小，药箱载药量小，在上空高度较低的温室内工作时起飞升降操作复杂，难以根据地形灵活控制飞行高度。上述各类型植保机械只具有单一的喷洒功能，难以对温度、湿度、光照以及空气含量等农作物生长环境同时进行监测；普遍存在药液喷洒不均的问题；在承载了一定重量的药液后，装置稳定性不高；机器无法自动记录喷洒量、运动位置等作业信息，调整喷洒工作和运动轨迹。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提供一种灌溉装置，结构稳定，可与其他外部设备连接使用。

本实用新型的另一个目的在于提供一种植保机器人，该植保机器人可灵活运用于温室内环境，不会破坏农作物，药液喷洒均匀。

为了实现上述目的，根据本实用新型的第一方面，提供了一种灌溉装置，包括：具有上盖和下盖，外周面呈筒形的罐体，可承载水、农药等用于农作物防治病虫害、消毒杀菌的液体。

所述灌溉装置还具有支架，其设置在所述罐体外周侧，包括：压紧所述上盖的上支撑环；压紧所述下盖的下支撑环；以及设置在所述上支撑环和所述下支撑环之间使所述上下支撑环夹住所述罐体的多个支杆。

所述灌溉装置成对设置的侧翼，其安装在所述支架上，相对于所述罐体中心呈轴对称设置；和用于悬吊所述罐体的吊杆。所述支架安装于所述侧翼与罐体之间，将所述侧翼与罐体连接固定。

在所述侧翼上设置有泵，通过管路与设置在所述罐体下盖的出水口连接，将液体从所述罐体内引出并由泵送喷洒至所述侧翼的外侧。

优选地，所述吊杆穿过所述上盖中心的孔达到所述下盖中心，所述下盖中心形成有与所述吊杆的内径相匹配的孔，从所述吊杆下端的内侧和外侧将所述吊杆的下端焊接于所述下盖中心，所述下盖所使用的板材比所述上盖和所述罐体侧壁的板材厚。所述吊杆可稳固地将所述灌溉装置与其他植保机械设备连接使用，可应用于悬吊装配等。

优选地，从所述下盖向下侧延伸形成有排水管，在所述排水管的下端形成有用于连接排水阀的法兰。

优选地，在相邻的支杆之间设置侧翼固定板。

在所述侧翼的基部设置有侧翼连接板，通过与所述侧翼固定板连接固定，使所述侧翼与所述罐体相对固定；在所述侧翼固定板的下表面设置有侧翼支撑板，与所述侧翼连接板连接固定。

优选地，在所述吊杆上端设置有用于将所述罐体悬吊固定安装于外部设备的连接板，所述连接板中心形成有与所述吊杆的内径相匹配的孔，从所述吊杆上端的内侧和外侧将所述吊杆与所述连接板焊接为一体，提高了吊杆的承重强度。

优选地，从所述上盖向上延伸形成有进水口。

为了实现上述目的，根据本实用新型的另一方面，提供了一种植保机器人，具有如上所述任意一种灌溉装置，通过所述吊杆将所述灌溉装置安装于悬吊式的走行机构，实现大范围喷洒灌溉。

本实用新型提出的灌溉装置及植保机器人的有益效果是，灌溉装置结构稳定，可与其他外部设备连接使用，安装方便，适用于温室等上空高度不高的作业环境，不会破坏农作物。灌溉装置与植保机器人装配使用，药液喷洒均匀，便于吊装使用，实现规模化农业生产自动化。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明实施例的灌溉装置立体图；

图2示出了根据本发明实施例的罐体结构图；

图3示出了根据本发明实施例的支架结构图；

图4示出了根据本发明实施例的侧翼正视图；

图5示出了根据本发明实施例的侧翼左视图；

图6示出了根据本发明实施例的侧翼俯视图；

图7示出了根据本发明实施例的管路结构图；

图8示出了根据本发明实施例的吊杆正视图；

图9示出了根据本发明实施例的植保机器人立体图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实施方式中，作为灌溉装置其用于灌溉、农药喷洒、棚内温湿度调节等，对于规模化农业生产实现自动化具有重大的意义。

图1是本发明一个实施例的灌溉装置的立体图，本实施例中，灌溉装置100，包括罐体200、支架300、侧翼400、吊杆500和泵600。泵600对称安装在侧翼400上，用于输送存储在罐体200中的药液，并喷洒至侧翼400的外侧。侧翼400固定在支架300上，与罐体200连接。对于使用吊装结构的灌溉装置来说，罐体200需要盛装足够重量的水或勾兑药液，对于罐体结构的稳定性对于灌溉装置本身的工作效率具有决定性的意义。

图2是本发明一个实施例的罐体结构图，罐体200具有上盖210和下盖220，分别覆盖罐体的上端和下端，罐体200侧壁外周面呈筒形，具有薄壁且密封的中空结构。上盖210向上延伸形成有进水口211，进水口211上部呈斗形，下部呈管形，垂直设置于上盖210上。上盖210相对应进水口211，设置孔径与下部外径相同的进水孔。下盖220向下延伸形成有出水口221。水或药液从进水口211灌入罐体200内存储待用，下盖220的出水口221将水或药液输送到安装在侧翼400的泵600。罐体200各部件连接处上下里外满焊，使其可以盛装足够重量的水或药液。在上盖210或下盖220上可设置农业用电器元件，例如，在上盖210设置臭氧发生器，臭氧发生器产生的臭氧通过曝气机溶解于罐体200内的水中，再喷洒到作物上；在下盖220设置液位计，监测罐体200内的液位。

图3是本发明一个实施例的支架结构图，支架300设置在罐体200的外周侧，包括上支撑环311、下支撑环312、支架连接侧板320和多个支杆330。上支撑环311压紧罐体200的上盖210，上盖210的边侧在周向上等距设置多个螺钉孔，相邻两螺钉孔与上盖210中心点的连线呈60°角，上支撑环311的边环对应设置与上盖210尺寸相同、数量相同的螺钉孔，上支撑环311通过螺钉连接上盖220与罐体200紧固。上支撑环311与上盖之间，以及下支撑环312与下盖220之间垫有弹性垫圈。

上支撑环311的边环至中心点的距离大于与上盖210连接的螺钉孔处，设置用于固定支杆330的圆孔，下支撑环312在边环的相同位置对置设置相同尺寸的圆孔，上支撑环311与下支撑环312的内径与支杆330的外径相匹配。

支杆330设置在上支撑环311和下支撑环312之间，使上支撑环311与下支撑环312夹住罐体200，支杆330之间等距设置，提高整体装置的稳定性。

在相邻两支杆之间相对于罐体200中心呈轴对称的两端设置两个支架连接侧板320，支架连接侧板320垂直立于上支撑环311与下支撑环312之间，而且，支架连接侧板320具有与上、下支撑环311、312外周相同弯曲程度的曲面。支架连接侧板320用于连接侧翼400和装配在罐体200外侧的支架300。支架300将用于实现喷洒的侧翼400和用于存储药液的罐体200连接为一体，所组成的灌溉装置100整体结构稳定，安装操作简单，整体结构布局紧凑。

图4是本发明一个实施例的侧翼正视图；图5是本发明一个实施例的侧翼左视图；图6是本发明一个实施例的侧翼俯视图。侧翼400成对设置在罐体200侧壁的两端，相对于罐体200中心呈轴对称设置。侧翼400的侧翼固定板410垂直于侧翼连接板420，侧翼连接板420为具有曲面的板材，侧翼固定板410的上缘呈弧形，并且，上缘侧边的弯曲程度与侧翼连接板420一致。两个侧翼支撑板430焊接在侧翼固定板410的下端，并与侧翼连接板420连接，与侧翼固定板410、侧翼连接板420的连接处焊接固定，提高侧翼400稳定性。本实施例中，侧翼支撑板430为具有直角三角形的板材，根据强度需要也可以是条形板材、条形管材等结构，也可以减少或增加数量。

在侧翼400的基部设置有侧翼连接板420，侧翼连接板420通过螺钉固定在支架连接侧板320的外侧，螺钉与支架连接侧板320之间垫有平垫圈，使两个侧翼固定板410相对固定在罐体200的两端。

本实施例中，侧翼固定板410是平面上具有轴对称结构的板材，左右两端近侧翼连接板430处具有对称的外展，弯折处呈弧形。可选地，也可以根据需要采用其它的侧翼固定板410的结构，例如，可以是非对称结构，或者，采用圆形结构、管型结构、多层结构等各种构造。侧翼固定板410安装在罐体200的两端，灌溉装置100结构整体对称，稳定性高。侧翼固定板410由灌溉装置100的中心向两侧伸展，喷洒覆盖面大，喷洒效率高。两侧的侧翼固定板410形成喷洒平面，使药液喷洒均匀，且可在侧翼固定板410具有平台设置可安装各种类型的喷管，实现各种农作物灌溉方式。

图7是本发明一个实施例的管路结构图，且如图1示出的本发明一个实施例的灌溉装置立体图。泵600安装在侧翼固定板410上，管路610将罐体200中的药液输送至泵600，接头611与下盖220的出水口221对接，本实施例优选扩口式可调向端三通管接头，接头611与泵600通过导管连接，各导管之间连接有弯头，可调节导管角度和方向。侧翼400可设置多种类型的喷管与泵600连接，液体从罐体200内引出并由泵600送喷洒至侧翼400的外侧。本实施例采用隔膜泵，控制泵600输出药液的压力，可转换各种喷洒灌溉方式。

如图2所示，从下盖220向下侧延伸形成有排水管222，在所述排水管的下端形成有用于连接排水阀的法兰223，用于排出罐体200中的药液。

图8是本发明一个实施例的吊杆正视图，在罐体200径向上的中心设置吊杆500，用于悬吊罐体200。吊杆500穿过上盖210中心与吊杆500外径相匹配的孔，达到下盖220的中心，下盖220中心形成有与吊杆500内径相匹配的孔，从吊杆500下端的内侧和外侧将吊杆500的下端焊接于下盖220的中心，上盖210中心的孔与吊杆500的外侧焊接。下盖220所使用的板材比上盖210和罐体200侧壁的板材厚，使吊杆500可承载整体灌溉装置100的重量。吊杆500贯穿罐体200内部，下端固定于下盖220，该结构提高了灌溉装置100整体承重强度，可承载足够重量的药液。吊杆500上端可与走行机构连接，吊杆500与罐体200连接处满焊，装置运行稳定性高。

在吊杆500上端设置有用于将所述罐体悬吊固定安装于外部设备的连接板510，连接板510中心形成有与吊杆500的内径相匹配的孔，从吊杆500上端的内侧和外侧将吊杆500与连接板510焊接为一体。

图9是本发明一个实施例的植保机器人立体图，本实施例中，灌溉装置100装配在植保机器人内部，通过吊杆500将灌溉装置100安装于悬吊式的走行机构，实现大范围喷洒灌溉。灌溉装置100的侧翼固定板410、上盖210和/或下盖220等部件上，根据使用需求可相应设置各类采集器、传感器。例如，在上盖210设置臭氧发生器制造臭氧用于农作物杀菌；在下盖220设置液位计监测液位，及时补充药液；在侧翼固定板410上设置光照传感器、温湿度传感器、二氧化碳传感器、臭氧传感器等，采集相应的农作物生长环境数据。在喷洒灌溉的同时可以监测作业环境，由反馈的数据信息，调节植保机器人的运行路径、喷洒量、喷洒浓度等作物生长重要的参数。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。