一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机的制作方法

[0001]
本发明涉及农业生产技术领域，尤其涉及一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机。


背景技术：

[0002]
中国作为农业大国，18亿亩基本农田，每年需要大量的农业植保作业，我国每年农药中毒人数有10万之众，致死率约20％。农药残留和污染造成的病死人数至今尚无官方统计，想必更是一个惊人数字，植保无人机服务农业在日本、美国等发达国家得到了快速发展。1990年，日本山叶公司率先推出世界上第一架无人机，主要用于喷洒农药。我国南方首先应用于水稻种植区的农药喷洒。2016年，农业植保无人机逐渐成为行业新宠，各地陆续出现使用无人机用于植保的案例。据农业部最新统计，截至2016年6月5日，我国生产专业级无人机的公司有300多家，其中有200多家是植保无人机生产厂家，生产各类植保无人机共178个品种，保有量超过5000架。
[0003]
农药是用于防治病虫害及调节植物生长的化学药剂。广泛用于农林牧业生产、环境和家庭卫生除害防疫、工业品防霉与防蛀等。农药品种很多，按用途主要可分为杀虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、杀线虫剂、杀软体动物剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂等；按原料来源可分为矿物源农药(无机农药)、生物源农药(天然有机物、微生物、抗生素等)及化学合成农药；按化学结构分，主要有有机氯、有机磷、有机氮、有机硫、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、酰胺类化合物、脲类化合物、醚类化合物、酚类化合物、苯氧羧酸类、脒类、三唑类、杂环类、苯甲酸类、有机金属化合物类等，它们都是有机合成农药；根据加工剂型可分为粉剂、可湿性粉剂、乳剂、乳油、乳膏、糊剂、胶体剂、熏蒸剂、熏烟剂、烟雾剂、颗粒剂、微粒剂及油剂等。
[0004]
但是现在在进行农药的喷洒，一般采用人工与固定翼飞机两种方法进行喷洒，使用人工喷洒会对作业人员的健康造成伤害，使用不当会造成人员中毒的情况，且人工喷洒使用的压力性喷洒装置喷洒时不够均匀，使用固定翼飞机进行喷洒时，固定翼飞机必须高空作业，在高空进行农药的喷洒只适用于大范围的农田，在需要对一片农田进行喷洒时，高空洒下的农药会随着高空的气流吹到其他位置，不利于农药的喷洒作业效率。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，以解决上述背景技术中提出的目前在进行农药的喷洒，一般采用人工与固定翼飞机两种方法进行喷洒，使用人工喷洒会对作业人员的健康造成伤害，使用不当会造成人员中毒的情况，且人工喷洒使用的压力性喷洒装置喷洒时不够均匀，使用固定翼飞机进行喷洒时，固定翼飞机必须高空作业，在高空进行农药的喷洒只适用于大范围的农田，在需要对一片农田进行喷洒时，高空洒下的农药会随着高空的气流吹到其他位置，不利于农药的喷洒作业效率的情况。
[0006]
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0007]
一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，包括机体与底座，所述机体上固定
连接有一组安装板，安装板以机体的中心点为圆心圆周阵列设置，在每个安装板上均固定有无刷无人机电机，在每个无刷无人机电机下端均固定有配重环，在配重环内部设有配重块，在无刷无人机电机上驱动连接有相应的扇叶，扇叶的数量为两个。
[0008]
进一步的，所述机体上侧的中心处设有指示灯，指示灯为多种颜色的灯，在机体下侧设有固定环与药箱，药箱呈圆台形，药箱上端的面积大于下端的面积，药箱设置在固定环内部，药箱与固定环同轴设置，在固定环上设有一组接地脚，在每个接地脚上并套接有防护套，防护套为硅胶套，防护套设置在接地脚的最下端。
[0009]
进一步的，所述药箱下端安装有喷洒头，在喷洒头下端安装有喷洒管，喷洒管倾斜设置，在药箱内部设有安装箱，在安装箱上设有一组透水孔，喷洒头上侧套接并固定有限位环，限位环设置在安装箱内。
[0010]
进一步的，所述底座包括座体，座体上侧设有第一安装槽，药箱设置在第一安装槽内部，在第一安装槽底部中心处设有第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽同轴设置，喷洒头与第二安装槽能够完成配合连接。
[0011]
进一步的，所述第一安装槽上侧设有第三安装槽，第一安装槽与第三安装槽同轴设置，第一安装槽的直径小于第三安装槽的直径，在第三安装槽内部设有一组补液插头，补液插头以第三安装槽的轴线为圆心圆圆周阵列设置，在固定环上设有一组补液插口，补液插口以药箱的轴线为圆心圆周阵列设置，每个补液插头均与补液插口对应设置且能够完成配合连接。
[0012]
进一步的，所述座体内设有环形空腔，每个补液插头均通过第一连接管连接在环形空腔上，在座体一侧设有液槽，在液槽一侧设有挡板，所述环形空腔通过第二连接管与液槽相连通，在第二连接管的底部与液槽的底部相距2cm设置，在第二连接管上安装有水泵与阀门，水泵镶嵌在座体内部，阀门固定在液槽最上方。
[0013]
进一步的，在座体一侧固定连接有液箱，在液箱一侧安装有震动电机，在液箱内设有液泵，液泵设置在液箱的底部，在液泵上使用第三管道与液槽之间相连通，在液箱内部固定安装有药粉箱，在液箱上侧设有箱门，箱门上设有把手，箱门与药粉箱对应设置。
[0014]
进一步的，所述药粉箱内部设有一组粉末箱与一组药片箱，粉末箱与药片箱均固定安装在药粉箱顶部，在粉末箱与药片箱底部固定连接有混合箱，在混合箱底部设有下料孔，在混合箱一侧安装有混合电机，混合电机驱动连接有转轴，在转轴上设有一组碎料刀片，混合箱底部为半圆形且一端高于另一端，在混合箱另一侧设有第一电磁阀，第一电磁阀与下料孔对应设置，在混合箱与粉末箱、药片箱之间均设有第二电磁阀。
[0015]
一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，该无人机的使用方法如下：
[0016]
步骤1：在进行使用前，首先检查各个部件的运行情况，在检查完成后便可进行使用，在进行使用时，首先将机体安装在底座上，通过底座水泵向着机体上的药箱充入药液用于喷洒；
[0017]
步骤2：待药箱内充满药液时，便可以通过无刷无人机电机控制机体起飞，进行农药的喷洒，在进行喷洒时，喷洒管会由于反作用力发生一定速度的旋转，从而完成旋转喷洒，待药液喷洒完后，可以控制机体再次落在底座上进行药液的补充。
[0018]
本发明至少具备以下有益效果：
[0019]
该无人机喷洒装置通过机体进行农药的喷洒，在进行飞行时，可以通过限位环内
的泵抽出药箱内的药液进行喷洒，在进行喷洒时，由于喷洒管的反作用力会致使喷洒头发生旋转，在发生意外进行迫降时，可以使用接地脚进行迫降，降低对与机体的损伤；
[0020]
该无人机喷洒装置通过底座对机体上的药箱进行药液的补充，在使用时，机体只需停在底座上，通过水泵将药液导入药箱内部，避免了人工直接接触到农药的药液，进一步的提升了工作人员的安全性，减小了工作人员的工作负担，提升了工作效率；
[0021]
该无人机喷洒装置通过药粉箱，完成对药物的粉碎操作，在进行使用时，粉末箱内放置粉末药物，药片箱内放置容易发生药效丧失的片状药物，在进行使用时，通过破碎刀片将药片箱内的药物进行破碎并完成粉末箱内药物与药片箱内药物的混合操作，增加了药物的药效存在时间，增加了药片箱内药物的稳定性。
附图说明
[0022]
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]
图1为本发明中机体的整体结构示意图；
[0024]
图2为图1的主视图；
[0025]
图3为图1的俯视图；
[0026]
图4为药箱的基本结构示意图；
[0027]
图5为本发明中底座的整体结构示意图；
[0028]
图6为图5的俯视图；
[0029]
图7为底座的剖视图；
[0030]
图8为药粉箱的内部结构示意图。
[0031]
图中：1、机体；10、指示灯；11、喷洒头；12、喷洒管；13、限位环；14、安装箱；15、透水孔；16、补液插口；2、安装板；20、底座；201、座体；202、第一安装槽；203、第三安装槽；204、补液插头；205、第二安装槽；206、液箱；207、箱门；208、把手；209、震动电机；210、环形空腔；211、第一连接管；212、第二连接管；213、阀门；214、水泵；215、挡板；216、第三管道；217、液泵；218、药粉箱；2181、粉末箱；2182、药片箱；2183、混合箱；2184、下料孔；2185、混合电机；2186、转轴；2187、碎料刀片；2188、第一电磁阀；2189、第二电磁阀；3、无刷无人机电机；4、扇叶；5、配重环；51、配重块；6、药箱；7、固定环；8、接地脚；9、防护套。
具体实施方式
[0032]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0033]
实施例1
[0034]
参照图1-4所示，一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，包括机体1与底座20，所述机体1上固定连接有一组安装板2，安装板2以机体的中心点为圆心圆周阵列设置，在每个安装板2上均固定有无刷无人机电机3，在每个无刷无人机电机3下端均固定有配重环5，在配重环5内部设有配重块51，在无刷无人机电机3上驱动连接有相应的扇叶4，扇叶4
的数量为两个。
[0035]
机体1上侧的中心处设有指示灯10，指示灯10为多种颜色的灯，在机体1下侧设有固定环7与药箱6，药箱6呈圆台形，药箱6上端的面积大于下端的面积，药箱6设置在固定环7内部，药箱6与固定环7同轴设置，在固定环7上设有一组接地脚8，在每个接地脚8上并套接有防护套9，防护套9为硅胶套，防护套9设置在接地脚8的最下端。
[0036]
药箱6下端安装有喷洒头11，在喷洒头11下端安装有喷洒管12，喷洒管12倾斜设置，在药箱6内部设有安装箱14，在安装箱14上设有一组透水孔15，喷洒头11上侧套接并固定有限位环13，限位环13设置在安装箱14内。
[0037]
本实施例通过机体1进行农药的喷洒，在进行飞行时，可以通过限位环13内的泵抽出药箱6内的药液进行喷洒，在进行喷洒时，由于喷洒管12的反作用力会致使喷洒头11发生旋转，在发生意外进行迫降时，可以使用接地脚8进行迫降，降低对与机体1的损伤。
[0038]
实施例2
[0039]
参照图1、图2、图3、图5、图6与图7所示，一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，包括机体1与底座20，所述机体1上固定连接有一组安装板2，安装板2以机体的中心点为圆心圆周阵列设置，在每个安装板2上均固定有无刷无人机电机3，在每个无刷无人机电机3下端均固定有配重环5，在配重环5内部设有配重块51，在无刷无人机电机3上驱动连接有相应的扇叶4，扇叶4的数量为两个。
[0040]
机体1上侧的中心处设有指示灯10，指示灯10为多种颜色的灯，在机体1下侧设有固定环7与药箱6，药箱6呈圆台形，药箱6上端的面积大于下端的面积，药箱6设置在固定环7内部，药箱6与固定环7同轴设置，在固定环7上设有一组接地脚8，在每个接地脚8上并套接有防护套9，防护套9为硅胶套，防护套9设置在接地脚8的最下端，药箱内。
[0041]
底座20包括座体201，座体201上侧设有第一安装槽202，药箱6设置在第一安装槽202内部，在第一安装槽202底部中心处设有第二安装槽205，第一安装槽202与第二安装槽205同轴设置，喷洒头11与第二安装槽205能够完成配合连接。
[0042]
第一安装槽202上侧设有第三安装槽203，第一安装槽202与第三安装槽203同轴设置，第一安装槽202的直径小于第三安装槽203的直径，在第三安装槽203内部设有一组补液插头204，补液插头204以第三安装槽203的轴线为圆心圆圆周阵列设置，在固定环7上设有一组补液插口16，补液插口16以药箱6的轴线为圆心圆周阵列设置，每个补液插头204均与补液插口16对应设置且能够完成配合连接。
[0043]
座体201内设有环形空腔210，每个补液插头204均通过第一连接管211连接在环形空腔210上，在座体201一侧设有液槽，在液槽一侧设有挡板215，所述环形空腔210通过第二连接管212与液槽相连通，在第二连接管212的底部与液槽的底部相距2cm设置，在第二连接管212上安装有水泵214与阀门213，水泵214镶嵌在座体201内部，阀门213固定在液槽最上方。
[0044]
在座体201一侧固定连接有液箱206，在液箱206一侧安装有震动电机209，在液箱206内设有液泵217，液泵217设置在液箱206的底部，在液泵217上使用第三管道216与液槽之间相连通，在液箱206内部固定安装有药粉箱218，在液箱206上侧设有箱门207，箱门207上设有把手208，箱门207与药粉箱218对应设置。
[0045]
本实施例通过底座20对机体1上的药箱6进行药液的补充，在使用时，机体1上的药
箱6落在第一安装槽202内部，调整位置使补液插头204与补液插口16相对应，使得机体1只需停在底座20上，便可以通过水泵214将药液导入药箱6内部，避免了人工直接接触到农药的药液，进一步的提升了工作人员的安全性，减小了工作人员的工作负担，提升了工作效率。
[0046]
实施例3
[0047]
参照图1、图2、图3、图5、图6与图7所示，一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，包括机体1与底座20，所述机体1上固定连接有一组安装板2，安装板2以机体的中心点为圆心圆周阵列设置，在每个安装板2上均固定有无刷无人机电机3，在每个无刷无人机电机3下端均固定有配重环5，在配重环5内部设有配重块51，在无刷无人机电机3上驱动连接有相应的扇叶4，扇叶4的数量为两个。
[0048]
机体1上侧的中心处设有指示灯10，指示灯10为多种颜色的灯，在机体1下侧设有固定环7与药箱6，药箱6呈圆台形，药箱6上端的面积大于下端的面积，药箱6设置在固定环7内部，药箱6与固定环7同轴设置，在固定环7上设有一组接地脚8，在每个接地脚8上并套接有防护套9，防护套9为硅胶套，防护套9设置在接地脚8的最下端。
[0049]
底座20包括座体201，座体201上侧设有第一安装槽202，药箱6设置在第一安装槽202内部，在第一安装槽202底部中心处设有第二安装槽205，第一安装槽202与第二安装槽205同轴设置，喷洒头11与第二安装槽205能够完成配合连接。
[0050]
第一安装槽202上侧设有第三安装槽203，第一安装槽202与第三安装槽203同轴设置，第一安装槽202的直径小于第三安装槽203的直径，在第三安装槽203内部设有一组补液插头204，补液插头204以第三安装槽203的轴线为圆心圆圆周阵列设置，在固定环7上设有一组补液插口16，补液插口16以药箱6的轴线为圆心圆周阵列设置，每个补液插头204均与补液插口16对应设置且能够完成配合连接。
[0051]
座体201内设有环形空腔210，每个补液插头204均通过第一连接管211连接在环形空腔210上，在座体201一侧设有液槽，在液槽一侧设有挡板215，所述环形空腔210通过第二连接管212与液槽相连通，在第二连接管212的底部与液槽的底部相距2cm设置，在第二连接管212上安装有水泵214与阀门213，水泵214镶嵌在座体201内部，阀门213固定在液槽最上方。
[0052]
在座体201一侧固定连接有液箱206，在液箱206一侧安装有震动电机209，在液箱206内设有液泵217，液泵217设置在液箱206的底部，在液泵217上使用第三管道216与液槽之间相连通，在液箱206内部固定安装有药粉箱218，在液箱206上侧设有箱门207，箱门207上设有把手208，箱门207与药粉箱218对应设置。
[0053]
药粉箱218内部设有一组粉末箱2181与一组药片箱2182，粉末箱2181与药片箱2182均固定安装在药粉箱218顶部，在粉末箱2181与药片箱2182底部固定连接有混合箱2183，在混合箱2183底部设有下料孔2184，在混合箱2183一侧安装有混合电机2185，混合电机2185驱动连接有转轴2186，在转轴2186上设有一组碎料刀片2187，混合箱2183底部为半圆形且一端高于另一端，在混合箱2183另一侧设有第一电磁阀2188，第一电磁阀2188与下料孔2184对应设置，在混合箱2183与粉末箱2181、药片箱2182之间均设有第二电磁阀2189。
[0054]
本实施例通过药粉箱218，完成对药物的粉碎操作，在进行使用时，粉末箱20181内放置粉末药物，药片箱2182内放置容易发生药效丧失的片状药物，在进行使用时，通过破碎
刀片2187将药片箱2182内的药物进行破碎并完成粉末箱2081内药物与药片箱2182内药物的混合操作，增加了药物的药效存在时间，增加了药片箱内药物的稳定性。
[0055]
实施例4
[0056]
参照图1-8所示，一种具备旋转式喷洒功能的农业喷洒无人机，包括机体1与底座20，所述机体1上固定连接有一组安装板2，安装板2以机体的中心点为圆心圆周阵列设置，在每个安装板2上均固定有无刷无人机电机3，在每个无刷无人机电机3下端均固定有配重环5，在配重环5内部设有配重块51，在无刷无人机电机3上驱动连接有相应的扇叶4，扇叶4的数量为两个。
[0057]
机体1上侧的中心处设有指示灯10，指示灯10为多种颜色的灯，在机体1下侧设有固定环7与药箱6，药箱6呈圆台形，药箱6上端的面积大于下端的面积，药箱6设置在固定环7内部，药箱6与固定环7同轴设置，在固定环7上设有一组接地脚8，在每个接地脚8上并套接有防护套9，防护套9为硅胶套，防护套9设置在接地脚8的最下端。
[0058]
药箱6下端安装有喷洒头11，在喷洒头11下端安装有喷洒管12，喷洒管12倾斜设置，在药箱6内部设有安装箱14，在安装箱14上设有一组透水孔15，喷洒头11上侧套接并固定有限位环13，限位环13设置在安装箱14内。
[0059]
底座20包括座体201，座体201上侧设有第一安装槽202，药箱6设置在第一安装槽202内部，在第一安装槽202底部中心处设有第二安装槽205，第一安装槽202与第二安装槽205同轴设置，喷洒头11与第二安装槽205能够完成配合连接。
[0060]
第一安装槽202上侧设有第三安装槽203，第一安装槽202与第三安装槽203同轴设置，第一安装槽202的直径小于第三安装槽203的直径，在第三安装槽203内部设有一组补液插头204，补液插头204以第三安装槽203的轴线为圆心圆圆周阵列设置，在固定环7上设有一组补液插口16，补液插口16以药箱6的轴线为圆心圆周阵列设置，每个补液插头204均与补液插口16对应设置且能够完成配合连接。
[0061]
座体201内设有环形空腔210，每个补液插头204均通过第一连接管211连接在环形空腔210上，在座体201一侧设有液槽，在液槽一侧设有挡板215，所述环形空腔210通过第二连接管212与液槽相连通，在第二连接管212的底部与液槽的底部相距2cm设置，在第二连接管212上安装有水泵214与阀门213，水泵214镶嵌在座体201内部，阀门213固定在液槽最上方。
[0062]
在座体201一侧固定连接有液箱206，在液箱206一侧安装有震动电机209，在液箱206内设有液泵217，液泵217设置在液箱206的底部，在液泵217上使用第三管道216与液槽之间相连通，在液箱206内部固定安装有药粉箱218，在液箱206上侧设有箱门207，箱门207上设有把手208，箱门207与药粉箱218对应设置。
[0063]
药粉箱218内部设有一组粉末箱2181与一组药片箱2182，粉末箱2181与药片箱2182均固定安装在药粉箱218顶部，在粉末箱2181与药片箱2182底部固定连接有混合箱2183，在混合箱2183底部设有下料孔2184，在混合箱2183一侧安装有混合电机2185，混合电机2185驱动连接有转轴2186，在转轴2186上设有一组碎料刀片2187，混合箱2183底部为半圆形且一端高于另一端，在混合箱2183另一侧设有第一电磁阀2188，第一电磁阀2188与下料孔2184对应设置，在混合箱2183与粉末箱2181、药片箱2182之间均设有第二电磁阀2189。
[0064]
本实施例通过机体1完成农药的喷洒工作，使用底座20内的药粉箱218完成药粉的
配置工作，再使用液箱206液体与药粉箱218内配置的药粉配置成药液并使用水泵214将药液导入药箱6内，当药箱6充满时，可以通过机体1完成旋转喷洒操作。
[0065]
本发明的使用原理，在进行使用前，首先检查各个部件的运行情况，在检查完成后便可进行使用，在进行使用时，首先将机体1安装在底座20上，调整位置使补液插头204与补液插口16相对应，通过破碎刀片2187将药片箱2182内的药物进行破碎，在破碎完成后，通过控制第一电磁阀2188开放使药粉落在液箱206内，并完成粉末箱2081内药物与药片箱2182内药物的混合操作，在液箱206内的溶液配置完成后，使用液箱206内的液泵217将药液运输至第二连接管212下端，打开水泵214将药液导入环形空腔210内部，最后通过补液插头204导入药箱6内部，待药箱6内充满药液时，便可以通过无刷无人机电机3控制机体1起飞，进行农药的喷洒，在进行喷洒时，喷洒管12会由于反作用力发生一定速度的旋转，从而完成旋转喷洒，待药液喷洒完后，可以控制机体1再次落在底座2上，在进行机体1与底座20之间的相互配合时，药箱6设置在第一安装槽202内，喷洒管12设置在第二安装槽203内，固定环7与第三安装槽203对应设置，便可以往复进行喷洒装填的操作。
[0066]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保险的本发明的范围内。本发明要求的保险范围由所附的权利要求书及其等同物界定。