一种用于植保无人机的电池和农药补给系统的制作方法

本发明涉及无人飞行器技术领域，特别是涉及一种用于植保无人机的电池和农药补给系统。

背景技术：

由于植保无人机在真实应用场景中有负载重量限制，因此重级电池组和农药箱在植保无人机中无法使用，而轻级电池组和农药箱又常会出现电量和农药量不足的现象，所以低电量和低农药量一直是制约植保无人机能否长时间野外作业的重要因素，当前解决方法多为人为定时去野外更换电池和补给农药，严重存在费时费力的弊端，因此亟需一种野外自动化电池和农药补给系统来解决这一问题。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种用于植保无人机的电池和农药补给系统，通过定位导航软件和摄像头进行准确降落，通过金属触点和不断电插头的适配插接为植保无人机供电，通过二轴机械手对无人机内低电量电池组进行拆卸更换，并将拆卸后的电池组重新连接发电机组进行充电，方便后续使用，通过用胶管和水泵连接可移动车体上的农药罐与无人机中的农药箱进行农药补给，提高植保无人机野外长时间作业效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于植保无人机的电池和农药补给系统，其包括植保无人机、可移动车体、支架、金属触点、不断电插头、二轴机械手、电池组、发电机组、农药罐、进药胶管、出药胶管、水泵、单目摄像头、双目摄像头以及定位导航软件，所述的定位导航软件包括定位模块、图像处理模块以及无线通信模块；其中，在可移动车体上方设有支架，支架上方设有不断电插头，植保无人机底架下方设有金属触点，植保无人机停落在支架上，使金属触点与不断电插头适配插接并为植保无人机供电，在可移动车体上方设有二轴机械手，二轴机械手在支架内部，植保无人机内部的电池组通过二轴机械手进行拆卸替换为电池组，在可移动车体上方设有发电机组，发电机组在支架内部，发电机组电性连接于电池组，发电机组电性连接于不断电插头，在可移动车体上方设有农药罐，进药胶管一端连接农药罐，另一端连接到水泵进水端，出药胶管一端连接到水泵出水端，另一端连接到植保无人机内部的农药箱，植保无人机下方安装有单目摄像头，植保无人机中安装有定位导航软件，可移动车体安装有双目摄像头，可移动车体中安装有定位导航软件，植保无人机通过定位导航软件和摄像头进行准确降落，通过金属触点和不断电插头的适配插接为植保无人机供电，通过二轴机械手对植保无人机内低电量电池组进行拆卸更换，并将拆卸后的电池组重新连接发电机组进行充电，方便后续使用，通过用胶管和水泵连接可移动车体上的农药罐与植保无人机中的农药箱进行农药补给。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

现有的植保无人机电池和农药补给方式，多为人工定时野外补给，费时费力。

本发明通过植保无人机和可移动车体中安装的定位导航软件进行位置估计和通信，使植保无人机可大致悬于可移动车体上方，再通过植保无人机底部安装的单目摄像头与支架位置进行精准匹配，使植保无人机准确停降在支架上，通过金属触点和不断电插头的适配插接为植保无人机供电，由二轴机械手对无人机内低电量电池组进行拆卸更换，被拆卸后的电池组重新连接发电机组进行充电，且可移动车体上的农药罐通过胶管和水泵对植保无人机上的农药箱进行农药补给，可移动车体上的双目摄像头用来避开路面障碍物，基于此，可实现对植保无人机的野外自主电池和农药补给，大大提高植保无人机野外长时间作业效率。

附图说明

图1是用于植保无人机的电池和农药补给系统结构示意图；

图2是定位导航软件内部模块连接框图；

图1中，1.植保无人机；2.可移动车体；3.支架；20.金属触点；21.不断电插头；4.二轴机械手；5.电池组；6.发电机组；7.农药罐；8.进药胶管；9.出药胶管；10.水泵；11.单目摄像头；12.双目摄像头；13.定位导航软件；14.植保无人机内部的电池组；15.植保无人机内部的农药箱。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1所示，一种用于植保无人机的电池和农药补给系统：

其包括植保无人机1、可移动车体2、支架3、金属触点20、不断电插头21、二轴机械手4、电池组5、发电机组6、农药罐7、进药胶管8、出药胶管9、水泵10、单目摄像头11、双目摄像头12以及定位导航软件13，所述的定位导航软件13包括定位模块、图像处理模块以及无线通信模块；其中，在可移动车体2上方设有支架3，支架3上方设有不断电插头21，植保无人机1底架下方设有金属触点20，植保无人机1停落在支架3上，使金属触点20与不断电插头21适配插接并为植保无人机1供电，在可移动车体2上方设有二轴机械手4，二轴机械手4在支架3内部，植保无人机1内部的电池组14通过二轴机械手4进行拆卸并替换为电池组5，在可移动车体2上方设有发电机组6，发电机组6在支架3内部，发电机组6电性连接于电池组5，发电机组6电性连接于不断电插头21，在可移动车体2上方设有农药罐7，进药胶管8一端连接农药罐7，另一端连接到水泵10进水端，出药胶管9一端连接到水泵10出水端，另一端连接到植保无人机1内部的农药箱15，植保无人机1下方安装有单目摄像头11，植保无人机1中安装有定位导航软件13，可移动车体2安装有双目摄像头12，可移动车体2中安装有定位导航软件13，植保无人机1通过定位导航软件13和单目摄像头11进行准确降落，通过金属触点20和不断电插头21的适配插接为植保无人机1供电，通过二轴机械手4对植保无人机1内低电量电池组14进行拆卸更换，并将拆卸后的电池组14重新连接发电机组6进行充电，方便后续使用，通过用进药胶管8、出药胶管9和水泵10连接可移动车体2上的农药罐7与植保无人机1中的农药箱15进行农药补给。

实施例2

如图2所示，本发明中定位导航软件，其包括定位模块、图像处理模块以及无线通信模块。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于植保无人机的电池和农药补给系统，本系统通过植保无人机和可移动车体中安装的定位导航软件进行位置估计和通信，使植保无人机可大致悬于可移动车体上方，再通过植保无人机底部安装的单目摄像头与支架位置进行精准匹配，使植保无人机准确停降在支架上，通过金属触点和不断电插头的适配插接为植保无人机供电，由二轴机械手对无人机内低电量电池组进行拆卸更换，被拆卸后的电池组重新连接发电机组进行充电，且可移动车体上的农药罐通过胶管和水泵对植保无人机上的农药箱进行农药补给，可移动车体上的双目摄像头用来避开路面障碍物，本发明能用于植保无人机的电池和农药补给，大大提高植保无人机野外长时间作业效率。

技术研发人员：邓海啸
受保护的技术使用者：南京金快快无人机有限公司
技术研发日：2017.06.02
技术公布日：2017.09.12