一种植保无人机承载台的制作方法

本发明属于植保无人机技术领域，具体涉及一种植保无人机承载台。

背景技术：

植保无人机是现代农业中一种新型设备，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以方便地为作物喷洒农药，但传统的植保无人机在进行农药喷洒时，传统植保机加药主要靠人力，当喷洒工作完成或中断时，需要飞手手动给药箱加药，费时费力，影响了工作效率，现有技术中虽有自动给无人机加药的设备，但往往依赖于植保无人机药箱自身的液位检测，需要对药箱进行改造，对无人机在加药平台上的位置和方向也有一定的限制，泛用性不高且提高了成本。

技术实现要素：

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种植保无人机承载台，用于解决上述提出的全部或其中一个技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种植保无人机承载台，包括：

座体，座体顶部设有限位体；

限位体，限位体的内壁上设有一个以上的测量带，测量带表面设有电阻层，各测量带的电阻层底部均设有固定触点；

活动体，活动体通过弹簧连接在座体顶部，活动体嵌入安装在限位体中，活动体的外侧与测量带相应的位置设有一个以上的测量体，各所述测量体与测量带一一对应，且可分别在测量带中上下移动，并与电阻层接触，各所述测量体上均设有活动触点；

转动台，安装在活动体顶部，与活动体构成可转动结构，转动台连接有带动转动台转动的旋转电机；

电阻测量仪，用于测量活动触点与固定触点之间的电阻值；

储药箱，安装在座体的一侧，用于储存植保无人机所用的农药；

加药机构，包括加药泵，加药泵的输入端连接储药箱，加药泵的输出端通过软管连接有加药枪，加药枪用于连接无人机，为无人机的药箱添加农药；

机械臂，机械臂与加药机构连接，用于带动加药机构移动；

定位机构，安装在加药机构上，对无人机的药箱的加药口进行定位；

开盖机构，开盖机构包括滑轨，滑轨上设有可沿滑轨移动的支撑杆，支撑杆一端安装在轨道内，另一端连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆的端部活动连接有开盖体，开盖体与电动伸缩杆构成可旋转结构，开盖体连接有带动开盖体转动的开盖电机，开盖体表面安装有电磁铁，开盖机构还包括铁磁体，铁磁体安装在无人机药箱的加药口盖上；

控制器，接收电阻测量仪和定位机构测得的数据，控制旋转电机、机械臂、加药机构、开盖电机、电磁铁和电动伸缩杆工作，控制器中还设有储存器，控制器可读取和写入储存器中的信息。

优选地，测量带设置为四个，四个测量带围绕限位体的中心均匀分布。

优选地，加药泵连接有调节加药泵工作功率的变频器，变频器的工作状态由控制器控制。

优选地，定位机构包括红外传感器和红外反射片，红外反射片安装在无人机药箱的加药口盖上，红外传感器检测红外反射片的位置并将信号发送给控制器。

优选地，转动台的上表面设有压电薄膜传感器和位移传感器，转动台底部设有第一轨道，转动台连接有带动转动台沿第一轨道移动的第一电机，第一轨道安装在第二轨道中，第二轨道安装在活动体上，第一轨道与第二轨道相互垂直，第一轨道连接有带动第一轨道沿第二轨道移动的第二电机，所述压电薄膜传感器和位移传感器均将测得信号发送给控制器，控制器控制第一电机和第二电机工作。

优选地，承载台中还设有输入模块，用于将用户输入的信息传输给控制器。

本发明有益效果是:

1、本发明通过设置测量体、测量带和电阻测量仪，当植保无人机药箱中的剩余药量不同时，植保无人机对活动体产生的压力不同，则活动体相对于限位体的位置发生改变，测量体沿测量带移动，电阻测量仪通过检测活动触点和固定触点之间的电阻值，进而得出无人机药箱的剩余药量百分比，通过转动台转动无人机，定位机构获取药箱加药口的位置，开盖机构打开药箱加药口盖，机械臂移动加药枪，启动加药泵对药箱进行加药，自动化程度高，提高了工作效率，且只需在无人机药箱的加药口盖上安装铁磁体即可使用，不需改造无人机内部结构，方便易用，泛用性高，利于市场推广。

2、本发明通过设置四个测量带和四个测量体，将测量带围绕限位体的中心均匀分布，当无人机位置偏移时，电阻测量仪在四个测量体处测得的电阻值不同，控制器可通过计算得出活动体的偏移角度，进而计算出药箱的实机剩余药量，提高了测量精度。

3、本发明通过设置变频器，当加药时的实际药量接近满载时，通过变频器调节加药泵的工作功率，减慢加药速度，使加药的停止时间更容易控制，避免因加药速度过快造成的加药溢出。

4、本发明通过设置压电薄膜传感器、位移传感器、第一轨道和第二轨道，当压电薄膜传感器检测到无人机的降落位置偏移中心时，控制器控制转动台移动，使转动台相对于活动体的位置发生改变，起到平衡偏移的作用，使测量更准确。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的实施例一的结构示意图。

图2是本发明的实施例一的图1的a处局部放大示意图。

图3是本发明的实施例一的测量带与测量体结构示意图。

图4是本发明的实施例四的活动体俯视结构示意图。

图5是本发明的实施例二的结构流程示意图。

其中，101为植保无人机。

具体实施方式

下面通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例一：

一种植保无人机承载台，包括座体1和控制器，控制器中还设有储存器，控制器可读取和写入储存器中的信息，座体1顶部设有限位体2，座体1顶部还通过弹簧5连接有活动体3，限位体2的内壁上设有四个测量带21，四个测量带21围绕限位体2的中心均匀分布，测量带21表面设有电阻层，活动体3的外侧与测量带21相应的位置设有四个测量体22，测量体22与测量带21一一对应，且各测量体22可分别在测量带21中上下移动，并与电阻层接触，各测量体22的电阻层底部均设有固定触点，个测量体22上均设有活动触点，固定触点和活动触点均与电阻测量仪连接，电阻测量仪检测活动触点与固定触点之间的电阻值，活动台顶部安装有转动台4，转动台4与活动体3构成可转动结构，转动台4连接有带动转动台4转动的旋转电机，座体1一侧安装有储药箱6，储药箱6内储存有无人机所用的农药，储药箱6连接有加药机构7，具体的，储药箱6连接加药泵的输入端，加药泵的输出端通过软管72连接有加药枪71，加药枪71连接有带动加药枪71移动的机械臂8，加药机构7上还设有定位机构，具体的，包括红外传感器，红外传感器通过检测安装在无人机药箱的加药口盖上的红外反射片，得出红外反射片的位置并发送给控制器，植保无人机承载台中还设有开盖机构9，开盖机构9包括滑轨91，滑轨91上设有可沿滑轨91移动的支撑杆91，支撑杆91一端安装在轨道内，另一端连接有电动伸缩杆93，电动伸缩杆93的端部活动连接有开盖体94，开盖体94与电动伸缩杆93构成可旋转结构，开盖体94连接有带动开盖体94转动的开盖电机，开盖体94表面安装有电磁铁95，开盖机构9还包括铁磁体，铁磁体安装在无人机药箱的加药口盖上。

在使用本发明公开的承载台之前，用户需在承载台上分次放置空载的植保无人机与满载农药的植保无人机，以便控制器分别记录空载和满载时的电阻测量仪测得的电阻值，并将该电阻值存储在存储器中，作为植保无人机空载和满载的阈值，当植保无人机结束或中断喷洒工作，降落在承载台上，无人机的重量使承载台的活动体3下沉，当无人机所携带的农药较多时，对活动体3产生的压力较大，活动体3下降幅度较大，则测量体22在测量带21上的相对位置更接近座体1一侧，而当无人机所携带的农药较少或耗尽时，无人机的重量较轻，对活动体3产生的压力较小，活动体3下降幅度较小，则测量体22在测量带21上的相对位置较远离座体1一侧，即电阻测量仪在无人机农药充足与无人机农药不足的情况下测得的电阻值不同，电阻测量仪测得此时的电阻值，控制器根据该电阻值和存储器中存储的阈值，计算出农药的剩余量百分比，测量体22和测量带21均设置为四个，保证了当无人机的重心偏移时，四个测量体22处测得的电阻值不同，控制器可以根据四组不同的数据计算出活动体3的偏移角度，进而得出农药的剩余量百分比，当农药不足时，则控制器控制旋转电机工作，使无人机进行旋转，直至红外传感器检测到红外反射片，得知无人机药箱的加药口盖的位置，之后控制器控制电动伸缩杆93和电磁铁95工作，使电磁铁95吸附加药口盖上的铁磁体，控制器再通过开盖电机的旋转和电动伸缩杆93的伸缩打开加药口盖，之后控制器控制机械臂8带动加药枪71移动，使加药枪71插入加药口中，启动加药泵为药箱加药，加药的过程中，无人机由于重量增加，对活动体3产生的压力增大，进而电阻测量仪测得的电阻减小，控制器计算得出药箱中的实时药量相对于满载的比值，当农药加满时，加药泵停止，完成加药工作，完成加药工作后，控制器可控制开盖电机和电动伸缩杆93，将加药口盖盖回加药口，防止农药洒出。

实施例二：

在上述实施例一的基础上，其中定位机构不是选用红外传感器和红外反射片，而是选用计算机视觉传感器，检测加药口盖的位置；

加药泵还连接有调节加药泵工作功率的变频器，控制器通过调节变频器控制加药泵的工作功率，当控制器计算得出药箱中的实时药量相对于满载的比值，该比值接近满载时，控制器通过变频器降低加药泵的工作功率，使加药速度减慢，防止加药速度过快难以精确地控制停止加药的时间，造成加药溢出。

实施例三：

在实施例一的基础上，承载台中还设有输入模块，用于将用户输入的信息传输给控制器，用户在使用时可通过输入模块输入需要加药的加药值百分比，当控制器计算得出实时的药量百分比低于该设定加药值时，控制器才进行加药工作，避免加药溢出，同时可以减少负载对飞行能源的损耗，更加节约能源。

实施例四：

在实施例一的基础上，测量带21和测量体22不是设置为四个，而是均只设置一个，转动台4的上表面设有压电薄膜传感器和位移传感器，转动台4底部设有第一轨道41，转动台4连接有带动转动台4沿第一轨道41移动的第一电机，第一轨道41安装在第二轨道42中，第二轨道42安装在活动体3上，第一轨道41与第二轨道42相互垂直，第一轨道41连接有带动第一轨道41沿第二轨道42移动的第二电机，所述压电薄膜传感器和位移传感器均将测得信号发送给控制器，控制器控制第一电机和第二电机工作。

当无人机降落后，无人机的支架对压电薄膜传感器产生压力，发送给控制器，控制器得出无人机支架相对于转动台4的位置，通过控制第一电机和第二电机工作，根据位移传感器测得的唯一信息，调节转动台4相对于活动体3的位置，使无人机移动到活动体3的中心位置，避免了无人机位置偏移时，电阻传感器测得的电阻值不能准确地反映剩余药量。

上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。