一种基于人工智能的农作物喷药装置及其使用方法与流程

一种基于人工智能的农作物喷药装置及其使用方法
1.技术领域
2.本发明属于农业装置技术领域，特别是涉及一种基于人工智能的农作物喷药装置及其使用方法。


背景技术：

3.农药广义的定义是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节、控制、影响植物和有害生物代谢、生长、发育、繁殖过程的化学合成或者来源于生物、其他天然产物及应用生物技术产生的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂，在农业种植该过程中需要对植物喷药，以提高农作物的成活率，增加农作物的产量，现有的农作物喷药装置，大都需要人工背负药桶，并需要来回挥动喷药杆，不仅效率低，劳动强度大，且喷药时，药液会喷洒到工作人员身上，如果工作人员不做更好防护工作，很容易造成农药中毒事故，此外，农作物种类繁多，有些玉米、甘蔗、芝麻等植株较高的农作物，传统的喷药装置很难对农作物进行全面且均匀地喷药处理，使得农药的效果大打折扣。
4.对此，本发明设计了一种基于人工智能的农作物喷药装置及其使用方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于人工智能的农作物喷药装置及其使用方法，通过设置移动组件、调节组件、升降板、电动伸缩杆和搅拌板，起到减轻整个装置的振动，调节升降板的高度，适应不通过高度的植株，实现从顶部向农作物均匀喷洒农药的目的，解决了现有的农作物喷药装置需要工作人员背负使用，安全性低，且不能对农作物均匀喷药的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种基于人工智能的农作物喷药装置，包括两升降板和若干喷药管，所述升降板的两端均转动连接有调节组件，所述调节组件的底端固定有移动组件，所述升降板上表面固定有两电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定有顶板，所述顶板上表面固定有药液箱、蓄电池和控制器，所述控制器上表面固定安装有信号接收器和信号发射器，所述药液箱的下表面贯通连接有出液管，所述出液管的底端固定连通有分流管，所述分流管一端与喷药管固定连通，所述喷药管底部固定安装有若干喷头；所述调节组件包括支撑柱和摆动杆，所述摆动杆一端与升降板转动连接，所述摆动杆另一端固定有两横板，两所述横板一端均与第一铰座固定连接，所述支撑柱顶端固定有端柱，所述端柱转动连接在两横板之间，所述支撑柱底端固定有第二支撑板，所述支撑柱周侧面固定有第二固定块，所述第一铰座和第二固定块之间固定有液压缸；所述移动组件包括第一支撑板和电动轮，所述第一支撑板上表面固定有四个圆筒，所述圆筒内滑动配合有圆柱，所述圆柱与圆筒之间固定有弹簧，所述第一支撑板上表面
固定安装有第一电机，所述第一支撑板下表面转动连接有转动柱，所述转动柱底端与电动轮固定连接，所述第一电机的输出端贯穿第一支撑板且与转动柱固定连接。
7.优选的，所述圆筒为顶端开口的筒状结构，所述弹簧位于圆筒内部，所述第一电机通过支架固定在第一支撑板顶部。
8.优选的，所述第二支撑板和第一支撑板结构相同，所述第二支撑板周侧面固定有四个端块，所述圆柱的顶端与端块的底面固定连接，所述端块与支撑柱之间固定有四个加强筋，四个所述加强筋呈环状分布在支撑柱周侧面。
9.优选的，所述液压缸安装端固定有第三铰座，且液压缸输出端固定有第一固定块，所述第一固定块与第一铰座转动连接，所述第三铰座与第二固定块转动连接。
10.优选的，两所述升降板相对于顶板对称设置，两所述升降板平行设置，所述升降板两端均固定有第三固定块，所述摆动杆一端固定有第二铰座，所述第三固定块与第二铰座转动连接。
11.优选的，所述升降板上表面固定有两立柱，所述立柱顶端开设有导向孔，所述顶板底面四个拐角处均固定有导向柱，所述导向柱位于导向孔内且与导向孔滑动配合。
12.优选的，所述出液管底部贯穿顶板且固定安装有水泵，所述顶板底面固定有两n型板，所述喷药管的数量为四个，四个所述喷药管呈直线等距固定安装在n型板下表面。
13.优选的，所述药液箱顶面通过安装架固定有第二电机，所述第二电机的输出端贯穿药液箱且固定有转动杆，所述转动杆周侧面固定有若干搅拌板，所述药液箱顶面贯通固定有进药筒，所述进药筒顶端螺纹连接有密封盖。
14.优选的，所述顶板顶部设有若干围挡，位于最底部的所述围挡与顶板上表面固定连接，两相邻所述围挡之间固定连接有若干连接板，所述药液箱位于围挡内侧，所述蓄电池为控制器、信号接收器、信号发射器、液压缸、电动轮、第一电机、水泵、电动伸缩杆和第二电机提供工作电压，所述控制器分别与信号接收器、信号发射器、液压缸、电动轮、第一电机、水泵、电动伸缩杆和第二电机电性连接。
15.一种基于人工智能的农作物喷药装置的使用方法，包括如下步骤：ss01混合药液，打开密封盖，通过进药筒将药液和水按照一定的比例倒入药液箱内部，并盖好密封盖，通过中控台向该装置发射信号指令，信号接收器接收到信号后，并将信号传导给控制器等电器元件，信号发射器会将该装置上的各个元件工作状态传递给中控台，控制器控制第二电机接通电源，第二电机带动转动杆转动，搅拌板对药液箱内的混合液进行搅拌，使得药液混合得更加均匀。
16.ss02根据农作物的高度调节顶板的水平高度，蓄电池根据信号接收器接收的信号控制四个液压缸同时启动，液压缸的输出端向内收缩，此时，由于第一固定块与第一铰座转动连接，摆动杆远离支撑柱的一端会向上翘起，端柱充当支点的作用，由于第二铰座与第三固定块转动连接，升降板会被逐渐抬升，当农作物较矮时，液压缸的输出端推动第一铰座向上运动，摆动杆远离支撑柱的一端会向下摆动，使得升降板会被逐渐降低，可适应不通过高度的植株。
17.ss03当农作物植株较高时，蓄电池根据信号接收器接收的信号控制电动伸缩杆启动，电动伸缩杆的输出端推动顶板向上运动，此时顶板逐渐升高，导向柱在导向孔内滑动，确保顶板竖直上升。
18.ss04在移动过程中，蓄电池控制电动轮接通电源，电动轮带动整个装置在田沟内移动，农作物位于顶板正下方，当需要转弯时，蓄电池控制第一电机带动转动柱转动，进而带动电动轮旋转，达到改变装置移动方向的问题。
19.ss05喷药过程中，蓄电池控制水泵启动，水泵将药液箱内的药液抽出并送入四个分流管内，最终药液他通过四个喷药管上的喷头喷出，实现从顶部均匀喷洒农药的目的。
20.本发明具有以下有益效果：1、本发明通过设置移动组件，第一电机带动转动柱旋转运动，进而带动电动轮旋转，起到改变电动轮移动方向的问题，且当遇到凹凸不平的路面时，装置受到来自竖直方向的力时，圆柱在圆筒内部滑动，弹簧受到挤压会收缩，起到缓冲的作用，减轻整个装置的振动，使得该装置移动时更加地平稳，延长了该装置的使用寿命。
21.2、本发明通过设置调节组件、升降板和电动伸缩杆，当需要调节顶板的水平高度时，液压缸的输出端向内收缩，此时，由于第一固定块与第一铰座转动连接，摆动杆远离支撑柱的一端会向上翘起，端柱充当支点的作用，由于第二铰座与第三固定块转动连接，升降板会被逐渐抬升，当农作物较矮时，液压缸的输出端推动第一铰座向上运动，摆动杆远离支撑柱的一端会向下摆动，使得升降板会被逐渐降低，可适应不通过高度的植株，当农作物植株较高时，电动伸缩杆的输出端推动顶板向上运动，此时顶板逐渐升高，此时导向柱在导向孔内滑动，使得顶板竖直上升，可适应不通过植株高度的需求。
22.3、本发明通过设置搅拌板和四个分流管，控制器控制第二电机接通电源，第二电机带动转动杆转动，搅拌板对药液箱内的混合液进行搅拌，使得药液混合得更加均匀，水泵将药液箱内的药液抽出并送入四个分流管内，最终药液他通过四个喷药管上的喷头均匀喷出，实现从顶部向农作物均匀喷洒农药的目的。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
24.图1为一种基于人工智能的农作物喷药装置的结构示意图；图2为本发明抬升时的结构示意图；图3为调节组件的结构示意图；图4为移动组件的结构示意图；图5为第一支撑板、圆筒和圆柱的结构示意图；图6为升降板的结构示意图；图7为顶板和药液箱的结构示意图；图8为图7的仰视图；图9为药液箱和喷药管连接时的结构示意图；图10为药液箱的内部结构示意图。
25.附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、移动组件；101、第一支撑板；102、电动轮；103、第一电机；104、支架；105、圆筒；
106、圆柱；107、弹簧；108、转动柱；2、调节组件；201、支撑柱；202、液压缸；203、摆动杆；204、第一铰座；205、横板；206、第二铰座；207、第一固定块；208、第二固定块；209、第三铰座；210、第二支撑板；211、加强筋；212、端块；213、端柱；3、升降板；4、顶板；5、药液箱；6、蓄电池；7、控制器；8、第三固定块；9、电动伸缩杆；10、立柱；11、导向孔；12、n型板；13、导向柱；14、喷药管；15、信号接收器；16、信号发射器；17、围挡；18、连接板；19、进药筒；20、密封盖；21、第二电机；22、喷头；23、出液管；24、分流管；25、转动杆；26、搅拌板；27、水泵。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-10，本发明为一种基于人工智能的农作物喷药装置，包括两升降板3和三个喷药管14，所述升降板3的两端均转动连接有调节组件2，所述调节组件2的底端固定有移动组件1，所述升降板3上表面固定有两电动伸缩杆9，所述电动伸缩杆9的输出端固定有顶板4，所述顶板4上表面固定有药液箱5、蓄电池6和控制器7，所述控制器7上表面固定安装有信号接收器15和信号发射器16，所述药液箱5的下表面贯通连接有出液管23，所述出液管23的底端固定连通有分流管24，所述分流管24一端与喷药管14固定连通，所述喷药管14底部固定安装有喷头22；所述调节组件2包括支撑柱201和摆动杆203，所述摆动杆203一端与升降板3转动连接，所述摆动杆203另一端固定有两横板205，两所述横板205一端均与第一铰座204固定连接，所述支撑柱201顶端固定有端柱213，所述端柱213转动连接在两横板205之间，所述支撑柱201底端固定有第二支撑板210，所述支撑柱201周侧面固定有第二固定块208，所述第一铰座204和第二固定块208之间固定有液压缸202；所述移动组件1包括第一支撑板101和电动轮102，所述第一支撑板101上表面固定有四个圆筒105，所述圆筒105内滑动配合有圆柱106，所述圆柱106与圆筒105之间固定有弹簧107，所述第一支撑板101上表面固定安装有第一电机103，所述第一支撑板101下表面转动连接有转动柱108，所述转动柱108底端与电动轮102固定连接，所述第一电机103的输出端贯穿第一支撑板101且与转动柱108固定连接。
28.进一步地，所述圆筒105为顶端开口的筒状结构，所述弹簧107位于圆筒105内部，所述第一电机103通过支架104固定在第一支撑板101顶部。
29.进一步地，所述第二支撑板210和第一支撑板101结构相同，所述第二支撑板210周侧面固定有四个端块212，所述圆柱106的顶端与端块212的底面固定连接，所述端块212与支撑柱201之间固定有四个加强筋211，四个所述加强筋211呈环状分布在支撑柱201周侧面。
30.进一步地，所述液压缸202安装端固定有第三铰座209，且液压缸202输出端固定有第一固定块207，所述第一固定块207与第一铰座204转动连接，所述第三铰座209与第二固定块208转动连接。
31.进一步地，两所述升降板3相对于顶板4对称设置，两所述升降板3平行设置，所述
升降板3两端均固定有第三固定块8，所述摆动杆203一端固定有第二铰座206，所述第三固定块8与第二铰座206转动连接。
32.进一步地，所述升降板3上表面固定有两立柱10，所述立柱10顶端开设有导向孔11，所述顶板4底面四个拐角处均固定有导向柱13，所述导向柱13位于导向孔11内且与导向孔11滑动配合。
33.进一步地，所述出液管23底部贯穿顶板4且固定安装有水泵27，所述顶板4底面固定有两n型板12，所述喷药管14的数量为四个，四个所述喷药管14呈直线等距固定安装在n型板12下表面。
34.进一步地，所述药液箱5顶面通过安装架固定有第二电机21，所述第二电机21的输出端贯穿药液箱5且固定有转动杆25，所述转动杆25周侧面固定有搅拌板26，所述药液箱5顶面贯通固定有进药筒19，所述进药筒19顶端螺纹连接有密封盖20。
35.进一步地，所述顶板4顶部设有三个围挡17，位于最底部的所述围挡17与顶板4上表面固定连接，两相邻所述围挡17之间固定连接有连接板18，所述药液箱5位于围挡17内侧，所述蓄电池6为控制器7、信号接收器15、信号发射器16、液压缸202、电动轮102、第一电机103、水泵27、电动伸缩杆9和第二电机21提供工作电压，所述控制器7分别与信号接收器15、信号发射器16、液压缸202、电动轮102、第一电机103、水泵27、电动伸缩杆9和第二电机21电性连接。
36.一种基于人工智能的农作物喷药装置的使用方法，包括如下步骤：ss01混合药液，打开密封盖20，通过进药筒19将药液和水按照一定的比例倒入药液箱5内部，并盖好密封盖20，通过中控台向该装置发射信号指令，信号接收器15接收到信号后，并将信号传导给控制器7等电器元件，信号发射器16会将该装置上的各个元件工作状态传递给中控台，控制器7控制第二电机21接通电源，第二电机21带动转动杆25转动，搅拌板26对药液箱5内的混合液进行搅拌，使得药液混合得更加均匀；ss02根据农作物的高度调节顶板4的水平高度，蓄电池6根据信号接收器15接收的信号控制四个液压缸202同时启动，液压缸202的输出端向内收缩，此时，由于第一固定块207与第一铰座204转动连接，摆动杆203远离支撑柱201的一端会向上翘起，端柱213充当支点的作用，由于第二铰座206与第三固定块8转动连接，升降板3会被逐渐抬升，当农作物较矮时，液压缸202的输出端推动第一铰座204向上运动，摆动杆203远离支撑柱201的一端会向下摆动，使得升降板3会被逐渐降低，可适应不通过高度的植株；ss03当农作物植株较高时，蓄电池6根据信号接收器15接收的信号控制电动伸缩杆9启动，电动伸缩杆9的输出端推动顶板4向上运动，此时顶板4逐渐升高，导向柱13在导向孔11内滑动，确保顶板4竖直上升；ss04在移动过程中，蓄电池6控制电动轮102接通电源，电动轮102带动整个装置在田沟内移动，农作物位于顶板4正下方，当需要转弯时，蓄电池6控制第一电机103带动转动柱108转动，进而带动电动轮102旋转，达到改变装置移动方向的问题；ss05喷药过程中，蓄电池6控制水泵27启动，水泵27将药液箱5内的药液抽出并送入四个分流管24内，最终药液他通过四个喷药管14上的喷头22喷出，实现从顶部均匀喷洒农药的目的。
37.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指
结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
38.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。