一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统的制作方法

本发明涉及陆空协同作业系统，尤其涉及一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统。

背景技术：

1、传统的农业植保作业方式主要采用人工或机械化作业，但这种方式存在效率低、成本高、耗费人工等问题；随着智能技术的发展，植保无人机、植保小车应运而生，成为一种新型农业植保作业方式。

2、但是，传统的植保无人机、植保小车，采用喷头喷射的方式进行作业，其作业方式单一，喷射范围不便于控制，以至于不能很好的适用于不同作业面积的植保工作。

3、经检索，中国专利申请号为cn202022907106.3的专利，公开了一种基于5g联网技术的植保无人机，包括机箱、机架和横杆；所述机箱的内部为空心结构，所述机箱的侧面设有不少于四个固定管，且固定管绕着机箱的中心轴等距设置，所述固定管的进液口分别与机箱的内腔连通，所述固定管远离机箱一端的上侧分别转动连接有转轴，所述转轴的上端分别固定有旋翼，所述固定管远离机箱一端的底侧分别设有出药管，所述出药管的进药口分别与固定管的出药口连通，所述出药管的出药口处分别安装有喷头，所述出药管的中部分别设有电磁阀，所述机箱底侧的左右两端分别固定有机架。上述专利中的植保无人机存在以下不足：其作业方式单一，喷射范围不便于控制，还有待改进。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，包括：无人机和智能小车，其中，所述无人机包括：

4、无人机主体，无人机主体上安装有多个机翼；

5、第一药箱，第一药箱安装于无人机主体底部；

6、侧管，侧管安装于无人机主体侧面，第一药箱内设置有用于喷药的第一泵体，侧管导通连接于第一泵体的输出端，侧管底部设置有多个第一喷头；

7、所述智能小车包括：

8、小车主体，小车主体底部设置有车轮；

9、第二药箱，第二药箱安装于小车主体顶部；

10、喷药组件，喷药组件安装于小车主体两侧，第二药箱内设置有第二泵体，喷药组件的一端导通连接于第二泵体的输出端；

11、所述无人机和智能小车可通过快速连接结构组装连接，所述快速连接结构包括：

12、弹性卡臂，弹性卡臂顶部固定于无人机主体底部外壁，弹性卡臂底端设置有卡齿；

13、卡槽，卡槽开设于第二药箱圆周外壁，卡槽与卡齿相适配；

14、插管，插管固定于第一药箱底部，插管与第一泵体的输出端连通；

15、连接筒，连接筒固定于第二药箱顶部，卡齿卡于卡槽内时，插管插接于连接筒内。

16、优选的：所述侧管上设置有用于控制侧管通断的第一控制阀；所述连接筒上设置有用于控制连接筒通断的第二控制阀。

17、进一步的：所述插管底端圆周外壁开设有环形槽；所述连接筒顶部内壁设置有与环形槽相适配的密封环，插管插入连接筒内时，密封环卡入环形槽内实现密封。

18、进一步优选的：所述卡槽内侧开设有安装腔，安装腔内安装有电动伸缩缸，电动伸缩缸的输出端固定有推杆。

19、作为本发明一种优选的：所述喷药组件包括：

20、输送管，输送管与第二泵体的输出端相连通；

21、软管，软管一端与输送管连通，软管另一端连接有第二喷头；

22、角度调节组件，角度调节组件安装于小车主体侧壁，第二喷头固定于角度调节组件上。

23、作为本发明进一步优选的：所述角度调节组件包括：

24、支撑杆，支撑杆一端固定于小车主体的侧壁；

25、支撑架，支撑架可转动的安装于支撑杆的一端内壁，第二喷头固定于支撑架上；

26、固定旋钮，固定旋钮通过螺纹连接于支撑杆内壁，固定旋钮用于固定支撑架。

27、作为本发明再进一步的方案：所述小车主体底部内侧安装有弹性液囊，弹性液囊的一侧通过连接管连通于输送管内部；

28、所述车轮一侧同轴连接有安装盘，安装盘圆周外壁设置有挤压球，挤压球的位置与弹性液囊相适配。

29、在前述方案的基础上：所述车轮中部设置有圆周分布的第一凸齿，所述陆空协同作业系统还包括轨道，轨道顶部设置有线性分布的第二凸齿，第二凸齿与第一凸齿相适配。

30、在前述方案的基础上优选的：所述陆空协同作业系统的协同作业方法包括如下步骤：

31、s1：调整支撑架与支撑杆之间的角度，使第二喷头呈预设角度；

32、s2：旋拧固定旋钮对支撑架进行固定；

33、s3：使弹性卡臂对准卡槽；

34、s4：向下组合，在弹性卡臂形变的配合下，使卡齿卡入卡槽内，完成智能小车和无人机的组合；

35、s5：控制无人机起飞，携带智能小车至指定位置进行植保作业。

36、在前述方案的基础上进一步优选的：所述陆空协同作业系统的智能小车独立作业方法，包括如下步骤：

37、s11：调整支撑架与支撑杆之间的角度，使第二喷头呈预设角度；

38、s12：旋拧固定旋钮对支撑架进行固定；

39、s13：将智能小车置于轨道上，使第二凸齿和第一凸齿呈啮合状态；

40、s14：控制智能小车行进并进行植保作业。

41、本发明的有益效果为：

42、1.本发明通过设置无人机和智能小车，能够分别进行植保作业，并且能够根据需要，使弹性卡臂底端的卡齿卡入卡槽内，同时插管插入至连接筒内，利用无人机携带智能小车进行组合喷药植保作业，由于智能小车的喷药组件与第一喷头的喷药范围和角度不同，因此，两者组合使用时能够扩大喷药范围，达到不同的作业效果。

43、2.本发明通过设置电动伸缩缸、推杆等结构，能够基于电动伸缩缸的工作，利用推杆将卡齿从卡槽内顶出，从而便于无人机和智能小车的分离，提升了实用性。

44、3.本发明通过设置角度调节组件，能够调整第二喷头的喷射角度，从而改变喷药的位置，提升了实用性。

45、4.本发明通过设置弹性液囊、挤压球等结构，能够在车轮滚动时，安装盘同步转动，利用挤压球周期性的挤压弹性液囊，使弹性液囊形变，改变其内部压力，从而达到给第二喷头间歇式增压的目的，以扩大第二喷头的喷药范围，提升了作业效率。

46、5.本发明通过设置第二凸齿、第一凸齿等结构，能够预铺设轨道，智能小车作业时，利用第一凸齿在第二凸齿上行进，以保障稳定性，此外，第二凸齿与第一凸齿啮合状态时，第二凸齿需插入车轮内，还达到了限位、导向的作用，提升了实用性。

技术特征：

1.一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，包括：无人机和智能小车，其中，所述无人机包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述侧管(2)上设置有用于控制侧管(2)通断的第一控制阀(17)；所述连接筒(7)上设置有用于控制连接筒(7)通断的第二控制阀(20)。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述插管(16)底端圆周外壁开设有环形槽(15)；所述连接筒(7)顶部内壁设置有与环形槽(15)相适配的密封环(19)，插管(16)插入连接筒(7)内时，密封环(19)卡入环形槽(15)内实现密封。

4.根据权利要求1所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述卡槽(25)内侧开设有安装腔，安装腔内安装有电动伸缩缸(24)，电动伸缩缸(24)的输出端固定有推杆(23)。

5.根据权利要求1所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述喷药组件包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述角度调节组件包括：

7.根据权利要求1所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述小车主体(6)底部内侧安装有弹性液囊(11)，弹性液囊(11)的一侧通过连接管(30)连通于输送管(27)内部；

8.根据权利要求6所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述车轮(8)中部设置有圆周分布的第一凸齿(10)，所述陆空协同作业系统还包括轨道(4)，轨道(4)顶部设置有线性分布的第二凸齿(3)，第二凸齿(3)与第一凸齿(10)相适配。

9.根据权利要求6所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述陆空协同作业系统的协同作业方法包括如下步骤：

10.根据权利要求8所述的一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，其特征在于，所述陆空协同作业系统的智能小车独立作业方法，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种基于智能小车和无人机的陆空协同作业系统，涉及陆空协同作业系统技术领域；包括：无人机和智能小车，其中，所述无人机包括：无人机主体，无人机主体上安装有多个机翼；第一药箱，第一药箱安装于无人机主体底部；侧管，侧管安装于无人机主体侧面，第一药箱内设置有用于喷药的第一泵体，侧管导通连接于第一泵体的输出端。本发明通过设置无人机和智能小车，能够分别进行植保作业，并且能够根据需要，使弹性卡臂底端的卡齿卡入卡槽内，同时插管插入至连接筒内，利用无人机携带智能小车进行组合喷药植保作业，由于智能小车的喷药组件与第一喷头的喷药范围和角度不同，因此，两者组合使用时能够扩大喷药范围，达到不同的作业效果。

技术研发人员：鲁兵,江志伟,傅晓锦
受保护的技术使用者：太仓阿尔法数字科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15