一种丘陵山地用智能采摘无人机的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种丘陵山地用智能采摘无人机。

背景技术：

由于农业机械设计和制造技术趋于成熟，电子信息技术的快速发展，一批面向生产者应用的各种机电一体化技术产品开发出来并装备到农业机械上，使得诸如耕整、插秧、小麦收获等工作对象是均质平面的农业生产作业实现了机械化和自动化。而对于实现工作对象是分散的、并且需根据判断进行选择的上作如除草、间苗、蔬菜收获和水果收获等作业的机械化和自动化则是极为困难的，这些作业要求农业机械具备很高的智能。

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“uav”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由计算机完全地或间歇地自主地操作。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

当前的农作物种植中，在丘陵山地的农作物十分难以采摘，因此，如何将无人机、tof成像技术以及丘陵山地的农作物采摘相结合，使得在检测出丘陵山地的农作物成熟后，然后控制无人机将丘陵山地的农作物采摘，提高农作物的采摘效率是目前急需解决的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

基于上述原因，本发明提出了一种丘陵山地用智能采摘无人机。

技术实现要素：

为了满足上述要求，本发明目的在于提供一种丘陵山地用智能采摘无人机。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种丘陵山地用智能采摘无人机，包括无人机，安装于无人机底部的采摘装置，固定于无人机机臂的收集箱，固定于无人机另一机臂的摄像头，以及固定于无人机另一机臂的照明装置；

所述无人机底部包括倒钩结构，以及位于倒钩结构侧边的安装结构；所述安装结构设有安装槽，所述安装槽内设有用于与采摘装置固定连接的内螺纹；

所述采摘装置设有固定凸起，所述固定凸起设有外螺纹，所述内螺纹与外螺纹连接。

在一个可能的实施方式中，所述无人机包括控制单元，所述控制单元将摄像头获取的信息发送至使用者，使用者通过无线网络将采摘指令下发至控制单元，所述控制单元控制采摘装置执行采摘，并且将采摘的实物移动至收集箱。

在一个可能的实施方式中，所述无人机设有重量检测传感器，所述控制单元根据重量传感器的数据判断是否需要将收集箱的物体卸下。

在一个可能的实施方式中，所述控制单元根据摄像头获取的信息判断当前光照是否充足，若光照不足，则控制照明装置开启照明。

在一个可能的实施方式中，所述无人机的机臂设有太阳能电池以及内部电池，所述太阳能电池向内部电池供电，所述控制单元实时检测当前电量是否充足，若达到返航最低值，则立即返航。

在一个可能的实施方式中，所述控制单元连接有无线通信单元，所述无线通信单元通过无线信号收发器与使用者的控制信号连接。

在一个可能的实施方式中，所述收集箱还包括存储仓。

在一个可能的实施方式中，所述存储仓还包括用于保鲜的氮气喷头。

相比于现有技术,本发明的有益效果在于：采用本方案的采摘无人机，可以在系统启动后，实时检测丘陵山地的农作物成熟情况，若检测到成熟后，控制采摘无人机启动根据tof传感器扫描形成的农作物模型将该丘陵山地的成熟且完好的农作物进行采摘并放在收集箱进行存储，以节省人力资源并提高农作物采摘效率。并且使得一些危险位置的农作物采摘变得十分方便，有利于农业种植业的发展。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1是本发明一种丘陵山地用智能采摘无人机的具体实施例示意图；

图2是本发明一种丘陵山地用智能采摘无人机的采摘装置的具体实施例示意图；

图3是图1无人机控制模块的框架示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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应理解为必须针对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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

如图1、图2所示，为本发明一种丘陵山地用智能采摘无人机，包括无人机100，安装于无人机100底部的采摘装置200，固定于无人机100机臂101的收集箱102，固定于无人机另一机臂101的摄像头103，以及固定于无人机100另一机臂101的照明装置104；

所述无人机100底部包括倒钩结构105，以及位于倒钩结构105侧边的安装结构106；所述安装结构106设有安装槽107，所述安装槽107内设有用于与采摘装置200固定连接的内螺纹；

所述采摘装置200设有固定凸起201，所述固定凸起201设有外螺纹，所述内螺纹与外螺纹连接。

具体地，所述采摘装置200还设有穿透孔202，所述穿透孔202与倒钩结构105连接，以防止采摘装置200掉落。

作为较佳的实施方式，所述采摘装置200为机械手。

作为较佳的实施方式，所述机臂的数量为3，分别用于承载收集箱102、摄像头103、照明装置104。

如图3所示的实施例中，所述无人机100包括控制单元300，所述控制单元300将摄像头103获取的信息发送至使用者，使用者通过无线网络将采摘指令下发至控制单元300，所述控制单元300控制采摘装置200执行采摘，并且将采摘的实物移动至收集箱102。

在一个较佳的实施方式中，所述无人机100设有重量检测传感器301，所述控制单元300根据重量传感器301的数据判断是否需要将收集箱102的物体卸下。当重量过大时，为保护无人机安全，需要进行返航动作，以便于采摘的农作物卸下，完成一个采摘步骤。

在一个较佳的实施方式中，所述控制单元300根据摄像头103获取的信息判断当前光照是否充足，若光照不足，则控制照明装置104开启照明。

通过该设置，可以实现在夜间照明不佳的情况下进行采摘，有利于提高采摘效率。

在一个较佳的实施方式中，所述无人机100的机臂101设有太阳能电池以及内部电池302，所述太阳能电池向内部电池302供电，所述控制单元300实时检测当前电量是否充足，若达到返航最低值，则立即返航。

在一个可能的实施方式中，所述控制单元连接有无线通信单元303，所述无线通信单元303通过无线信号收发器108与使用者的控制信号连接。具体地，所述无线信号收发器108可采用但不限于天线。

在一个较佳的实施方式中，所述收集箱102还包括存储仓1021。

在一个较佳的实施方式中，所述存储仓1021还包括用于保鲜的氮气喷头。可以在采摘中保持农作物的新鲜，防止恶劣天气导致损坏。

作为较佳的实施方式，本方案还采用了tof技术，原名为timeofflight。tof技术的主要实现形式就是利用传感器发射出连续不断的脉冲波，然后脉冲波遇到固体后反射回来，传感器将反射回来的脉冲波捕捉，再通过计算时间差则获取到传感器距离物体的距离。只要脉冲波的数量足够多，每一点的距离都可以清楚知道，我们就可以在终端设备内生成一个3d模型，这也就是tof成像的原理。本发明采用该技术旨在帮助使用者更好的采摘农作物。并且实现在恶劣环境进行采摘，保护采摘人员的生命安全。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述系统和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如一个以上单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。