一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法与流程

本发明涉及无人机喷药，具体为一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法。

背景技术：

1、农用无人机是一种应用于农业的无人驾驶飞行器，目的是帮助提高农作物产量和监测农作物生长。它的传感器和数字成像能力可以帮助农民更加了解他们的田地，并且有助于提高农作物产量和农场效率。农用无人机让农民从天上看到他们的田地。这样的鸟瞰图可以揭示许多问题，如灌溉、土壤变化、害虫和真菌感染等问题。拍摄的多光谱图像可以显示近红外视图和可见光谱视图，从而向农民展示出健康植物和不健康植物的区别，而且这种区别平时并不能用肉眼清晰看见。由此，可以使用这些视图帮助评估农作物的生长和产量。

2、现有的无人机进行喷洒时，喷头一般都是设置在靠近机翼的下方位置，并且直接垂直向下喷出，这样进行喷雾其喷洒得面积一般不会超过无人机的直径，即使有药雾的扩散还是喷洒的面积较小，并且容易出现死角，因此为了保证喷洒的效果，需要设置多个喷头在无人机上，这样又会增大使用的成本，而且会增大药液的使用量，并且无人机由于体积较小一般只能携带二十公斤重左右的药液，因此需要经常补充药液，使用不便。此外，无人机工作时还是直接向下的喷洒，较为集中，药液需要靠喷头的雾化来进行扩散喷洒的面积，这样容易导致喷洒的不够均匀，并且无人机机翼飞行时会产生向下的风力会导致药雾加快向下落，从而导致药雾扩散的时间不足，因此更容易导致喷洒不均匀。

3、基于此，本发明设计了一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法，以解决上述背景技术中提出的有技术不仅喷洒的机构较为复杂，而且，喷洒容易出现死角，喷洒的面积也不够大的现有技术缺点的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法，包括无人机本体以及安装在无人机本体上的药箱，所述药箱的下端设置有能将药箱内药水喷出的喷雾机构，所述喷雾机构包括固定连接在药箱下端的两个限位片，两个所述限位片之间限位转动连接有空心转动套一，所述药箱上开设有用于将药箱和空心转动套一连通的连通槽口一，所述空心转动套一的上连通有多个与空心转动套一轴线垂直设置的雾化喷头一，所述雾化喷头一为折弯的形状，所述药箱上还设置有能对药箱内进行充气的增压装置，所述药箱上还设置有能对药箱内补充药液的补液口。

3、作为本发明的进一步方案，所述喷雾机构还包括有二级喷洒机构，所述二级喷洒机构包括固定连接在药箱下端面上的安装台，所述安装台上限位转动连接有连通槽口一，所述连通槽口一的上端贯穿安装台与药箱连通，所述安装台的下表面固定连接有外套筒，所述外套筒的内部滑动连接有伸缩筒一，所述伸缩筒一的内部滑动连接有伸缩筒二，所述伸缩筒二的内部滑动连接有伸缩筒三，所述限位片的外壁设置有限位条，所述外套筒的内壁开设有限位滑动连接伸缩筒一上限位条的限位槽，所述伸缩筒二的外壁固定连接有限位条，所述伸缩筒一的内壁开设有限位滑动连接伸缩筒二上限位条的限位槽，所述伸缩筒三的外壁固定连接有限位条，所述伸缩筒二的内壁开设有限位滑动连接伸缩筒三上限位条的限位槽，所述伸缩筒三上连通有多个与伸缩筒三轴线垂直的雾化喷头二。

4、作为本发明的进一步方案，所述伸缩筒三的下端限位转动连接有空心转动套二，所述空心转动套二上连通有多个与伸缩筒三轴线垂直设置的雾化喷头二，所述雾化喷头二为折弯的形状，所述伸缩筒三上开设有用于使伸缩筒三和空心转动套二连通的连通槽口二。

5、作为本发明的进一步方案，所述二级喷洒机构还包括有伸缩机构，所述伸缩机构包括设置在伸缩筒一内的螺纹套杆一，还包括设置在伸缩筒二内的螺纹套杆二，所述连通槽口一的外壁与伸缩筒一螺纹连接，所述螺纹套杆一的外壁与伸缩筒二螺纹连接，所述螺纹套杆二的外壁与伸缩筒三内壁螺纹连接，所述连通槽口一的外壁开设有限位槽，所述螺纹套杆一的内壁固定连接有限位滑动连接在连通槽口一上限位槽内的限位条，所述螺纹套杆一的外壁开设有限位槽，所述螺纹套杆二的内壁固定连接有限位滑动连接在螺纹套杆一上限位槽内的限位条，所述螺纹套杆一的上端设置有环形限位圈，所述伸缩筒一的上端开设有限位转动连接螺纹套杆一上环形限位圈的环形限位槽，所述伸缩筒二上开设有环形限位槽，所述螺纹套杆二上端开设有环形限位槽且与伸缩筒二的环形限位槽嵌合后限位转动连接，所述伸缩机构还包括能使连通槽口一进行转动的驱动部。

6、作为本发明的进一步方案，所述驱动部包括开设在安装台内的内腔，所述安装台的外壁侧面固定连接有伺服马达且伺服马达的输出轴上固定连接有一转轴伸进内腔内，且该转轴上位于内腔内的一端和连通槽口一的外壁位于内腔内的部分均设置有锥齿轮，两个锥齿轮相互啮合。

7、作为本发明的进一步方案，所述伸缩机构还包括有能对雾化喷头二角度进行调节的调节机构，所述调节机构包括限位滑动连接在伸缩筒三外壁的调节盘，所述外套筒的外壁和调节盘之间固定连接有收缩绳，所述伸缩筒三的外壁固定连接有固定片，所述固定片和调节盘之间设置有能使调节盘向下复位的弹簧，所述调节盘的下表面开设有环形滑道，所述雾化喷头二上固定连接有安装杆，所述安装杆和环形滑道之间通过双头球形轴进行铰接，所述雾化喷头二与空心转动套二连通并转动连接。

8、作为本发明的进一步方案，所述增压装置包括固定连接在药箱上端的气泵，所述气泵的出气口上连通并转动连接有转杆，所述转杆伸进药箱内靠近下端的位置，所述增压装置还包括有能对药箱内药液进行搅拌的搅拌部。

9、作为本发明的进一步方案，所述搅拌部包括固定连接并连通在转杆上的连通杆，所述连通杆远离转杆的一端连通有搅拌叶，所述搅拌叶的弧形轮廓外壁固定连接并连通有搅拌杆，所述搅拌杆上连通有多个吹气嘴，所述吹气嘴的出气口倾斜朝下。

10、作为本发明的进一步方案，该一种农用无人机全覆盖喷洒农药装置与方法的具体步骤如下：

11、步骤一：通过补液口将对药箱内灌入药液，随后将补液口关闭，随后即可使无人机起飞，到达指定地点后，气泵开始工作，气泵会药箱内充空气使药箱内气压增大，增压装置对药箱内实现增压的同时还会使搅拌部工作，实现对药箱内药液搅拌的功能；

12、步骤二：药箱内气压增大以后会药箱内药液会通过外套筒流向伸缩筒一，再通过伸缩筒一流向伸缩筒二，随后通过伸缩筒二流向伸缩筒三，再通过伸缩筒三流进空心转动套二内，最后通过雾化喷头二喷出，同时药液也会流进空心转动套一内，随后通过空心转动套一上的雾化喷头一喷出，从而可以通过雾化喷头二和雾化喷头一实现喷雾的功能；

13、步骤三：使用时通过伸缩机构可以调节伸缩筒一在外套筒上滑动，伸缩筒二在伸缩筒一上滑动，伸缩筒三在伸缩筒二上滑动，从而调节雾化喷头二距离药箱的位置，从而调节喷出的高度；

14、步骤四：当雾化喷头二通过伸缩机构调节到最下端的时候，此时收缩绳绷紧会拉动调节盘在伸缩筒三上相对伸缩筒三向上滑动，从而拉动双头球形轴来拉动安装杆，使雾化喷头二在空心转动套二上转动，从而使出水口向上转动，实现调节喷出角度的功能。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1、本技术采用雾化喷头一进行喷洒，雾化喷头一设置的方向与地面平行，雾化喷头一喷出的药液可在平行于地面的方向上进行水平扩散，因此其喷幅面积更大，单次直线飞行时喷洒的面更广，从而效率更高，并且机翼飞行时产生向下的风力可以将水平喷出的药雾向下吹送，可以使水平喷出的药液更快地落到农作物上，从而不会随着自然风飘散到更远，从而保证了喷洒的效果，同时药雾在水平喷出时已经完成扩散，随后在机翼风力的作用下再逐渐下落，因此能喷洒得更加均匀。并且雾化喷头一通过空心转动套一转动连接在药箱上，实现单个雾化喷头一能进行圆周转动的喷洒，喷洒角度更加全面，无死角。本技术可以采用更少的喷头，并且通过自身喷力就可实现自转动，喷洒的角度更广，结构更简单，从而制造成本低，有利于推广生产。

17、2、通过调节伸缩筒一、伸缩筒二和伸缩筒三向下伸出的长度就可调节雾化喷头二距离无人机的位置，从而来适应不同的使用需求，例如面对高度更加参差不齐的树类农作物，可以保证无人机的飞行高度的情况下，使无人机不易触碰到树，从而更加的安全，并且面对大风天进行打药时，更低的高度可以使药雾更快的落到农作物上，从而降低被吹走的概率，从而保证有效喷药。此外，伸长以后可以同时对树干靠下的位置以及树冠同时进行喷洒，能更好适应对具有一定高度农作物的作业，此外配合调节机构还能实现对两排果树同时进行覆盖全面的喷洒，解决了现有技术无法实现从下到上的全面覆盖喷洒的问题。

18、3、增压装置能进行增压的同时还能实现对药箱内药液的搅拌，可以使喷出的药液浓度更加的均匀，同时降低残留，同时还便于辅助进行清洗，从而有利于下次使用。