本发明涉及农业机械领域,具体是涉及用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统。
背景技术:
1、近年来,树干病虫害越来越多,树干涂白法作为简单有效的病虫害防治方法,具体操作过程如下:杨、柳、榆等树干栽完后马上涂白,可防止吉丁虫、天牛等蛀干害虫在树干上产卵;可预防腐烂病和溃疡病,延迟芽的萌动期;避免枝芽受冻害,还可预防日灼。
2、树干涂白剂常用配方:水10 份、生石灰3 份、石硫合剂原液0.5 份、食盐0.5 份、油脂(动植物油均可)少许,涂白高度自地径以上1.0~1.5 米处为宜。
3、随着时间推移,石灰涂层会遇到开裂以及局部剥落等情况发生,从而使得树干局部再次暴露,进而影响虫害防治效果,目前对树干进行自动喷涂的设备有很多,多数需要人工手持工具或者驾驶农用车等方式进行涂白,少有的会使用植保无人机进行自动喷涂,但目前植保无人机主要分为油动植保无人机和电动植保无人机。
4、油动植保无人机主要存在如下缺点:
5、1、由于燃料是采用汽油和机油混合,不完全燃烧的废油会喷洒到农作物上,造成农作物污染;
6、2、售价高,大功率植保无人机一般售价在30-200万;
7、3、整体维护较难,因采用汽油机做动力,其故障率高于电机;
8、4、发动机磨损大,寿命300-500小时。
9、电动植保无人机主要存在如下缺点:
10、1、载荷小,载荷范围5-15l;
11、2、航时短、单架次作业时间一般4-10分钟,作业面积10-20亩/架次;
12、3、采用锂电作为动力电源,外场作业需要配置发电机,及时为电池充电。
13、在树干涂白以及涂层修复作业过程中,油动植保无人机虽然续航和载荷可观,但由于其体积较大,不便于在林间穿梭,而电动植保无人机虽然便于在林间穿梭并进行喷涂作业,但受限于载荷以及续航,通过电动植保无人机进行自动化喷涂修复作业则显得不切实际。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对现有技术问题,提供一种用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统。
2、为解决现有技术问题,本发明采用的技术方案为:
3、用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,包括移动式基站和若干个无人机,所述移动式基站上设置有若干个用于供无人机停靠的停机台,所述移动式基站上设有若干个用于容纳停机台和无人机的容纳仓,停机台在无人机进行停靠时伸出容纳仓进行接机;
4、每个所述无人机的底部均固连有用于存储涂料的储液盒,储液盒上设有用于喷射涂料的喷射组件,所述无人机的前端还设有用于进行图像识别的摄像头;
5、所述移动式基站的内部设置有涂料存储箱,涂料存储箱上设有与停机台等数量的出料嘴,每个所述储液盒上均设有用于对接出料嘴的进料嘴,当无人机随停机台回收进入容纳仓时,所述进料嘴与出料嘴完成对接,所述移动式基站上还设有用于将液体涂料泵送至储液盒的小型泵;
6、所述移动式基站上还设有光伏组件,通过光伏组件用于在户外作业时进行电能自给。
7、进一步的,所述移动式基站的纵向方向为列方向,横向方向为行方向,所有停机台呈矩阵状态分别沿行列方向均匀分布于移动式基站上;
8、每个所述容纳仓内均设有一个用于带动停机台平移的平移机构,停机台位于平移机构的上方并且停机台与平移机构的输出端相连;
9、每个无人机的机脚底部均固定设置有第一铁片,所述停机台上嵌装有与定位铁片的数量相等且位置一一对应的第一电磁铁。
10、进一步的,所述无人机上设有竖直朝下的激光发射器,所述停机台上设有用于接收激光的激光接收器。
11、进一步的,每个所述出料嘴上均设有一个用于切换器其启闭状态的电磁阀,所述涂料存储箱上固定设置有若干个分别位于对应出料嘴旁侧的第二电磁铁,所述储液盒上固定设置有位于进料嘴旁侧的第二铁片,所述进料嘴的端部设有用于供出料嘴插入的第一单向塞,所述第一单向塞用于防止储液盒内的液体外溢。
12、进一步的,所述喷射组价包括喷管、活动设于喷管内的活塞杆以及用于驱动活塞杆在喷管内往复运动的驱动器;
13、所述喷管呈水平状态设置,其上成型有一连通至储液盒的虹吸管,所述活塞杆的运动路径经过所述虹吸管所处位置;
14、所述喷管的一端设有设有第二单向塞,在活塞杆靠近第二单向塞的过程中,喷管内的液体经过第二单向塞向外射出;
15、所述虹吸管内设有第三单向塞,当活塞杆远离第二单向塞并经过虹吸管的过程中,储液盒内的液体经过第三单向塞流入喷管暂存。
16、进一步的,所述驱动器包括马达、用于提升马达输出扭矩的减速齿轮组以及设于减速齿轮组输出轴上的不完全齿轮;
17、所述活塞杆的一侧成型有一齿条,所述活塞杆的一端设有一弹簧,在不完全齿轮旋转一周的过程中,齿条与不完全齿轮依次经历啮合与分离两种状态,啮合时,齿条随不完全齿轮的旋转而拖动活塞杆后移,此过程中活塞杆经过虹吸管并通过第三单向塞完成吸液过程,分离时,齿条在弹簧的作用力下前冲,此过程中喷管中的液体经过第二单向塞向外喷出。
18、进一步的,所述光伏组件包括设置于移动基站顶部的旋转台和设置于旋转台上方的光伏板;
19、所述旋转台上设有用于自动调节光伏板倾斜角度的可变支架。
20、进一步的,所述停机台上还设有供电头,所述无人机底部设有用于在停靠时与供电头配合的充电触头。
21、本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
22、一,本发明的电动小型无人机通过图像识别技术,能够快速的识别定位树干的待喷涂区域,并通过喷射组件来对该区域进行喷涂修复,从而使裸露树干处再次涂覆有抗虫涂层;
23、二,本发明通过多架无人机能够同时对单一片区的树干进行地毯式的批量修复喷涂,极大的提高了抗虫涂层的修复效率,同时全程全程无需人力参与;
24、三,本发明通过配备移动基站来对无人机进行就地补料和充电,并且通过太阳能实现超长续航,使整个林区的涂层修复保养过程得以不间断的持续进行;
25、四,本发明通过移动基站配合多架无人机的方式,其载荷大小完全取决于基站内涂料存储箱的大小,通过反复的就地补能来获得超越油动无人机的单次作业量;
26、五,本发明完美的避开了油动植保无人机和电动植保无人机的缺点,兼具了油动无人机载荷大续航高以及电动无人机灵活环保且低成本的优点。
1.用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,包括移动式基站和若干个无人机(18),所述移动式基站上设置有若干个用于供无人机(18)停靠的停机台(3),所述移动式基站上设有若干个用于容纳停机台(3)和无人机(18)的容纳仓(2),停机台(3)在无人机(18)进行停靠时伸出容纳仓(2)进行接机;
2.根据权利要求1所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述移动式基站的纵向方向为列方向,横向方向为行方向,所有停机台(3)呈矩阵状态分别沿行列方向均匀分布于移动式基站上;
3.根据权利要求2所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述无人机(18)上设有竖直朝下的激光发射器(22),所述停机台(3)上设有用于接收激光的激光接收器(5)。
4.根据权利要求3所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,每个所述出料嘴(10)上均设有一个用于切换器其启闭状态的电磁阀(11),所述涂料存储箱上固定设置有若干个分别位于对应出料嘴(10)旁侧的第二电磁铁(12),所述储液盒(23)上固定设置有位于进料嘴(24)旁侧的第二铁片(27),所述进料嘴(24)的端部设有用于供出料嘴(10)插入的第一单向塞(25),所述第一单向塞(25)用于防止储液盒(23)内的液体外溢。
5.根据权利要求1所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述喷射组价包括喷管(28)、活动设于喷管(28)内的活塞杆(35)以及用于驱动活塞杆(35)在喷管(28)内往复运动的驱动器;
6.根据权利要求5所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述驱动器包括马达(32)、用于提升马达(32)输出扭矩的减速齿轮组(33)以及设于减速齿轮组(33)输出轴上的不完全齿轮(34);
7.根据权利要求1所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述光伏组件包括设置于移动基站(1)顶部的旋转台(15)和设置于旋转台(15)上方的光伏板(16);
8.根据权利要求1所述的用于果树抗害涂层修复的就地养护式无人机组系统,其特征在于,所述停机台(3)上还设有供电头(6),所述无人机(18)底部设有用于在停靠时与供电头(6)配合的充电触头(19)。