一种带GPS定位的智能无人机土壤采集器的制作方法

本发明属于土壤采集，具体涉及一种带gps定位的智能无人机土壤采集器。

背景技术：

1、随着现代农业的发展，土壤质量的监测和管理变得越来越重要。传统的土壤采集方法需要人工采集，费时费力，而且采集的数据准确性和覆盖面也存在一定的局限性。因此，开发一种智能无人机土壤采集器，可以有效地解决这些问题。

2、公开号为cn 218098370 u的专利，公开了一种无人机用土样采集器，包括无人机本体，无人机本体的底部安装无人机底板，无人机底板的底部中间安装伸缩机构，伸缩机构的一侧安装土样采集机构，土样采集机构包括壳体，壳体内竖直设置输送管，输送管内转动设置输送绞龙，壳体的一侧且远离伸缩机构的侧面上安装绞龙驱动电机，绞龙驱动电机传动连接输送绞龙，壳体上且位于绞龙驱动电机的下侧开设收集槽，收集槽内设置收集盒，收集槽的内壁上端开设排出口，且排出口连通输送管。该无人机用土样采集器，通过设置伸缩机构，可以带动土样采集机构伸缩，方便无人机停靠后带动土样采集机构伸出进行土壤采集，而且可进行松软土壤的深度采集，设置的收集盒，方便收集土壤。

3、但是，上述专利在实际使用过程中存在以下不足，由于采集土壤的地方都很偏僻，采集区域大，人工确定采集区域的精度差，土壤表面都会有一些落叶或杂草，直接插入土壤采集，土壤中会存在杂质，影响土壤的分析结果的准确性。

技术实现思路

1、因此，本发明要解决现有技术中由于采集土壤的地方都很偏僻，采集区域大，人工确定采集区域的精度差，土壤表面都会有一些落叶或杂草，直接插入土壤采集，土壤中会存在杂质，影响土壤的分析结果的准确性的问题。

2、为此，采用的技术方案是，本发明的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，包括：无人机本体，无人机本体底端设置有支撑架，无人机本体上设置有定位器，无人机本体底端设置有土壤采集装置。

3、优选的，定位器采用gps定位模块，无人机本体底端设置有摄像头、温度传感器和湿度传感器，无人机本体内设置有处理器，摄像头、温度传感器和湿度传感器均与处理器无线连接，处理器与用户终端无线通讯。

4、优选的，土壤采集装置包括：壳体、固定管、连接杆、第一电机和第一齿轮，无人机本体底端设置有壳体，壳体内设置有竖直方向固定管，固定管外壁与壳体内壁通过连接杆连接，固定管内壁上设置有第一电机，第一电机输出轴与第一齿轮同轴连接，固定管内壁上设置有竖直方向的滑槽，滑槽内滑动连接有滑块，滑块上设置有竖直方向的齿条，第一齿轮与齿条啮合，齿条下端设置有圆盘，圆盘与固定管内壁接触，圆盘下方设置有圆柱，圆盘底端与圆柱上端相接触，圆柱外壁上设置有螺旋形凹槽，固定管内壁上设置有滑柱，滑柱与螺旋形凹槽滑动连接。

5、优选的，滑柱下端与连接柱一端连接，连接柱穿过圆环，圆环与固定管内壁连接，连接柱上套设有弹簧，弹簧一端与圆环接触，弹簧另一端与圆柱下端接触，连接柱另一端与转柱一端连接，转柱另一端延伸至壳体下方与钻头连接，连接柱的外壁上设置有进料孔和出料孔，连接柱内设置有输料通道，输料通道一端延伸至进料孔，输料通道另一端延伸至出料孔，固定管与连接管一端连通，连接管另一端与储存箱连通，出料孔能与连接管远离储存箱一端连通，抽吸泵的抽吸端与储存箱顶端连通。

6、优选的，壳体侧壁上设置有开口，开口上设置有盖板，盖板与壳体通过螺钉连接。

7、优选的，壳体外壁上设置有散热口，散热口上设置有防尘网。

8、优选的，包括筛选装置，筛选装置包括：锥形漏斗、平移板、筛网和扫刷，储存箱内设置有锥形漏斗，锥形漏斗位于连接管下方，锥形漏斗与储存箱内壁连接，锥形漏斗下方设置有平移板，平移板上设置有筛网，筛网一侧设置有扫刷。

9、优选的，储存箱外壁上设置有传动箱，传动箱底壁设置有第二电机，第二电机输出轴与第一转轴一端同轴连接，第一转轴另一端与第一转盘底端同轴连接，第一转轴上同轴设置有第二齿轮，第二转轴一端与传动箱底壁转动连接，第二转轴另一端与第二转盘底端同轴连接，第二转轴上同轴设置有第三齿轮，第二齿轮和第三齿轮啮合，第一转盘顶端设置有第一偏心轴，第二转盘顶端设置有第二偏心轴，第二偏心轴上转动连接有滑套，连接板一端与第一偏心轴转动连接，连接板另一端穿过滑套，并与滑套滑动连接，储存箱外壁上设置有导向口，连接板与平移板通过两个第一连杆连接，第一连杆穿过导向口，第二连杆一端与滑套外壁连接，第二连杆另一端穿过导向口与扫刷连接，滑套位于两个第一连杆之间。

10、优选的，储存箱底部左右两侧分别设置有石子箱。

11、优选的，储存箱侧壁上设置有箱门。

12、本发明技术方案具有以下优点：

13、1.本发明的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，包括：无人机本体，无人机本体底端设置有支撑架，无人机本体上设置有定位器，无人机本体底端设置有土壤采集装置。定位器采用gps定位模块，无人机本体底端设置有摄像头、温度传感器和湿度传感器，无人机本体内设置有处理器，摄像头、温度传感器和湿度传感器均与处理器无线连接，处理器与用户终端无线通讯。采用无人机进行土壤采集，可以避免人工采集的不便和不准确性，并且可以快速、高效地完成土壤采集任务。同时，采用gps定位可以确定采集区域，从而提高采集的精准度。

14、2.本发明通过土壤采集装置，使得土壤会先经过钻头钻入一定深度后，进料孔才会接触到土壤，并经过负压抽吸至储存箱内，完成土壤的采集，避免了与土壤表面的树叶或杂草等杂志接触，提高土壤采集的质量。

15、3.本发明通过筛选装置，带动平移板及筛网沿着圆形轨迹平动，对落到筛网上的土壤进行筛选，同时，滑套相对于连接板沿着连接板的长度方向上往复移动，带动扫刷相对于筛网左右往复移动，将不能下落的石子扫入到平移板两端，并落入到两个到石子箱内，将土壤和石子分开，以便集中处理。

16、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

17、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，包括：无人机本体(1)，无人机本体(1)底端设置有支撑架(2)，无人机本体(1)上设置有定位器，无人机本体(1)底端设置有土壤采集装置。

2.根据权利要求1所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，定位器采用gps定位模块，无人机本体(1)底端设置有摄像头、温度传感器和湿度传感器，无人机本体(1)内设置有处理器，摄像头、温度传感器和湿度传感器均与处理器无线连接，处理器与用户终端无线通讯。

3.根据权利要求1所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，土壤采集装置包括：壳体(3)、固定管(4)、连接杆(5)、第一电机(6)和第一齿轮(7)，无人机本体(1)底端设置有壳体(3)，壳体(3)内设置有竖直方向固定管(4)，固定管(4)外壁与壳体(3)内壁通过连接杆(5)连接，固定管(4)内壁上设置有第一电机(6)，第一电机(6)输出轴与第一齿轮(7)同轴连接，固定管(4)内壁上设置有竖直方向的滑槽(8)，滑槽(8)内滑动连接有滑块(9)，滑块(9)上设置有竖直方向的齿条(10)，第一齿轮(7)与齿条(10)啮合，齿条(10)下端设置有圆盘(11)，圆盘(11)与固定管(4)内壁接触，圆盘(11)下方设置有圆柱(12)，圆盘(11)底端与圆柱(12)上端相接触，圆柱(12)外壁上设置有螺旋形凹槽(13)，固定管(4)内壁上设置有滑柱(14)，滑柱(14)与螺旋形凹槽(13)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，滑柱(14)下端与连接柱(15)一端连接，连接柱(15)穿过圆环(16)，圆环(16)与固定管(4)内壁连接，连接柱(15)上套设有弹簧(17)，弹簧(17)一端与圆环(16)接触，弹簧(17)另一端与圆柱(12)下端接触，连接柱(15)另一端与转柱(18)一端连接，转柱(18)另一端延伸至壳体(3)下方与钻头(25)连接，连接柱(15)的外壁上设置有进料孔(19)和出料孔(20)，连接柱(15)内设置有输料通道(21)，输料通道(21)一端延伸至进料孔(19)，输料通道(21)另一端延伸至出料孔(20)，固定管(4)与连接管(22)一端连通，连接管(22)另一端与储存箱(23)连通，出料孔(20)能与连接管(22)远离储存箱(23)一端连通，抽吸泵(24)的抽吸端与储存箱(23)顶端连通。

5.根据权利要求3所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，壳体(3)侧壁上设置有开口(26)，开口(26)上设置有盖板，盖板与壳体(3)通过螺钉连接。

6.根据权利要求3所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，壳体(3)外壁上设置有散热口(27)，散热口(27)上设置有防尘网(28)。

7.根据权利要求4所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，包括筛选装置，筛选装置包括：锥形漏斗(29)、平移板(30)、筛网(31)和扫刷(32)，储存箱(23)内设置有锥形漏斗(29)，锥形漏斗(29)位于连接管(22)下方，锥形漏斗(29)与储存箱(23)内壁连接，锥形漏斗(29)下方设置有平移板(30)，平移板(30)上设置有筛网(31)，筛网(31)一侧设置有扫刷(32)。

8.根据权利要求7所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，储存箱(23)外壁上设置有传动箱(33)，传动箱(33)底壁设置有第二电机(34)，第二电机(34)输出轴与第一转轴(35)一端同轴连接，第一转轴(35)另一端与第一转盘(36)底端同轴连接，第一转轴(35)上同轴设置有第二齿轮(37)，第二转轴(38)一端与传动箱(33)底壁转动连接，第二转轴(38)另一端与第二转盘(39)底端同轴连接，第二转轴(38)上同轴设置有第三齿轮(40)，第二齿轮(37)和第三齿轮(40)啮合，第一转盘(36)顶端设置有第一偏心轴(41)，第二转盘(39)顶端设置有第二偏心轴(42)，第二偏心轴(42)上转动连接有滑套(43)，连接板(44)一端与第一偏心轴(41)转动连接，连接板(44)另一端穿过滑套(43)，并与滑套(43)滑动连接，储存箱(23)外壁上设置有导向口(45)，连接板(44)与平移板(30)通过两个第一连杆(46)连接，第一连杆(46)穿过导向口(45)，第二连杆(47)一端与滑套(43)外壁连接，第二连杆(47)另一端穿过导向口(45)与扫刷(32)连接，滑套(43)位于两个第一连杆(46)之间。

9.根据权利要求8所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，储存箱(23)底部左右两侧分别设置有石子箱(48)。

10.根据权利要求8所述的一种带gps定位的智能无人机土壤采集器，其特征在于，储存箱(23)侧壁上设置有箱门。

技术总结
本发明的一种带GPS定位的智能无人机土壤采集器，包括：无人机本体，无人机本体底端设置有支撑架，无人机本体上设置有定位器，无人机本体底端设置有土壤采集装置。定位器采用GPS定位模块，无人机本体底端设置有摄像头、温度传感器和湿度传感器，无人机本体内设置有处理器，摄像头、温度传感器和湿度传感器均与处理器无线连接，处理器与用户终端无线通讯。通过摄像头、温度传感器和湿度传感器能监测采集区域的视频、温度和湿度数据，以便进行土壤成分的分析。采用无人机进行土壤采集，可以避免人工采集的不便和不准确性，并且可以快速、高效地完成土壤采集任务。同时，采用GPS定位可以确定采集区域，从而提高采集的精准度。

技术研发人员：刘孝阳,郭观林,贺银海,王娟,方婷婷,吴琼
受保护的技术使用者：生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15