本文作者:kaifamei

太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器的制作方法

更新时间:2025-12-17 05:17:50 0条评论

太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器的制作方法



1.本发明涉及农作物巡检器技术领域,尤其涉及太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器。


背景技术:



2.农作物在不同生长阶段,所需药量及肥量不同,即使同一田地不同位置的作物,由于环境差异,其所需药量及肥量也存在差异,若无差异喷药施肥,会导致农药、化肥利用率低,喷撒效果差。药量无法针对性的作用于农作物处,给药量恒定,不利于作物生长。我国是农业大国,拥有18亿亩基本农田,农业是我国国民经济发展的基础,每年农药喷洒需耗费大批人力,因此设计一款高效、智能施肥的农作物巡检器,满足农作物病虫害防治与环保要求,实现低喷量、精喷洒、少污染、高工效,对确保农产品质量和操作人员安全及环境保护具有重要意义。
3.经检索,中国专利申请号为cn201820088166.7的专利,公开了一种为农作物喷药的多功能固定翼无人机,其结构包括固定机臂、连接板、旋转机翼、转动电机、电机基座、储药管、过滤柱、喷药喷头、支撑架、角度调节装置、无人机主体,角度调节装置包括电机、配合齿轮、齿轮、外罩壳、涡轮杆、传送带、扇形齿轮、连杆,扇形齿轮的正表面通过连杆与储药管相焊接。上述专利中的无人机存在以下不足:若单次携带的药量过多,则容易因歪斜导致药液在容器内振荡,从而导致重心不稳,影响飞行,若药量过少则工作效率较低,因此,还有待改进。


技术实现要素:



4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器。
5.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
6.太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,包括巡检无人机主体,所述巡检无人机主体的外侧安装有均匀分布的机臂,机臂一端设置有机翼;所述巡检无人机主体上设置有储药组件,巡检无人机主体底部设置有喷药组件和图像采集组件;
7.其中,所述储药组件包括:
8.第一支撑架,第一支撑架固定于巡检无人机主体顶部外壁;
9.环形架,环形架两侧安装于第一支撑架上;
10.球形药箱,球形药箱可转动的安装于环形架内壁,环形架内侧呈与球形药箱适配的环形弧面结构,球形药箱上可拆卸的安装有箱盖;
11.固定扣,固定扣固定于球形药箱底部外壁;
12.配重块,配重块可拆卸的安装于固定扣内;
13.供药管,供药管一端连接于球形药箱上,供药管另一端与喷药组件连接。
14.优选的:所述图像采集组件包括:
15.电动转台,电动转台可转动的安装于巡检无人机主体底部;
16.固定架,固定架固定于电动转台底部外壁;
17.转动支架,转动支架上安装有摄像头;
18.角度偏转电机,角度偏转电机固定于固定架一侧外壁,角度偏转电机的输出端与转动支架的轴连接。
19.进一步的:所述图像采集组件包括:
20.电动转台,电动转台可转动的安装于巡检无人机主体底部;
21.固定架,固定架固定于电动转台底部外壁;
22.转动支架,转动支架上安装有摄像头;
23.角度偏转电机,角度偏转电机固定于固定架一侧外壁,角度偏转电机的输出端与转动支架的轴连接。
24.进一步优选的:所述驱动部包括:
25.喷药电机,喷药电机通过安装座固定于巡检无人机主体底部外壁;
26.转盘,转盘通过联轴器安装于喷药电机的输出端;
27.定位件,定位件安装于转盘一侧外壁;
28.传动件,传动件一端可转动的安装于定位件外壁,传动件另一端铰接于活塞杆的一端。
29.作为本发明一种优选的:所述转盘侧壁上开设有均匀分布的定位孔,所述定位件包括定位螺柱和定位螺母,定位螺柱一端穿过定位孔后与定位螺母通过螺纹连接,且定位螺柱上设置有限位挡片,限位挡片的尺寸大于定位孔的内径;
30.所述传动件包括调节杆和调节筒,调节杆一端转动连接于定位螺柱外壁,调节杆另一端滑动连接于调节筒内壁,调节筒一侧内壁通过螺纹连接有用于固定调节杆的固定旋钮,调节筒一端铰接于活塞杆一端外壁。
31.作为本发明进一步优选的:所述调节杆一侧外壁设置有刻度线。
32.作为本发明再进一步的方案:所述喷头一端内壁设置有封隔膜,封隔膜上开设有微缝,微缝在封隔膜未形变的情况下保持密闭状态。
33.在前述方案的基础上:所述机臂上固定有防护网罩,防护网罩位于机翼外侧,此外,所述箱盖顶部设置有手柄。
34.在前述方案的基础上优选的:所述巡检无人机主体底部设置有起落组件,所述起落组件包括:
35.起落架主体,起落架主体固定于巡检无人机主体底部外壁;
36.滚轮,多个滚轮可转动的安装于起落架主体内壁。
37.本发明的有益效果为:
38.1.本发明通过设置球形药箱、环形架和配重块等结构,能够在歪斜时,利用球形药箱自身的转动,来尽可能的减少药液在球形药箱内振荡,保障了稳定性;通过设置图像采集组件,能够便于采集农作物的信息,以便于针对性的施药施肥,提升了实用性。
39.2.本发明通过设置喷药组件,能够基于驱动部带动活塞在笔形药管内往复移动,从而将由供药管流入笔形药管内的药液从喷头处输出,且由于喷头通过卡扣安装于转动支架底部,喷头的喷射方向能够与摄像头的拍摄方向保持一致,提升了可靠性。
40.3.本发明通过设置驱动部,能够基于喷药电机工作,带动转盘转动,进而在传动件和活塞杆的配合下,将圆周运动转化为往复的直线运动,从而达到驱动活塞在笔形药管内往复移动的目的,提升了实用性。
41.4.本发明通过设置调节杆、调节筒、定位孔等结构,能够根据需求,将定位件安装于不同的定位孔处,从而改变转动半径,调节调节杆伸出于调节筒内的长度,从而改变传动部的整体有效长度,以便于调节传动效果和适应更改后的转动半径;调节后活塞的移动距离发生改变,进而达到调节单次药液输出量的目的,提升了实用性。
42.5.本发明通过设置封隔膜,且微缝在封隔膜未形变的情况下保持密闭状态,能够避免药液自主流出,当活塞挤压药液时,基于压力的作用下,使得封隔膜形变,微缝扩张,使得药液得以喷出,提升了实用性。
附图说明
43.图1为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器的结构示意图;
44.图2为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器底部的结构示意图;
45.图3为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器喷药组件、图像采集组件的结构示意图;
46.图4为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器喷药组件剖视的结构示意图;
47.图5为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器转盘、定位螺母、定位螺柱、调节杆拆分的结构示意图;
48.图6为本发明提出的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器球形药箱、环形架的结构示意图。
49.图中:1巡检无人机主体、2喷药电机、3转盘、4起落架主体、5第一支撑架、6机臂、7防护网罩、8机翼、9球形药箱、10环形架、11滚轮、12摄像头、13角度偏转电机、14固定架、15电动转台、16供药管、17安装座、18定位孔、19调节筒、20活塞杆、21第二支撑架、22笔形药管、23喷管、24卡扣、25喷头、26调节杆、27活塞、28封隔膜、29定位螺母、30刻度线、31固定旋钮、32定位螺柱、33配重块、34固定扣、35手柄、36箱盖。
具体实施方式
50.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
51.下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。
52.在本专利的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。
53.在本专利的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相
连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
54.实施例1:
55.太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,如图1-6所示,包括巡检无人机主体1,所述巡检无人机主体1的外侧安装有均匀分布的机臂6,机臂6一端设置有机翼8;所述巡检无人机主体1上设置有储药组件,巡检无人机主体1底部设置有喷药组件和图像采集组件;
56.其中,所述储药组件包括:
57.第一支撑架5,第一支撑架5通过螺丝固定于巡检无人机主体1顶部外壁;
58.环形架10,环形架10两侧安装于第一支撑架5上;
59.球形药箱9,球形药箱9可转动的安装于环形架10内壁,环形架10内侧呈与球形药箱9适配的环形弧面结构,球形药箱9上可拆卸的安装有箱盖36;
60.固定扣34,固定扣34通过螺丝固定于球形药箱9底部外壁;
61.配重块33,配重块33可拆卸的安装于固定扣34内;
62.供药管16,供药管16一端连接于球形药箱9上,供药管16另一端与喷药组件连接;
63.通过设置球形药箱9、环形架10和配重块33等结构,能够在歪斜时,利用球形药箱9自身的转动,来尽可能的减少药液在球形药箱9内振荡,保障了稳定性。
64.为了便于采集分析农作物参数信息;如图3所示,所述图像采集组件包括:
65.电动转台15,电动转台15可转动的安装于巡检无人机主体1底部;
66.固定架14,固定架14通过螺丝固定于电动转台15底部外壁;
67.转动支架,转动支架上安装有摄像头12;
68.角度偏转电机13,角度偏转电机13通过螺丝固定于固定架14一侧外壁,角度偏转电机13的输出端与转动支架的轴连接;
69.通过设置图像采集组件,能够便于采集农作物的信息,以便于针对性的施药施肥,提升了实用性。
70.为了便于喷药;如图3所示,所述喷药组件包括:
71.第二支撑架21,第二支撑架21通过螺丝固定于巡检无人机主体1底部外壁;
72.笔形药管22,笔形药管22安装于第二支撑架21内壁,供药管16一端导通连接于笔形药管22内部;
73.活塞27,活塞27活动安装于笔形药管22内壁,活塞27一端固定有活塞杆20;
74.喷管23,喷管23一端固定于笔形药管22一端外壁,喷管23另一端固定有喷头25,喷头25通过卡扣24固定于转动支架底部;
75.驱动部,驱动部安装于巡检无人机主体1底部,用于驱动活塞27在笔形药管22内往复移动;
76.通过设置喷药组件,能够基于驱动部带动活塞27在笔形药管22内往复移动,从而将由供药管16流入笔形药管22内的药液从喷头25处输出,且由于喷头25通过卡扣24安装于转动支架底部,喷头25的喷射方向能够与摄像头12的拍摄方向保持一致,提升了可靠性。
77.为了便于驱动活塞27在笔形药管22内往复移动;如图3-5所示,所述驱动部包括:
78.喷药电机2,喷药电机2通过安装座17固定于巡检无人机主体1底部外壁;
79.转盘3,转盘3通过联轴器安装于喷药电机2的输出端;
80.定位件,定位件安装于转盘3一侧外壁;
81.传动件,传动件一端可转动的安装于定位件外壁,传动件另一端铰接于活塞杆20的一端;
82.通过设置驱动部,能够基于喷药电机2工作,带动转盘3转动,进而在传动件和活塞杆20的配合下,将圆周运动转化为往复的直线运动,从而达到驱动活塞27在笔形药管22内往复移动的目的,提升了实用性。
83.为了便于调节单次喷药量;如图3-5所示,所述转盘3侧壁上开设有均匀分布的定位孔18,所述定位件包括定位螺柱32和定位螺母29,定位螺柱32一端穿过定位孔18后与定位螺母29通过螺纹连接,且定位螺柱32上一体式设置有限位挡片,限位挡片的尺寸大于定位孔18的内径;
84.所述传动件包括调节杆26和调节筒19,调节杆26一端转动连接于定位螺柱32外壁,调节杆26另一端滑动连接于调节筒19内壁,调节筒19一侧内壁通过螺纹连接有用于固定调节杆26的固定旋钮31,调节筒19一端铰接于活塞杆20一端外壁;
85.通过设置调节杆26、调节筒19、定位孔18等结构,能够根据需求,将定位件安装于不同的定位孔18处,从而改变转动半径,调节调节杆26伸出于调节筒19内的长度,从而改变传动部的整体有效长度,以便于调节传动效果和适应更改后的转动半径;调节后活塞27的移动距离发生改变,进而达到调节单次药液输出量的目的,提升了实用性。
86.为了便于精细的调节;如图5所示,所述调节杆26一侧外壁设置有刻度线30;
87.通过设置刻度线30,便于判断调节杆26的调节量,提升了实用性。
88.为了避免药液从喷头25自主流出;如图4所示,所述喷头25一端内壁设置有封隔膜28,封隔膜28上开设有微缝,微缝在封隔膜28未形变的情况下保持密闭状态;
89.通过设置封隔膜28,且微缝在封隔膜28未形变的情况下保持密闭状态,能够避免药液自主流出,当活塞27挤压药液时,基于压力的作用下,使得封隔膜28形变,微缝扩张,使得药液得以喷出,提升了实用性。
90.为了提升防干扰效果;如图1、图6所示,所述机臂6上通过螺丝固定有防护网罩7,防护网罩7位于机翼8外侧,此外,所述箱盖36顶部设置有手柄35;
91.通过设置防护网罩7,能够避免机翼8与农作物之间剐蹭,提升了可靠性。
92.本实施例在使用时,机翼8转动,带动巡检无人机主体1进行巡检,通过摄像头12采集农作物信息,带需要喷药时,基于驱动部带动活塞27在笔形药管22内往复移动,药液基于重力从供药管16流入笔形药管22内,活塞27能够将药液从笔形药管22向喷头25处推送,由喷头25输出;由于喷头25通过卡扣24安装于转动支架底部,喷头25的喷射方向能够与摄像头12的拍摄方向保持一致。
93.实施例2:
94.太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,如图1所示,为了便于装置的起落;本实施例在实施例1的基础上作出以下改进:所述巡检无人机主体1底部设置有起落组件,所述起落组件包括:
95.起落架主体4,起落架主体4通过螺丝固定于巡检无人机主体1底部外壁;
96.滚轮11,多个滚轮11可转动的安装于起落架主体4内壁;
97.通过设置起落架主体4、滚轮11,便于装置的起落,提升了实用性。
98.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,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,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,包括巡检无人机主体(1),所述巡检无人机主体(1)的外侧安装有均匀分布的机臂(6),机臂(6)一端设置有机翼(8);所述巡检无人机主体(1)上设置有储药组件,巡检无人机主体(1)底部设置有喷药组件和图像采集组件;其中,所述储药组件包括:第一支撑架(5),第一支撑架(5)固定于巡检无人机主体(1)顶部外壁;环形架(10),环形架(10)两侧安装于第一支撑架(5)上;球形药箱(9),球形药箱(9)可转动的安装于环形架(10)内壁,环形架(10)内侧呈与球形药箱(9)适配的环形弧面结构,球形药箱(9)上可拆卸的安装有箱盖(36);固定扣(34),固定扣(34)固定于球形药箱(9)底部外壁;配重块(33),配重块(33)可拆卸的安装于固定扣(34)内;供药管(16),供药管(16)一端连接于球形药箱(9)上,供药管(16)另一端与喷药组件连接。2.根据权利要求1所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述图像采集组件包括:电动转台(15),电动转台(15)可转动的安装于巡检无人机主体(1)底部;固定架(14),固定架(14)固定于电动转台(15)底部外壁;转动支架,转动支架上安装有摄像头(12);角度偏转电机(13),角度偏转电机(13)固定于固定架(14)一侧外壁,角度偏转电机(13)的输出端与转动支架的轴连接。3.根据权利要求2所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述喷药组件包括:第二支撑架(21),第二支撑架(21)固定于巡检无人机主体(1)底部外壁;笔形药管(22),笔形药管(22)安装于第二支撑架(21)内壁,供药管(16)一端导通连接于笔形药管(22)内部;活塞(27),活塞(27)活动安装于笔形药管(22)内壁,活塞(27)一端固定有活塞杆(20);喷管(23),喷管(23)一端固定于笔形药管(22)一端外壁,喷管(23)另一端固定有喷头(25),喷头(25)通过卡扣(24)固定于转动支架底部;驱动部,驱动部安装于巡检无人机主体(1)底部,用于驱动活塞(27)在笔形药管(22)内往复移动。4.根据权利要求3所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述驱动部包括:喷药电机(2),喷药电机(2)通过安装座(17)固定于巡检无人机主体(1)底部外壁;转盘(3),转盘(3)通过联轴器安装于喷药电机(2)的输出端;定位件,定位件安装于转盘(3)一侧外壁;传动件,传动件一端可转动的安装于定位件外壁,传动件另一端铰接于活塞杆(20)的一端。5.根据权利要求4所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述转盘(3)侧壁上开设有均匀分布的定位孔(18),所述定位件包括定位螺柱(32)和定位螺母
(29),定位螺柱(32)一端穿过定位孔(18)后与定位螺母(29)通过螺纹连接,且定位螺柱(32)上设置有限位挡片,限位挡片的尺寸大于定位孔(18)的内径;所述传动件包括调节杆(26)和调节筒(19),调节杆(26)一端转动连接于定位螺柱(32)外壁,调节杆(26)另一端滑动连接于调节筒(19)内壁,调节筒(19)一侧内壁通过螺纹连接有用于固定调节杆(26)的固定旋钮(31),调节筒(19)一端铰接于活塞杆(20)一端外壁。6.根据权利要求5所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述调节杆(26)一侧外壁设置有刻度线(30)。7.根据权利要求6所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述喷头(25)一端内壁设置有封隔膜(28),封隔膜(28)上开设有微缝,微缝在封隔膜(28)未形变的情况下保持密闭状态。8.根据权利要求7所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述机臂(6)上固定有防护网罩(7),防护网罩(7)位于机翼(8)外侧,此外,所述箱盖(36)顶部设置有手柄(35)。9.根据权利要求8所述的太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,其特征在于,所述巡检无人机主体(1)底部设置有起落组件,所述起落组件包括:起落架主体(4),起落架主体(4)固定于巡检无人机主体(1)底部外壁;滚轮(11),多个滚轮(11)可转动的安装于起落架主体(4)内壁。

技术总结


本发明公开了太赫兹高光谱遥感农作物生理参数巡检器,涉及农作物巡检器技术领域;为了便于更好的进行施药;具体包括巡检无人机主体,所述巡检无人机主体的外侧安装有均匀分布的机臂,机臂一端设置有机翼;所述巡检无人机主体上设置有储药组件,巡检无人机主体底部设置有喷药组件和图像采集组件;其中,所述储药组件包括:第一支撑架,第一支撑架固定于巡检无人机主体顶部外壁。本发明通过设置球形药箱、环形架和配重块等结构,能够在歪斜时,利用球形药箱自身的转动,来尽可能的减少药液在球形药箱内振荡,保障了稳定性;通过设置图像采集组件,能够便于采集农作物的信息,以便于针对性的施药施肥,提升了实用性。提升了实用性。提升了实用性。


技术研发人员:

鲁兵 鲁红君 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:

2022.07.08

技术公布日:

2022/9/23


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-22167-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2022-12-07 18:01:04

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