[发明专利]一种小型摘果无人机及其工作方法

说明书

本发明涉及一种小型摘果无人机及其工作方法，属于农业机械领域。本发明包括无人机系统、夹持机构、剪切机构、遥控器系统。本发明主要应用于水果或坚果的采摘环节，由操作人员通过遥控器操控无人机飞向目标果子，并以锂电池为能源完成无线信号传达的指令，从而夹紧果子并锯断果柄，完成以常用手段不易摘得的果子的收获过程。本发明体积小巧，操作方便，夹持、剪切同步实现，夹持紧度可调节，安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种小型摘果无人机及其工作方法，属于农业机械领域。

背景技术

无人机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，与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对工作环境要求低等优点，在农业上的应用也已非常常见。水果、坚果的生长位置各异，免不了会有很多果子长在常用采摘方法不易触及的地方，如若这一问题得到有效解决，那将会为农户增加可观的经济效益，而借助无人机这一平台实现的精确采摘便是一种极佳的解决方案。

现有的采摘机器种类较多，但有很多机器作业距离受限，例如CN206821324U号实用新型专利公开的“一种便于拆卸式摘果器”，虽然结构简单，易拆卸，但是无法有效摘取位置过高的果子，而且夹持部位较重，人工举起较为费力。CN206963376U号实用新型专利公开的“一种摘果装置”，虽然重量轻，但是剪切、收获并非同步进行，易导致剪切后果子直接掉落地面而摔坏，而且外挂线套容易缠在树上，不便于实际应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种小型摘果无人机及其工作方法，由操作人员通过遥控器操控无人机飞向目标果子，并以锂电池为能源完成无线信号传达的指令，从而夹紧果子并锯断果柄，完成以常用手段不易摘得的果子的收获过程。本发明体积小巧，操作方便，夹持、剪切同步实现，夹持紧度可调节，安全可靠，且该装置严格履行农业机械的设计要求，可以解决因以上专利不足带来的问题。

本发明采用的技术方案是：一种小型摘果无人机，包括无人机系统、夹持机构、剪切机构、遥控器系统；

所述无人机系统包括螺旋桨1、连接器2、小型无人机机身3、底座4、搭载相机的无线信号控制器5、摄像头6和内含轴承的传动机构外壳7，所述螺旋桨1通过连接器2与小型无人机机身3连接，所述小型无人机机身3和搭载相机的无线信号控制器5均固定在底座4上，所述摄像头6和内含轴承的传动机构外壳7均固定在搭载相机的无线信号控制器5上；

所述夹持机构包括下夹持手8、上夹持手9、无线信号电动马达11、马达带齿轮12、蜗杆轴13、蜗杆14、控制下夹持手的蜗轮15、控制下夹持手的轴16、控制下夹持手的齿轮17、控制上夹持手的齿轮18和控制上夹持手的轴19，所述无线信号电动马达11安装在搭载相机的无线信号控制器5内，所述马达带齿轮12连接在无线信号电动马达11上，所述马达带齿轮12和蜗杆14上均设有螺丝孔，均通过紧定螺钉固定在蜗杆轴13上，所述蜗杆轴13穿过马达带齿轮12和蜗杆14各自的内孔，所述蜗杆轴13通过过盈配合固定在内含轴承的传动机构外壳7带有的轴承内，所述蜗杆14与控制下夹持手的蜗轮15啮合，所述下夹持手8、控制下夹持手的蜗轮15和控制下夹持手的齿轮17上均设有螺丝孔，均通过紧定螺钉固定在控制下夹持手的轴16上，所述控制下夹持手的轴16穿过下夹持手8、控制下夹持手的蜗轮15和控制下夹持手的齿轮17各自的内孔，所述控制下夹持手的轴16通过过盈配合固定在内含轴承的传动机构外壳7带有的轴承和立式轴承座内，所述控制下夹持手的齿轮17与控制上夹持手的齿轮18啮合，所述上夹持手9和控制上夹持手的齿轮18上均设有螺丝孔，均通过紧定螺钉固定在控制上夹持手的轴19上，所述控制上夹持手的轴19穿过上夹持手9和控制上夹持手的齿轮18各自的内孔，所述控制上夹持手的轴19通过过盈配合固定在内含轴承的传动机构外壳7带有的轴承和立式轴承座内，所述下夹持手8和上夹持手9位置错开；