[实用新型]一种基于植保无人机飞行方向的喷头位置调节装置

说明书

本实用新型公开了一种基于植保无人机飞行方向的喷头位置调节装置，包括药箱、喷施机构、用于驱动喷施机构运动以确保该喷施机构在植保无人机作业飞行时始终位于该植保无人机后方的执行装置以及控制系统，其中，所述喷施机构包括喷杆以及喷头；所述执行装置包括支撑杆、第一旋转机构以及第二旋转机构；所述控制系统包括飞行状态获取模块和计算处理模块。所述喷头位置调节装置结构简单，操作简便、安全，且可以减小旋翼下方紊流风场对雾滴飘移的影响，从而减少雾滴的飘移，进而保证了植保无人机喷施作业的效率和防治效果，具有较大的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及精准农业装备领域，尤其涉及一种基于植保无人机飞行方向的喷头位置调节装置。

背景技术

近年来，由于植保无人机喷施具有作业成本低、突击能力强、操作安全，及不受农作物长势的限制等优点，而被广泛应用在农业上，作为农业航空的重要标志之一的植保无人机航空喷施作业方式得到了迅速应用和发展。

其中，植保无人机区别于其他农用机械的显著标志为该植保无人机的旋翼，该旋翼的存在使得植保无人机在空中作业时附带有一种特殊参数——旋翼风场。研究表明，边界区域的旋翼风场处于层流状态，有序的向下旋翼风场对植保无人机航空喷施雾滴飘移有较好的抑制作用；而中间区域的旋翼风场处于紊流状态，将会增加航空喷施雾滴的飘移。因此，为减小中间区域的紊流风场对雾滴沉积分布的影响，当植保无人机完成向前飞行作业后，通过以下两种方式将雾滴从无人机飞行方向的后方喷出：一种是调转飞机机头方向，控制无人机向后飞行，这种飞行方式需改变操控手的操控习惯，对操控手的操控水平要求较高，且容易发生危险；另外一种是沿无人机机身的前后方向安装两行喷头，喷施作业时开启飞行方向后方的喷头进行喷施作业，这种方式不仅造成资源浪费，且导致系统更复杂，浪费药液等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于植保无人机飞行方向的喷头位置调节装置，所述喷头位置调节装置结构简单，操作简便、安全，且可以减小旋翼下方紊流风场对雾滴飘移的影响，从而减少雾滴的飘移，进而保证了植保无人机喷施作业的效率和防治效果，具有较大的应用前景。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于植保无人机飞行方向的喷头位置调节装置，包括设置在植保无人机上的药箱、用于将药箱中的药液喷施出去的喷施机构、用于驱动喷施机构运动以确保该喷施机构在植保无人机作业飞行时始终位于该植保无人机后方的执行装置以及控制系统，其中，

所述喷施机构包括喷杆以及设置在喷杆上的喷头，其中，所述喷头与所述药箱之间通过连接件连通；

所述执行装置包括支撑杆、设置在所述支撑杆与植保无人机之间的用于驱动所述支撑杆在竖直面上做旋转运动的第一旋转机构以及设置在所述支撑杆与所述喷杆之间的用于驱动所述喷杆绕着其轴线方向自转的第二旋转机构；

所述控制系统包括飞行状态获取模块和计算处理模块，其中，所述飞行状态获取模块用于获取当前植保无人机的飞行状态信息；所述计算处理模块用于根据所述飞行状态获取模块获取的飞行状态信息生成对执行装置相应的调控指令以控制执行装置工作。

优选的，所述支撑杆上设置有第一伸缩机构，所述第一伸缩机构用于实现对支撑杆长度的伸展与收缩动作；所述喷杆上设置有第二伸缩机构，所述第二伸缩机构用于实现对喷杆长度的伸展与收缩动作，该第二伸缩机构的数量与所述喷杆上的喷头的数量一致，且沿着所述喷杆的长度方向排列。

优选的，所述喷杆上的喷头为两个，所述两个喷头分别位于所述喷杆的两端；所述第二伸缩机构为两个，且分别位于所述喷杆的两侧。

优选的，所述第一旋转机构和第二旋转机构由电机与齿轮传动机构组成；所述第一伸缩机构和第二伸缩机构为电动推杆。