[发明专利]一种水田平衡起降无人机及定点除草回收作业方法

说明书

本发明公开一种水田平衡起降无人机及定点除草回收作业方法，该无人机包括无人机本体、自适应脚架装置、除草装置以及杂草存放装置；所述无人机本体上设有用于对水田间杂草进行识别的视觉传感器；所述自适应脚架装置包括多个连接在无人机本体上的脚架；所述除草装置包括除草爪和用于驱动除草爪进行移动的除草移动机构，所述除草移动机构连接在无人机本体的底部；所述除草爪包括多个爪齿和用于驱动爪齿相互靠拢或远离的开合驱动机构；所述杂草存放装置包括杂草收纳斗和用于驱动杂草收纳斗在装载状态与非装载状态之间切换的存放驱动机构。本发明采用点对点式除草作业，有效节省了人力资源，提高作业效率以及降低药害副作用。

技术领域

本发明涉及除草无人机及除草方法，具体涉及一种水田平衡起降无人机及定点除草回收作业方法。

背景技术

如今农业自动化机械化水平逐步提升，农用无人机正作为一种新型的现代化航空施药工具进入大众视野。在除草方面，现有除草方式主要包括两种：人工除草和无人机喷雾施药；其中，无人机施药除草主要通过无人机装载喷雾施药装置对一大片区域无差别的进行除草剂施药，但采用该方式除草存在一定局限性：第一，即使使用优质的飞防除草剂，在其浓度相对普通除草剂浓度为15倍的高浓度作业情况下，小剂量的挥发漂移也可能对作物产生无法挽回的药害；第二，由于除草剂本身的化学特性，无人机喷雾施药对抗性和恶性杂草种群毫无办法；第三，无人机喷雾施药除草只能对一大片区域无差别的进行除草剂施药，实际情况杂草在水田间分布呈散点式，对整个区域无差别施药无疑是种资源浪费行为。

由此可知，现有技术中的无人机施药除草虽然能够达到除草的目的，但是存在浪费人力资源、作业效率低以及药害副作用大的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种水田平衡起降无人机，该无人机针对田间杂草的散点式分布的特点，采用点对点式除草作业，有效节省了人力资源，提高作业效率以及降低药害副作用。

本发明的另一个目的在于提供一种定点除草回收作业方法，

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种水田平衡起降无人机，包括无人机本体、自适应脚架装置、除草装置以及杂草存放装置；

所述无人机本体上设有用于对水田间杂草进行识别的视觉传感器；

所述自适应脚架装置包括多个连接在无人机本体上的脚架；

所述除草装置包括除草爪和用于驱动除草爪进行移动的除草移动机构，所述除草移动机构连接在无人机本体的底部；所述除草爪包括多个爪齿和用于驱动爪齿相互靠拢或远离的开合驱动机构；

所述杂草存放装置包括杂草收纳斗和用于驱动杂草收纳斗在装载状态与非装载状态之间切换的存放驱动机构。

本发明的一个优选方案，其中，所述脚架包括固定架和活动架，所述固定架的一端通过安装架固定连接在无人机本体上，另一端通过关节旋转电机与活动架转动连接；

所述活动架远离固定架的一端连接有支撑座。

优选地，所述自适应脚架装置还包括压力传感器，所述压力传感器设置在支撑座的底部。通过上述结构，在降落时，搭载在无人机本体上的处理器获取脚架上的压力传感器的数据和无人机本体中的无人机陀螺仪传感器的数据，根据降落时水田泥面对脚架的作用力和停稳后计算的姿态角调整脚架角度，以保持无人机在水田间的平衡。

本发明的一个优选方案，其中，所述除草移动机构包括横向驱动机构、竖向驱动机构以及顶部旋转机构，所述竖向驱动机构设置在横向驱动机构上。

优选地，所述横向驱动机构包括横向导向架、横向驱动电机和横向传动组件，所述横向导向架固定连接在安装架上的下方；所述安装架固定连接在无人机本体上；