[发明专利]一种带矢量控制的可折叠四轴八桨植保无人机

说明书

本发明提供了一种带矢量控制的可折叠四轴八桨植保无人机，其包括无人机本体和无人机本体上设有若干矢量控制装置，矢量控制装置包括矢量控制臂，矢量控制臂的一端通过矢量转动机构连接有俯仰控制杆，俯仰控制杆两端分别设有矢量螺旋桨和喷头，矢量转动机构用于驱动俯仰控制杆在相互垂直的X和/或Y平面内转动。解决了现有植保无人机的喷头不能多角度喷出药雾的问题。可使药雾按照需要从多个角度喷洒至作物上，即使地势复杂，均可以完成植保作业，保证作业效果。

技术领域

本发明涉及植保无人机领域，特别是涉及一种带矢量控制的可折叠四轴八桨植保无人机。

背景技术

近年来，无人机技术不断发展和完善，在商业和军事领域都得到了广泛的应用，其中一种为植保无人机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，已经逐渐运用于农业、种植业、园林环保等领域。

而目前的无人机用于植保作业时，针对大型树木，无人机的喷头多垂直向下或水平方向，或成特殊固定角度，无法转动，仅能利用螺旋桨下洗气流对无人机下方植被进行药物喷洒。无论无人机是水平定高飞行，还是绕树木飞行，植保时树木下方均存在喷洒盲区。对于山地或者坡地，工况更为复杂。为了精确的进行植保作业，解决大型树木的喷洒盲区问题，且无人机在前飞过程的时候螺旋桨气流处于后下方状态，无法对复杂地形上的待作物及大型树木进行很好的植保作业。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种带矢量控制的可折叠四轴八桨植保无人机，解决了现有植保无人机的喷头不能多角度喷出药雾以及药雾无法实现三维矢量控制的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种带矢量控制的可折叠四轴八桨植保无人机，其包括无人机本体和无人机本体上设有若干矢量控制装置，矢量控制装置包括矢量控制臂，矢量控制臂的一端通过矢量转动机构连接有俯仰控制杆，俯仰控制杆两端分别设有矢量螺旋桨和喷头，矢量转动机构用于驱动俯仰控制杆在相互垂直的X和/或Y平面内转动。

进一步地，矢量转动机构包括与矢量控制臂转动连接的左右旋转杆，左右旋转杆的一端与俯仰控制杆转动连接，左右旋转杆的另一端与左右控制电机的输出端连接，俯仰控制杆与俯仰控制电机的输出端连接。

进一步地，左右旋转杆与俯仰控制杆的中部转动连接。

进一步地，矢量螺旋桨与矢量电机的输出端连接，且矢量电机与俯仰控制杆连接。

进一步地，无人机本体包括四根用于安装螺旋桨的机臂，机臂远离无人机本体的无人机骨架的一端对称设有两片螺旋桨，矢量控制臂远离俯仰控制杆的一端与无人机骨架连接。

进一步地，两片螺旋桨分别与转动电机的两输出端连接，且转动电机与机臂连接，转动电机设有用于控制其转动的电调装置。

进一步地，每根机臂下方设有一个矢量控制装置。

进一步地，机臂通过机臂折叠结构与无人机骨架连接。

进一步地，无人机骨架上设有药箱、强电电池、定位装置、弱电电池、飞控装置和数据传输装置，飞控装置与弱电电池连接，药箱通过药管与喷头连接。强电电池用于与转动电机、俯仰控制电机、左右控制电机和矢量电机连接。

本发明的有益效果为：

本方案的无人机本体上设有若干矢量控制装置，可以根据需求确定矢量控制装置的数量；矢量控制臂通过矢量转动机构与俯仰控制杆连接，通过矢量转动机构，喷头可实现俯仰、左右运动，同时矢量螺旋桨产生一个矢量螺旋流场，同时喷头矢量控制螺旋桨气流与喷头同轴，确保喷头喷射药物处于螺旋桨下方气流与后方矢量控制气流进行矢量控制，使药雾始终位于矢量螺旋流场内，结合无人机螺旋桨产生的下流场，可使药雾按照需要从多个角度喷洒至作物上，可有效解决大型树木下方喷洒盲区问题，即使地势复杂，均可以完成植保作业，保证作业效果。

附图说明