CN116080906A - 一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 - Google Patents
一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116080906A CN116080906A CN202211701935.3A CN202211701935A CN116080906A CN 116080906 A CN116080906 A CN 116080906A CN 202211701935 A CN202211701935 A CN 202211701935A CN 116080906 A CN116080906 A CN 116080906A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- normal distribution
- sliding
- unmanned aerial
- aerial vehicle
- broadcasting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 139
- 238000009331 sowing Methods 0.000 title description 21
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 77
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 68
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 41
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 8
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010063385 Intellectualisation Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
- B64D1/16—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Abstract
本发明公开一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,包括无人机以及撒播装置;该撒播装置包括物料箱以及撒播机构;所述撒播机构包括正态分布调节模块以及输料模块;所述正态分布调节模块包括壳体、锥形内腔以及多组正态分布调节机构,每组所述正态分布调节机构均包括滑动块、设置在两个滑动块之间的调节杆以及设置在其中一个滑动块上的驱动件;每组正态分布调节机构中的调节杆的数量由上到下逐渐递增;所述输料模块包括设置在所述壳体下端的多个出料管以及吹送机构。该物料精准变量撒播无人机不仅能够实现无人化、智能化以及高效化撒播作业,而且还能调节下落到每个出料管的物料量的不同,从而达到精准变量撒播,撒播的灵活性更高。
Description
技术领域
本发明涉及农用无人机技术领域,具体涉及一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机。
背景技术
在国土面积得不到充分利用的情况下,依然存在大量丘陵地带区域得不到有效利用,在南方地区,存在泥沼和浅滩等大量未得到利用的土地,而正常机械并不能很好的深入,进行作业。目前,主要的播种和施肥方式主要采用人力撒播以及机械撒播。人力撒播方式具有效率低、劳动力大、经济效益低、撒播均匀性差的缺陷。机械撒播方式包括手持式机械撒播和行走式机械撒播。手持式机械撒播对提高工作效率的水平非常有限;行走式机械撒播在丘陵地带、泥沼、浅滩等地方存在下田困难,行进速度低下等问题,且容易损坏农田和自身机器遭遇损坏。
无人机具有全自动自主化、智能化,可以极大的降低人力劳动,提高经济效益。因此,为了解决上述人力撒播以及机械撒播存在的诸多问题,人们开始采用无人机进行播种和施肥。现有的撒播无人机,例如,授权公告号为CN208993929U的实用新型专利公开了一种物料撒播装置和无人机,包括取料器、接料器、送料器和控制器;取料器包括壳体和取料轮,接料器包括多个接料管;送料器包括多个送料管,并且接料管与送料管一一对应相连通以形成多个独立的接料和送料通道;在撒播时,取料轮旋转,将物料传送至每个接料管中,然后通过送料通道排出物料,实现撒播。但是,上述装置还存在以下不足:
上述装置在撒播的过程中,物料会均匀下落到每个接料管中,无法调节每个接料管下落不同物料量,撒播灵活性低,无法实现精准变量撒播。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的问题,提供一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,该物料精准变量撒播无人机不仅能够实现无人化、智能化以及高效化撒播作业,而且还能调节下落到每个出料管的物料量的不同,从而达到精准变量撒播,撒播的灵活性更高。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,包括无人机以及撒播装置;所述撒播装置挂载在所述无人机上;该撒播装置包括物料箱以及撒播机构;所述撒播机构包括正态分布调节模块以及设置在所述正态分布调节模块下端的输料模块;其中,
所述正态分布调节模块包括壳体、设置在所述壳体上的锥形内腔以及设置在所述锥形内腔上的多组正态分布调节机构,所述多组正态分布调节机构沿着竖直方向均匀排列,每组所述正态分布调节机构均包括水平滑动设置在所述壳体前后两端的滑动块、设置在两个滑动块之间的调节杆以及设置在其中一个滑动块上的驱动件;所述调节杆的一端与其中一个滑动块连接,另一端穿过所述锥形内腔后与另一个滑动块连接;其中,每组所述正态分布调节机构上的调节杆的数量均不相同,每组正态分布调节机构中的调节杆的数量由上到下逐渐递增;所述壳体的上端设有进料口,所述进料口的上端与所述物料箱的出料口连通,所述进料口的下端与所述锥形内腔连通;
所述输料模块包括设置在所述壳体下端的多个出料管以及用于对每个出料管中的物料进行吹送的吹送机构,所述出料管的上端与所述锥形内腔的下端连通。
上述基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机的工作原理是:
无人机搭载有机载电源,工作时,机载电源输电至无人机旋翼、吹送机构;无人机收到指令后,飞向指定作业区域,根据作业区域不同位置所需要的不同物料(肥料、固体颗粒药粒或者种子颗粒)的物料量,通过正态分布调节模块调节每个出料管的不同出料量,吹送机构向出料管中吹风,物料在风力的作用下,加速下落,更加精准的下落到指定的行播中,减少物料下落的偏移和离散,更好的针对不同区域的需要的物料量的不同进行撒播,减低例如农药带来的危害,减少成本的浪费。具体过程为:无人机飞行到指定区域后,无人机控制命令传输到物料箱中的拨料器,控制拨料器的转速进而调节下落到锥形内腔上的物料的数量,下落的物料从壳体上的进料口进入,物料下落过程中,在调节杆的影响下,改变下落轨迹,进而在通过最下端一组正态分布调节机构后,落入每个出料管上的物料量不同;控制***通过控制驱动件运动,带动滑动块在壳体上运动,从而使得调节杆分别在不同的位置,改变了每组正态分布调节机构的调节杆的位置,或者在无人机起飞前,通过手动推动驱动件运动,改变每组正态分布调节机构的调节杆的位置;通过调节杆在锥形内腔中的位置不同影响物料最后到每个出料管的量不同;在无人机起飞的时候吹送机构就已经开始运作,产生的风力吹入出料管中,在物料达到出料管时,物料进一步在风力的加速度下飞出出料管,走向指定的行播,实现精准变量行播;待指定作业区域作业完成后,无人机在飞控***的指令下返航,无人机返航至地头,然后进行物料补充和机载电源的更换,更换完成后继续进行相应区域作业,重复以上工作,直至作业区域全部撒播完成。
本发明的一个优选方案,其中,所述吹送机构包括设置在所述壳体下端的机箱、设置在所述机箱内部的风机以及设置在所述机箱与所述出料管之间的多个吹风通道;其中,所述吹风通道与所述出料管一一对应;该吹风通道的一端与所述机箱的内部连通,另一端与所述出料管连通。通过设置上述结构,在撒播时,风机工作,在机箱内产生高速气流,然后通过吹风通道输送,进入出料管中,气流在出料管中对物料进行扰动并向下吹送,使得物料进一步在气流的加速下飞出出料管,走向指定的行播,实现精准变量行播。
优选地,每个所述吹风通道均包括主通道以及多个支通道,所述主通道的一端与所述机箱的内部连通,所述主通道的另一端与所述多个支通道的一端连通;所述多个支通道的另一端与所述出料管连通。上述结构中,通过设置多个支通道,便于对出料管中的物料进行充分扰动并加速吹送,提高撒播的均匀性。
优选地,所述支通道倾斜向下设置。采用上述结构,会使得从支通道出来的气流会产生一个倾斜向下的加速度,气流在进入出料管时,会将到达出料管的物料沿着出料管进行向下吹送,物料在风力的加速下,加速飞出出料管,走向指定的行播,减少无人机旋翼风场和外界气流风场的影响,从而实现更加精准的行播。
优选地,所述壳体的下端设有固定套,所述固定套内置有收拢组件,所述收拢组件上设有多个收拢槽以及设置在每个收拢槽下端且用于连接所述出料管的连接孔;所述收拢槽的数量与所述出料管的数量相同,所述收拢槽的上端与所述锥形内腔的下端连通;所述收拢槽的下端与所述连接孔的上端连通,所述连接孔的下端与所述出料管的上端连通。通过设置上述结构,收拢组件一方面可以安装出料管,便于出料管的固定,另一方面,收拢组件上的收拢槽可以更好地引导锥形内腔中的物料落入到收拢槽中,然后进入连接孔,最后排入到出料管中。
进一步地,所述收拢槽的内径沿着竖直向下的方向逐渐减少,其目的在于,起到更好的引导和聚拢物料的效果。
优选地,所述机箱安装在所述固定套的侧面,该机箱的下端设有导气件,所述导气件延伸至收拢组件的下端,所述出料管穿过所述导气件,所述吹风通道设置在所述导气件上。通过设置上述结构,使得结构变得更加紧凑,且能够缩短吹气的距离,提高了吹风效果,另外,导气件还能对出料管起到固定的作用。
优选地,所述正态分布调节机构还包括滑动安装件,所述滑动块通过滑动安装件安装在所述壳体上,所述滑动安装件上设有沿着水平方向延伸的滑动槽,所述滑动槽与所述滑动块滑动配合连接。通过设置上述结构,便于所述滑动块的安装,滑动槽可以对滑动块起到稳定的导向作用。
优选地,所述滑动安装件包括第一安装板以及设置在第一安装板上的第二安装板;所述第一安装板与第二安装板上均设有滑槽,两个所述滑槽连通构成上述滑动槽;所述壳体的前后两端均设有用于固定所述滑动安装件的盖板。上述结构中,通过设置第一安装板与第二安装板,便于滑动块安装在滑动槽上,同时也便于对滑动块的拆卸,通过设置两个盖板,可以对滑动安装件在前后方向上进行限位,防止了滑动安装件移动,从而方便了所有的滑动安装件的安装与固定。
优选地,所述滑动块在所述滑动槽上具有三个调节档位,三个调节档位分别为左档位、中档位以及右档位;当滑动块移动至滑槽的最左端时,处于左档位;当滑动块移动至滑槽的中间位置时,处于中档位;当滑动块移动至滑槽的最右端时,处于右档位。通过设置左、中、右三个档位,进而影响调节杆在锥形内腔里的位置,改变物料下落的概率,使得下落到每个出料管的量不同,形成的正态分布模型的样子也是不同。
优先地,所述滑动块上设有用于安装所述调节杆的安装孔;所述驱动件的一端设有滑钮,另一端设有固定端;所述固定端与所述安装孔连接;所述盖板上设有用于避让所述滑钮的避让槽。采用上述结构,通过设置安装孔,一方面可以将调节杆安装在前后两个滑动块上,另一方面可以将驱动件安装在滑动块上;通过设置滑钮,方便了人工调节滑动块的位置,从而改变调节杆的位置,通过设置避让槽,方便了滑钮的调节,同时,使得盖板对驱动件进行限位,防止了驱动件在前后方向发生移动,起到了对驱动件的固定的作用,通过设置两个盖板,无需设置螺丝,即可实现了滑动安装件、调节杆、驱动件的限位与固定。
进一步地,所述出料管的数量为4~8个,其目的在于,可实现精准行播,控制每个行的播量不同。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
1、本发明中的基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,设置了多组正态分布调节机构,在每组正态分布调节机构中,通过驱动件调节滑动块的位置,从而改变了调节杆的位置;物料下落过程中,在调节杆的影响下,改变物料下落概率,进而改变下落轨迹,使得落入到每个出料管上的物料量不同,从而达到精准变量撒播,撒播的灵活性更高。
2、本发明中的基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,通过设置多个出料管,根据作业区域不同位置所需要的不同物料(肥料、固体颗粒药粒或者种子颗粒)的物料量,通过正态分布调节模块调节每个出料管的不同出料量,可以实现精准行播,控制每个行的播量不同。
3、本发明中的基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,通过吹送机构向出料管中吹风,物料在风力的作用下,加速下落,更加精准的下落到指定的行播中,减少物料下落的偏移和离散,更好的针对不同区域的需要的物料量的不同进行撒播,减低例如农药带来的危害,减少成本的浪费。
4、本发明中的基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,撒播装置挂载在无人机上,能够实现无人化、智能化以及高效化撒播作业。
附图说明
图1为本发明中的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机的其中一种具体实施方式的结构示意图。
图2-图5为本发明中的撒播机构的结构示意图,其中,图2-图3为不同视角方向的立体图,图4为右视图,图5为主视图。
图6为图4中沿着A-A方向的剖视图。
图7为图5中沿着B-B方向的剖视图。
图8为本发明中的正态分布调节模块的立体结构示意图。
图9为本发明中的正态分布调节模块省去盖板后的立体结构示意图。
图10为本发明中的壳体的立体结构示意图。
图11-图12为本发明中的其中一组正态分布调节机构的不同视角方向的立体图。
图13为本发明中的部分滑动安装件与滑动块配合连接的立体结构示意图。
图14为本发明中的滑动块的立体结构示意图。
图15为本发明中的驱动件的立体结构示意图。
图16为本发明中的输料模块的立体结构示意图。
图17为本发明中的输料模块省去机箱以及固定套的立体结构示意图。
图18为本发明中的输料模块省去机箱、风机、固定套、收拢件以及连接件的立体结构示意图。
图19为本发明中的导气件的立体结构示意图。
图20为本发明中的收拢件以及连接件的立体结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述,但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例1
参见图1-图5,本实施例公开了一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,包括无人机2以及撒播装置;所述撒播装置挂载在所述无人机2上;该撒播装置包括物料箱1以及撒播机构3;所述撒播机构3包括正态分布调节模块19以及设置在所述正态分布调节模块19下端的输料模块5。所述无人机2为电动无人机2,撒播装置挂载在无人机2上,能够实现无人化、智能化以及高效化撒播作业。
参见图1-图15,所述正态分布调节模块19包括壳体6、设置在所述壳体6上的锥形内腔7以及设置在所述锥形内腔7上的多组正态分布调节机构8,所述多组正态分布调节机构8沿着竖直方向均匀排列,每组所述正态分布调节机构8均包括水平滑动设置在所述壳体6前后两端的滑动块8-1、设置在两个滑动块8-1之间的调节杆8-2以及设置在其中一个滑动块8-1上的驱动件8-3;所述调节杆8-2的一端与其中一个滑动块8-1连接,另一端穿过所述锥形内腔7后与另一个滑动块8-1连接;其中,每组所述正态分布调节机构8上的调节杆8-2的数量均不相同,每组正态分布调节机构8中的调节杆8-2的数量由上到下逐渐递增;多组正态分布调节机构8中的最外端的调节杆8-2连线形成正态分布,所述壳体6的上端设有进料口6-1,所述进料口6-1的上端与所述物料箱1的出料口连通,所述进料口6-1的下端与所述锥形内腔7的上端连通。
参见图1-图15,所述正态分布调节机构8的数量可以为4~8组,本实施例中的正态分布调节机构8共有六组,位于最上端的一组正态分布调节机构8的调节杆8-2的数量为1个,在竖直向下的方向上,每组正态分布调节机构8的调节杆8-2的数量逐渐增加一个,即第二组正态分布调节机构8的调节杆8-2的数量为2个,第三组正态分布调节机构8的调节杆8-2的数量为3个,以此类推,最下端一组的正态分布调节机构8的调节杆8-2的数量为6个。
参见图1-图2,所述正态分布调节模块19可直接安装在物料箱1的底部,所述物料箱1上设有拨料器,该拨料器的转速通过无人机2的控制***进行控制。
参见图1-图7,所述输料模块5包括设置在所述壳体6下端的多个出料管9以及用于对每个出料管9中的物料进行吹送的吹送机构10,所述出料管9的上端与所述锥形内腔7的下端连通。
参见图1-图7,所述出料管9的数量为4~8个,本实施例中,出料管9的数量为6个,其目的在于,可实现精准行播,控制每个行的播量不同。
参见图1-图7和图16-图20,所述吹送机构10包括设置在所述壳体6下端的机箱10-1、设置在所述机箱10-1内部的风机10-2以及设置在所述机箱10-1与所述出料管9之间的多个吹风通道10-3;其中,所述吹风通道10-3与所述出料管9一一对应;该吹风通道10-3的一端与所述机箱10-1的内部连通,另一端与所述出料管9连通。通过设置上述结构,在撒播时,风机10-2工作,在机箱10-1内产生高速气流,然后通过吹风通道10-3输送,进入出料管9中,气流在出料管9中对物料进行扰动并向下吹送,使得物料进一步在气流的加速下飞出出料管9,走向指定的行播,实现精准变量行播。
参见图1-图7和图19,每个所述吹风通道10-3均包括一个主通道10-31以及多个支通道10-32,所述主通道10-31的一端与所述机箱10-1的内部连通,所述主通道10-31的另一端与所述多个支通道10-32的一端连通;所述多个支通道10-32的另一端与所述出料管9连通。上述结构中,通过设置多个支通道10-32,便于对出料管9中的物料进行充分扰动并加速吹送,提高撒播的均匀性。
参见图1-图7和图19,每个所述吹风通道10-3中的支通道10-32的数量为三个。
参见图1-图7和图19,所述支通道10-32倾斜向下设置。采用上述结构,会使得从支通道10-32出来的气流会产生一个倾斜向下的加速度,气流在进入出料管9时,会将到达出料管9的物料沿着出料管9进行向下吹送,物料在风力的加速下,加速飞出出料管9,走向指定的行播,减少无人机2旋翼风场和外界气流风场的影响,从而实现更加精准的行播。
参见图1-图7和图16-图19,所述风机10-2的数量为两个,两个风机10-2呈对称设置。两个风机10-2可以使得气流更加均匀,提高撒播效果。所述机箱10-1上还设有进风口(图中未示出),风机10-2工作时,外界气流从进风口进入,经过风机10-2加速后,进入吹风通道10-3中。
参见图1-图7和图16-图19,所述机箱10-1的底部两端设有出风口10-11,所有的所述主通道10-31与所述出风口10-11连通;或者机箱10-1底部为中空结构,所有的所述主通道10-31直接与所述机箱10-1的底部连通。
参见图1-图7和图16-图20,所述壳体6的下端设有固定套11,所述固定套11内置有收拢组件,所述收拢组件上设有多个收拢槽12以及设置在每个收拢槽12下端且用于连接所述出料管9的连接孔13;所述收拢槽12的数量与所述出料管9的数量相同,所述收拢槽12的上端与所述锥形内腔7的下端连通;所述收拢槽12的下端与所述连接孔13的上端连通,所述连接孔13的下端与所述出料管9的上端连通。通过设置上述结构,收拢组件一方面可以安装出料管9,便于出料管9的固定,另一方面,收拢组件上的收拢槽12可以更好地引导锥形内腔7中的物料落入到收拢槽12中,然后进入连接孔13,最后排入到出料管9中。
进一步地,所述收拢槽12的内径沿着竖直向下的方向逐渐减少,其目的在于,起到更好的引导和聚拢物料的效果。
参见图1-图7和图16-图20,所述收拢组件包括套设在固定套11内部的收拢件14,套设在所述收拢件14内部的连接件15,所述收拢槽12设置在所述收拢件14上,所述连接孔13设置在所述连接件15上。通过设置上述结构,便于收拢组件的安装,以及便于对收拢槽12、连接孔13的加工。
参见图1-图7和图16-图20,所述机箱10-1安装在所述固定套11的侧面,该机箱10-1的下端设有导气件16,所述导气件16延伸至收拢组件的下端,所述出料管9穿过所述导气件16,所述吹风通道10-3设置在所述导气件16上。通过设置上述结构,使得结构变得更加紧凑,且能够缩短吹气的距离,提高了吹风效果,另外,导气件16还能对出料管9起到固定的作用。另外,导气件16还能防止收拢件14以及连接件15脱出,对收拢组件起到了安装固定的作用。
参见图1-图15,所述正态分布调节机构8还包括滑动安装件17,所述滑动块8-1通过滑动安装件17安装在所述壳体6上,所述滑动安装件17上设有沿着水平方向延伸的滑动槽8-4,所述滑动槽8-4与所述滑动块8-1滑动配合连接。通过设置上述结构,便于所述滑动块8-1的安装,滑动槽8-4可以对滑动块8-1起到稳定的导向作用。
参见图1-图15,所述壳体6在与所述滑动安装件17对应的位置上设有安装槽6-2,所述滑动安装件17内嵌在所述安装槽6-2上。设置安装槽6-2,方便了滑动安装件17的安装,也使得结构变得更加紧凑。
参见图1-图15,每组所述正态分布调节机构8中的两个滑动安装件17呈对称设置。
参见图1-图15,所述滑动安装件17包括第一安装板17-1以及设置在第一安装板17-1上的第二安装板17-2;所述第一安装板17-1与第二安装板17-2上均设有滑槽,两个所述滑槽连通构成上述滑动槽8-4,且两个滑槽的形状并不相同;所述壳体6的前后两端均设有用于固定所述滑动安装件17的盖板18。上述结构中,通过设置第一安装板17-1与第二安装板17-2,便于滑动块8-1安装在滑动槽8-4上,同时也便于对滑动块8-1的拆卸,通过设置两个盖板18,可以对滑动安装件17在前后方向上进行限位,防止了滑动安装件17移动,从而方便了所有的滑动安装件17的安装与固定。
参见图11-图13,所述第二安装板17-2包括左板17-21和右板17-22,左板17-21和右板17-22呈左右对称设置,其目的在于,便于第二安装板17-2安装。
参见图1-图15,所述滑动块8-1在所述滑动槽8-4上具有三个调节档位,三个调节档位分别为左档位、中档位以及右档位;当滑动块8-1移动至滑槽的最左端时,处于左档位;当滑动块8-1移动至滑槽的中间位置时,处于中档位;当滑动块8-1移动至滑槽的最右端时,处于右档位。通过设置左、中、右三个档位,进而影响调节杆8-2在锥形内腔7里的位置,改变物料下落的概率,使得下落到每个出料管9的量不同,形成的正态分布模型的样子也是不同。
本实施例中的所述滑动块8-1在所述滑动槽8-4上还可以具有四个及四个以上的档位,具体的档位根据滑动块8-1在所述滑动槽8-4上不同位置进行划分。
参见图1-图15,所述滑动块8-1上设有用于安装所述调节杆8-2的安装孔8-11;所述驱动件8-3的一端设有滑钮8-31,另一端设有固定端8-32;所述固定端8-32与所述安装孔8-11连接;所述盖板18上设有用于避让所述滑钮8-31的避让槽18-1。采用上述结构,通过设置安装孔8-11,一方面可以将调节杆8-2安装在前后两个滑动块8-1上,另一方面可以将驱动件8-3安装在滑动块8-1上;通过设置滑钮8-31,方便了人工调节滑动块8-1的位置,从而改变调节杆8-2的位置,通过设置避让槽18-1,方便了滑钮8-31的调节,同时,使得盖板18对驱动件8-3进行限位,防止了驱动件8-3在前后方向发生移动,起到了对驱动件8-3的前后方向固定的作用,通过设置两个盖板18,无需设置螺丝,即可实现了滑动安装件17、调节杆8-2、驱动件8-3的限位与固定。
参见图1,本实施例中,无人机2在飞行作业时,其作业飞行的高度范围为2.0m~5.0m。
所述物料为作物种子、可降解药粒、肥料等整体偏圆润较小的颗粒状物料,每颗物料的直径为2.0mm~4.0mm。
参见图1,所述无人机2搭载有机载电源,所述机载电源为机载电池4,该机载电池4为无人机2、风机10-2、拨料器提供电源。
参见图1-图10,上述基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机的工作原理是:
工作时,机载电池4输电至无人机2旋翼、吹送机构10;无人机2收到指令后,飞向指定作业区域,根据作业区域不同位置所需要的不同物料(肥料、固体颗粒药粒或者种子颗粒)的物料量,通过正态分布调节模块19调节每个出料管9的不同出料量,吹送机构10向出料管9中吹风,物料在风力的作用下,加速下落,更加精准的下落到指定的行播中,减少物料下落的偏移和离散,更好的针对不同区域的需要的物料量的不同进行撒播,减低例如农药带来的危害,减少成本的浪费。具体过程为:无人机2在起飞前,根据不同行的行播量不同,通过手动推动驱动件8-3运动,带动滑动块8-1在壳体6上运动,从而使得调节杆8-2分别在不同的位置,改变每组正态分布调节机构8的调节杆8-2的位置,从而调节了每个出料管9的对应的物料量不同,对应了不同行的行播量;无人机2飞行到指定区域后,无人机2控制命令传输到物料箱1中的拨料器,控制拨料器的转速进而调节下落到锥形内腔7上的物料的数量,下落的物料从壳体6上的进料口6-1进入,物料下落过程中,在调节杆8-2的影响下,改变下落轨迹,进而在通过最下端一组正态分布调节机构8后,落入每个出料管9上的物料量不同,使其对应了不同行的行播量;在无人机2起飞的时候吹送机构10就已经开始运作,产生的风力吹入出料管9中,在物料达到出料管9时,物料进一步在风力的加速度下飞出出料管9,走向指定的行播,实现精准变量行播;待指定作业区域作业完成后,无人机2在飞控***的指令下返航,无人机2返航至地头,然后进行物料补充和机载电池4的更换,更换完成后继续进行相应区域作业,重复以上工作,直至作业区域全部撒播完成。
实施例2
本实施例中的其它结构与实施例1相同,不同之处在于,所述正态分布调节机构8还包括电动驱动机构,该电动驱动机构的输出端与所述驱动件8-3连接,用于驱动所述驱动件8-3沿着水平方向运动。所述电动驱动机构可以为电动推杆,所述电动推杆由无人机2的控制***进行控制。工作时,无人机2飞行到指定区域后,拨料器拨料,物料落入到壳体6上的锥形内腔7中,控制***通过控制每组正态分布调节机构8中的电动推杆运动,从而控制驱动件8-3运动,带动滑动块8-1在壳体6上运动,从而使得调节杆8-2分别在不同的位置,改变了每组正态分布调节机构8的调节杆8-2的位置,从而改变物料下落概率,进而改变了每个出料管9中物料量的不同。通过设置电动驱动机构,可以实时对调节杆8-2的位置进行控制,进一步提高了撒播的灵活性。
上述为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述内容的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,包括无人机以及撒播装置;所述撒播装置挂载在所述无人机上;该撒播装置包括物料箱以及撒播机构;所述撒播机构包括正态分布调节模块以及设置在所述正态分布调节模块下端的输料模块;其中,
所述正态分布调节模块包括壳体、设置在所述壳体上的锥形内腔以及设置在所述锥形内腔上的多组正态分布调节机构,所述多组正态分布调节机构沿着竖直方向均匀排列,每组所述正态分布调节机构均包括水平滑动设置在所述壳体前后两端的滑动块、设置在两个滑动块之间的调节杆以及设置在其中一个滑动块上的驱动件;所述调节杆的一端与其中一个滑动块连接,另一端穿过所述锥形内腔后与另一个滑动块连接;其中,每组所述正态分布调节机构上的调节杆的数量均不相同,每组正态分布调节机构中的调节杆的数量由上到下逐渐递增;所述壳体的上端设有进料口,所述进料口的上端与所述物料箱的出料口连通,所述进料口的下端与所述锥形内腔连通;
所述输料模块包括设置在所述壳体下端的多个出料管以及用于对每个出料管中的物料进行吹送的吹送机构,所述出料管的上端与所述锥形内腔的下端连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述吹送机构包括设置在所述壳体下端的机箱、设置在所述机箱内部的风机以及设置在所述机箱与所述出料管之间的多个吹风通道;其中,所述吹风通道与所述出料管一一对应;该吹风通道的一端与所述机箱的内部连通,另一端与所述出料管连通。
3.根据权利要求2所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,每个所述吹风通道均包括主通道以及多个支通道,所述主通道的一端与所述机箱的内部连通,所述主通道的另一端与所述多个支通道的一端连通;所述多个支通道的另一端与所述出料管连通。
4.根据权利要求3所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述支通道倾斜向下设置。
5.根据权利要求2所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述壳体的下端设有固定套,所述固定套内置有收拢组件,所述收拢组件上设有多个收拢槽以及设置在每个收拢槽下端且用于连接所述出料管的连接孔;所述收拢槽的数量与所述出料管的数量相同,所述收拢槽的上端与所述锥形内腔的下端连通;所述收拢槽的下端与所述连接孔的上端连通,所述连接孔的下端与所述出料管的上端连通。
6.根据权利要求5所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述机箱安装在所述固定套的侧面,该机箱的下端设有导气件,所述导气件延伸至收拢组件的下端,所述出料管穿过所述导气件,所述吹风通道设置在所述导气件上。
7.根据权利要求1所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述正态分布调节机构还包括滑动安装件,所述滑动块通过滑动安装件安装在所述壳体上,所述滑动安装件上设有沿着水平方向延伸的滑动槽,所述滑动槽与所述滑动块滑动配合连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述滑动安装件包括第一安装板以及设置在第一安装板上的第二安装板;所述第一安装板与第二安装板上均设有滑槽,两个所述滑槽连通构成上述滑动槽;所述壳体的前后两端均设有用于固定所述滑动安装件的盖板。
9.根据权利要求7所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述滑动块在所述滑动槽上具有三个调节档位,三个调节档位分别为左档位、中档位以及右档位;当滑动块移动至滑槽的最左端时,处于左档位;当滑动块移动至滑槽的中间位置时,处于中档位;当滑动块移动至滑槽的最右端时,处于右档位。
10.根据权利要求8所述的一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机,其特征在于,所述滑动块上设有用于安装所述调节杆的安装孔;所述驱动件的一端设有滑钮,另一端设有固定端;所述固定端与所述安装孔连接;所述盖板上设有用于避让所述滑钮的避让槽。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211701935.3A CN116080906A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211701935.3A CN116080906A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116080906A true CN116080906A (zh) | 2023-05-09 |
Family
ID=86186212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211701935.3A Pending CN116080906A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116080906A (zh) |
-
2022
- 2022-12-20 CN CN202211701935.3A patent/CN116080906A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7490565B2 (en) | Seed distribution method and apparatus | |
EP2966965B1 (en) | Agricultural implement with particulate distribution system | |
WO2020063057A1 (zh) | 一种物料撒播装置、无人机及物料撒播方法 | |
CN112789976B (zh) | 一种***式播种方法及应用该方法的***式播种无人机 | |
AU2012201380A1 (en) | Seed Distribution Method and Apparatus | |
CN105393680B (zh) | 集分段和连续播种于一体的深浅可调式多功能播种机 | |
CN214356685U (zh) | 一种多行***播种无人机 | |
CN109618627A (zh) | 一种追肥机 | |
CN208993929U (zh) | 一种物料撒播装置和无人机 | |
CN111674550A (zh) | 一种基于无人机的精量点穴直播*** | |
CN113767722A (zh) | 一种具有量化控制功能的小麦种植用播撒装置 | |
CN209097016U (zh) | 一种无人机用水稻种子播撒装置 | |
CN116080906A (zh) | 一种基于正态分布模型的物料精准变量撒播无人机 | |
CN108966761A (zh) | 一种柔性带接地式精密播种装置 | |
CN110001957B (zh) | 撒播器、撒播装置及植保设备 | |
CN210653647U (zh) | 一种播种水稻型无人机及其控制*** | |
CN218086030U (zh) | 一种直播水稻的农业无人机 | |
CN109451937B (zh) | 一种比例可调式施肥***及农耕设备 | |
CN208387257U (zh) | 播撒装置及移动作业设备 | |
WO2022061771A1 (zh) | 农业植保无人机、播撒控制方法及存储介质 | |
CN116946369B (zh) | 一种农业无人机用种肥同播装置 | |
WO2019213793A1 (zh) | 机载吹射式种子精量直播装置及无人机 | |
CN216491935U (zh) | 一种无人机撒播装置 | |
CN220402342U (zh) | 一种防堵塞均匀出料的飞机播种装置 | |
CN116238693A (zh) | 一种可调节撒播量的撒播无人机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |