CN116762789B - 果园风送智能喷药装置及果园风送智能喷药的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业机械技术领域，提供一种果园风送智能喷药装置及方法。上述的果园风送智能喷药装置，包括：行走机构、喷雾***、采集***和处理控制***，行走机构设有药箱；喷雾***包括主体部和多个喷雾管，多个喷雾管的第一端与主体部连通，喷雾管的第二端能够转动；采集***用于获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；处理控制***用于得到多个喷药区域，并计算出每个喷雾管的出风角度，以及根据出风角度控制每个喷雾管的第二端转动。上述的果园风送智能喷药装置，能够根据不同果树冠层轮廓变化实时调节喷雾管的喷雾方向，实现对靶喷药，以最大限度提高了农药冠层膛内沉淀和非靶标区域内农药飘移，提高了施药质量。

Description

果园风送智能喷药装置及果园风送智能喷药的方法

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种果园风送智能喷药装置及果园风送智能喷药的方法。

背景技术

果园病虫害化学防治是控制病虫害最有效的防治手段。据调查，果树一年内喷施农药的次数为8~15 次，可帮助果农挽回巨大经济损失。风送喷雾是***粮农组织推荐的一种先进高效的施药技术，是国际公认的一种高效地面施药技术。风送喷雾利用高速气流将喷头雾化的雾滴进一步撞击雾化成细小均匀的雾滴，可增强雾滴附着性，强大气流翻滚枝叶裹挟着雾滴穿入靶标内膛，增加雾滴贯穿能力，使得果树的叶背、叶面、内膛、外部都可均匀地覆盖上雾滴。

现阶段，市场上大多数喷药机，只适用于单一树形或单一品种的果树进行喷药作业，不能根据果树的不同生长时期、不同的果树树形轮廓、冠层体积以及枝叶稠密度等果树的生长信息，实时按需进行变量的喷药作业调控以及风速风量调控，在喷药作业过程中，风力过小或过大均会造成农药飘移，带来农田生态环境污染，在喷药调控方面，大部分局限于单独控制，不能同时实现喷药量、风速、风量和风向联合调控。

果园中果树外形轮廓各有不同（苹果树通常为锥形或圆锥形的树形、桃树的树形通常为开心果形或倒梯形的形状、梨树的树形通常采用倒梯形或圆锥形的形状等），在之前的研究中，通过导流板改变喷雾的气流方向，虽然可在一定程度上改变风向，但不能根据果树树形轮廓对其进行风向对靶施药。

发明内容

本发明提供一种果园风送智能喷药装置及果园风送智能喷药的方法，用以解决现有技术中喷药装置不能根据果树树形轮廓对果树进行风向对靶施药的缺陷。

本发明提供一种果园风送智能喷药装置，包括：行走机构，所述行走机构设有药箱；喷雾***，所述喷雾***包括主体部和多个喷雾管，所述主体部与所述药箱连通，多个所述喷雾管的第一端与所述主体部连通，所述喷雾管的第二端用于喷出药液，所述喷雾管的第二端能够转动；采集***，设置于所述行走机构，所述采集***用于获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；处理控制***，设置于所述行走机构，所述处理控制***用于根据所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域，并根据所述喷药区域计算出每个所述喷雾管的出风角度，以及根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动，以使多个所述喷雾管的喷雾范围与所述果树的冠层轮廓相匹配。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述采集***包括：图像采集器，用于获取果树的冠层轮廓；激光雷达，用于获取果树的冠层体积和枝叶稠密度。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述喷雾***还包括：风机，与所述主体部连接；多个喷头，每个所述喷雾管的第二端呈扁平状结构，沿所述扁平状结构的长度的延伸方向依次排布有多个所述喷头；多个开关阀，每个所述喷头处分别设有一个所述开关阀；所述处理控制***还用于根据所述喷药区域，控制多个所述开关阀开启或关闭。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述喷雾***还包括：安装架，与所述主体部连接，所述安装架包括相对设置的一对纵向杆，多个所述喷雾管沿所述纵向杆的长度的延伸方向依次排布；多个第一电机，每个所述喷雾管的第二端均与一个所述第一电机连接，所述第一电机用于调节所述喷雾管的朝向。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述喷雾***还包括多个调节机构，每个所述调节机构用于对一个所述喷雾管的出风口面积进行调节，每个所述调节机构包括：第二电机，设置于所述主体部；传动组件，设置于所述喷雾管内，所述传动组件与所述第二电机连接；多个扇叶，多个所述扇叶沿所述喷雾管的内壁依次层叠环形设置，每个所述扇叶的第一侧均与所述传动组件连接，多个所述扇叶的第二侧围设成出风口，所述传动组件转动时能够带动多个所述扇叶转动，以调节所述出风口的面积。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述传动组件包括：锥齿轮，与所述第二电机连接；第一齿轮，与所述锥齿轮啮合；转动盘，所述转动盘的外圈和内圈均设有齿，所述转动盘的外圈与所述第一齿轮啮合；多个第二齿轮，沿所述转动盘的内圈环形设置，每个所述第二齿轮均与所述转动盘的内圈啮合，每个所述第二齿轮均与一个所述扇叶连接。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药装置，所述处理控制***包括：工控机，用于根据所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域；控制器，用于根据所述喷药区域计算出每个所述喷雾管的出风角度，并根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动，以使多个所述喷雾管的喷雾范围与所述果树的冠层轮廓相匹配。

本发明还提供一种基于如上所述的果园风送智能喷药装置智能喷药的方法，包括：获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；基于所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度得到果树特征信息，基于所述果树特性信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域；基于所述喷药区域计算出每个喷雾管的出风角度，并根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药的方法，还包括：获取每个所述喷雾管的第二端的转动角度；基于所述冠层轮廓、所述冠层体积、所述枝叶稠密度以及所述转动角度建立风力需求模型；基于所述风力需求模型，控制每个所述喷雾管的出风口面积。

根据本发明提供的一种果园风送智能喷药的方法，还包括：基于每个所述喷雾管的出风口面积，计算每个所述喷雾管的风速和风量；基于所述冠层轮廓、所述冠层体积、所述枝叶稠密度、所述转动角度、所述风速和所述风量建立智能喷药模型；基于所述智能喷药模型，计算每个所述喷药区域的药量需求；基于每个所述喷药区域的药量需求控制每个喷头开启或关闭。

本发明提供的果园风送智能喷药装置，通过设置采集***、处理控制***以及将每个喷雾管的第二端转动设置，能够根据不同果树冠层轮廓变化实时调节喷雾管的喷雾方向，实现对靶喷药，以最大限度提高了农药冠层膛内沉淀和非靶标区域内农药飘移，提高了施药质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的果园风送智能喷药装置的结构示意图；

图2是图1中示出的喷雾***的结构示意图；

图3是传动组件的结构示意图；

图4是本发明提供的果园风送智能喷药的方法的流程图；

图5是不同果树外形的喷药区域的示意图；

图6是工控机的显示界面；

附图标记：

10：行走机构；11：药箱；21：主体部；22：喷雾管；23：安装架；24：第一电机；25：风机；26：扇叶；31：图像采集器；32：激光雷达；41：工控机；42：控制器；100：喷药区域；221：开关阀；231：纵向杆；271：锥齿轮；272：第一齿轮；273：转动盘；274：第二齿轮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

下面结合图1-图6描述本发明的果园风送智能喷药装置及果园风送智能喷药的方法。

如图1所示，在本发明的实施例中，果园风送智能喷药装置包括：行走机构10、喷雾***、采集***和处理控制***。行走机构10设有药箱11，喷雾***包括主体部21和多个喷雾管22，主体部21与药箱11连通，多个喷雾管22的第一端与主体部21连通，喷雾管22的第二端用于喷出药液，喷雾管22的第二端能够转动。采集***设置于行走机构10，采集***用于获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度。处理控制***设置于行走机构10，处理控制***用于根据冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域100，并根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，以及根据出风角度控制每个喷雾管22的第二端转动，以使多个喷雾管22的喷雾范围与果树的冠层轮廓相匹配。

具体来说，行走机构10沿果树行行走，采集***实时扫描行走机构10两侧的果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度，并将采集到的数据发送至处理控制***，处理控制***根据冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度得到果树特征信息，并基于果树特性信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域100。处理控制***还用于根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，并根据出风角度控制每个喷雾管22的第二端转动，以使多个喷雾管22的喷雾范围与果树的冠层轮廓相匹配。

进一步地，在本发明的实施例中，每个喷雾管22的第二端均能够转动，以使喷雾管22的出口朝向果树，进而使多个喷雾管22喷出的扇形药雾能够覆盖果树的冠层轮廓。

本发明实施例提供的果园风送智能喷药装置，通过设置采集***、处理控制***以及将每个喷雾管的第二端转动设置，能够根据不同果树冠层轮廓变化实时调节喷雾管的喷雾方向，实现对靶喷药，以最大限度提高了农药冠层膛内沉淀和非靶标区域内农药飘移，提高了施药质量。

如图1所示，在本发明的实施例中，采集***包括：图像采集器31和激光雷达32。图像采集器31用于获取果树的冠层轮廓，激光雷达32用于获取果树的冠层体积和枝叶稠密度。

具体来说，行走机构10可以为各种行走车辆，在本实施例中，行走机构10为拖拉机。行走机构10上设置有可升降的支架，图像采集器31和激光雷达32安装于支架上，支架升降时，可调节图像采集器31和激光雷达32的高度，进而根据不同果树的高度调节图像采集器31和激光雷达32的高度。进一步地，在本实施例中，图像采集器31和激光雷达32依据时间飞行原理，实现对目标物体的非接触式测量。可选地，在本发明的实施例中，图像采集器31可以为摄像头或深度相机。

如图1所示，在本发明的实施例中，处理控制***包括：工控机41和控制器42。工控机41用于根据冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度对果树进行网格划分，得到多个喷药区域100。控制器42用于根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，并根据出风角度控制每个喷雾管22的转动角度，以使多个喷雾管22的喷雾范围与果树的冠层轮廓相匹配。

具体来说，行走机构10沿果树树行行走时，图像采集器31实时扫描行走机构10两侧的果树的冠层轮廓，激光雷达32实时扫描行走机构10两侧的果树的冠层体积和枝叶稠密度。图像采集器31和激光雷达32将采集的数据发送至工控机41，工控机41根据冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度得到果树特征信息，并基于果树特性信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域100。控制器42根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，并根据出风角度控制每个喷雾管22的转动角度，以使多个喷雾管22的喷雾范围与果树的冠层轮廓相匹配。

进一步地，在本发明的实施例中，采集***还包括多个角度传感器，每个角度传感器用于检测一个喷雾管22的实际转动角度，角度传感器将检测到的实际转动角度发送至控制器42建立闭环控制，完成实时风向的精确控制。

进一步地，控制器42基于冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度以及转动角度建立风力需求模型，基于风力需求模型计算出不同位置处果树的风力需求，即每个喷雾管22的出风口面积，针对每个喷雾管22的出风口面积计算出每个喷雾管22的风量和风速，进而实现果树不同位置处风速风量的精准控制。

具体地，如图1和图2所示，在本发明的实施例中，喷雾***还包括：安装架23和多个第一电机24。

具体来说，在本实施例中，安装架23与主体部21连接，安装架23包括两个相对设置的一对纵向杆231，多个喷雾管22沿纵向杆231的长度的延伸方向依次排布。每个喷雾管22的第二端均与一个第一电机24连接，第一电机24转动时可带动喷雾管22的第二端转动，进而调节每个喷雾管22的第二端的朝向，使其喷出的药液范围与果树的冠层轮廓相匹配。

进一步地，控制器42根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，根据该出风角度控制第一电机24转动，以带动喷雾管22转动。角度传感器检测喷雾管22的实际转动角度，并将实际转动角度发送至控制器42，控制器42根据该实际转动角度控制第一电机24转动，以对喷雾管22的转动角度进行微调，使喷雾管22的实际转动角度与理论转动角度相符，进而实现出风角度的精准控制，也即喷雾角度的精准控制。

如图3所示，在本发明的实施例中，喷雾***还包括多个调节机构，每个调节机构用于对一个喷雾管22的出风口面积进行调节，每个调节机构包括：第二电机、传动组件和多个扇叶26。第二电机设置于主体部21，传动组件设置于喷雾管22内，传动组件与第二电机连接。多个扇叶26沿喷雾管22的内壁依次层叠环形设置，每个扇叶26的第一侧均与传动组件连接，多个扇叶26的第二侧围设成出风口，传动组件转动时能够带动多个扇叶26转动，以调节出风口的面积。

具体来说，多个扇叶26沿喷雾管22的内壁环形设置，相邻两个扇叶26的部分叠设，每个扇叶26的第一侧与传动组件连接，多个扇叶26的第二侧围设，形成圆形孔，该圆形孔即为出风口。在本实施例中，第二电机转动时，可带动传动组件转动。具体地，当第二电机正向转动时，多个扇叶26重叠的面积增大，圆形孔的面积变大，即出风口的面积增大；相应地，当第二电机反转时，多个扇叶26重叠的面积减小，圆形孔的面积变小，即出风口的面积减小。

进一步地，如图3所示，在本发明的实施例中，传动组件包括：锥齿轮271、第一齿轮272、转动盘273和多个第二齿轮274。锥齿轮271与第二电机连接，第一齿轮272与锥齿轮271啮合，转动盘273的外圈和内圈均设有齿，转动盘273与第一齿轮272啮合。多个第二齿轮274沿转动盘273的内圈环形设置，每个第二齿轮274均与转动盘273的内圈啮合，每个第二齿轮274与一个扇叶26连接。

具体来说，第二电机的转动轴贯穿喷雾管22延伸至喷雾管22内。转动盘273的外圈仅有部分设有齿，锥齿轮271和第一齿轮272均位于喷雾管22内。转动盘273的外圈与喷雾管22的内壁之间设有填充物，以使空气不会由转动盘273的外圈与喷雾管22的内壁之间的间隙流动。第二电机转动时，带动锥齿轮271转动，进而带动第一齿轮272转动，第一齿轮272带动转动盘273转动，转动盘273带动多个第二齿轮274转动。每个第二齿轮274带动一个扇叶26转动，进而使出风口的面积可以调节。

进一步地，控制器42根据风力需求模型计算出每个喷雾管22的出风口的面积，然后根据该出风口面积控制第二电机的转向和转速，进而控制每个扇叶26转动，以调节出风口面积。

本发明实施例提供的果园风送智能喷药装置，通过在喷雾管内设置多个扇叶，多个扇叶的第二侧之间形成圆形出风口，传动组件带动扇叶转动时，圆形出风口的面积可调，可根据果树冠层轮廓以及枝叶稠密度对每个喷雾管的风量和风速进行调节；同时，圆形出风口面积调节时，能够保证风量均匀。

如图2所示，在本发明的实施例中，喷雾***还包括：风机25、多个喷头和多个开关阀221。每个喷雾管22的第二端设有多个喷头，每个喷头处分别设有一个开关阀221，处理控制***还用于根据喷药区域100控制多个开关阀221开启或关闭。

具体来说，控制器42还用于基于冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度、每个喷雾管22的转动角度、每个喷雾管22的风速和风量建立智能喷药模型。并基于智能喷药模型计算每个喷药区域100的药量需求，基于每个喷药区域100的药量需求控制每个喷头开启或关闭。

具体地，在本发明的实施例中，喷雾管22的第二端呈扁平状结构，沿扁平状结构的长度的延伸方向依次排布有多个喷头，每个喷头处均设置有一个开关阀221，以单独控制每个喷头喷药与否。在本实施例中，控制器42根据每个喷药区域100的药量需求，控制每个开关阀221开启或关闭，实现精准施药，避免药液浪费。

本发明实施例提供的果园风送智能喷药装置，能够根据不同的果树树形自动调节每个喷雾管的喷雾方向，能够根据果树冠层结构和枝叶稠密度对出风口风速和风量进行调节，能够根据喷雾区域对药量进行调节，可满足不同时期、不同果树品种、不同外形轮廓的果树的喷药作业需求，实现喷雾方向指向性作业，可根据果树冠层不同区域处喷雾位置的药量需求进行变量喷药，使得药量喷施更加精准、有效。

如图4所示，本发明实施例还提供了一种果园风送智能喷药的方法，具体包括以下步骤：

步骤01：获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；步骤02：基于冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度得到果树特征信息，基于果树特征信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域100；步骤03：基于喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，并根据转动角度控制每个喷雾管22的第二端转动。

具体来说，行走机构10沿果树树行行走时，图像采集器31实时扫描行走机构10两侧的果树的冠层轮廓，激光雷达32实时扫描行走机构10两侧的果树的冠层体积和枝叶稠密度。图像采集器31和激光雷达32将采集的数据发送至工控机41，工控机41根据冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度得到果树特征信息，并基于果树特性信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域100。控制器42根据喷药区域100计算出每个喷雾管22的出风角度，并根据出风角度控制每个喷雾管22的第二端转动，以使多个喷雾管22的喷雾范围与果树的冠层轮廓相匹配。角度传感器将检测到的喷雾管22的实际转动角度发送至控制器42建立闭环控制，完成实时风向的精确控制。

本发明实施例提供的果园风送智能喷药的方法，能够根据不同果树冠层轮廓变化实时调节喷雾管的喷雾方向，实现对靶喷药，以最大限度提高了农药冠层膛内沉淀和非靶标区域内农药飘移，提高了施药质量。

进一步地，在本发明的实施例中，果园风送智能喷药的方法还包括以下步骤：获取每个喷雾管22的第二端的转动角度，基于冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度以及转动角度建立风力需求模型；基于风力需求模型，控制每个喷雾管22的出风口面积。

具体来说，控制器42基于冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度以及转动角度建立风力需求模型，基于风力需求模型计算出不同位置处果树的风力需求，即每个喷雾管22的出风口面积，针对每个喷雾管22的出风口面积计算出每个喷雾管22的风量和风速，进而实现果树不同位置处风速风量精准控制。

具体地，在本发明的实施例中，风力需求模型为：

其中： 为冠层轮廓；/>为冠层体积；/>为枝叶稠密度；/>为喷雾管的转动角度；/>为出风面积；/>为冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度与转动角度、出风面积之间的函数关系。基于该风力需求模型，可计算出每个喷雾管22的出风口面积。

进一步地，果园风送智能喷药的方法，还包括以下步骤：基于每个喷雾管22的出风口面积，计算每个喷雾管22的风速和风量；基于冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度、转动角度、风速和风量建立智能喷药模型，基于智能喷药模型，计算每个喷药区域100的药量需求；基于每个喷药区域100的药量需求控制每个喷头开启或关闭。

具体来说，基于神经网络的智能喷药模型：

输入量：冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度；

输入向量：

输出量：转动角度、风速、风量以及喷药量；

输出向量：

其中：m为输入层神经元个数，n为输出层神经元个数，k为隐藏层神经元个数，为输出层传递函数；/>为隐藏层传递函数；/>为隐藏输出神经元n之间的权重；/>为输入神经元m与隐藏神经元k之间的权重；/>为隐藏神经元k的阈值；/>为输出神经元n的阈值；/>为第i个神经元；

利用BP神经网络的方法，进行喷药试验，通过输入层数据包括冠层轮廓、冠层体积、枝叶稠密度等信息，得到大量的转动角度、风速、风量以及喷药量的喷药试验数据并进行训练，使其获得一种根据基于图像采集器和激光雷达32的感知能力，可自主完成风向（转动角度）、风速、风量以及喷药量的精确调控，实现一种自适应精准变量施药。

进一步地，喷药量需求模型为：

其中：Ln为第n个出风口喷药量，N为喷头开关个数组合参数系数修正矩阵；Dij为第j个喷雾管的第i个喷头的开闭（其中：1代表喷头关闭，0代表喷头打开）；利用建立的喷药量需求模型计算出不同喷药区域处果树药量需求。结合药量需求计算出所需开启或关闭的喷头的数量，通过控制开关阀221的开闭，实现不同区域药量的精确调控，具体地，如图5所示。

如图6所示，工控机41设有显示屏，基于风力对靶调控原理，显示屏具有果园风力对靶调控***控制界面。该界面可进行整机启动和停止作业、通讯参数、参数校核，可对果树行距、激光雷达32高度、图像采集器31高度等参数进行设置。同时还可实时显示果树体积、果树高度、果树枝叶稠密度、作业速度、风机转速、出风口面积、风速大小、风量大小和转动角度等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种果园风送智能喷药装置，其特征在于，包括：

行走机构，所述行走机构设有药箱；

喷雾***，所述喷雾***包括主体部和多个喷雾管，所述主体部与所述药箱连通，多个所述喷雾管的第一端与所述主体部连通，所述喷雾管的第二端用于喷出药液，所述喷雾管的第二端能够转动；

采集***，设置于所述行走机构，所述采集***用于获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；

处理控制***，设置于所述行走机构，所述处理控制***用于根据所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域，并根据所述喷药区域计算出每个所述喷雾管的出风角度，以及根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动，以使多个所述喷雾管的喷雾范围与所述果树的冠层轮廓相匹配；

多个调节机构，每个所述调节机构用于对一个所述喷雾管的出风口面积进行调节，每个所述调节机构包括：第二电机，设置于所述主体部；传动组件，设置于所述喷雾管内，所述传动组件与所述第二电机连接；多个扇叶，多个所述扇叶沿所述喷雾管的内壁依次层叠环形设置，每个所述扇叶的第一侧均与所述传动组件连接，多个所述扇叶的第二侧围设成出风口，所述传动组件转动时能够带动多个所述扇叶转动，以调节所述出风口的面积；

其中，所述传动组件包括：锥齿轮，与所述第二电机连接；第一齿轮，与所述锥齿轮啮合；转动盘，所述转动盘的外圈和内圈均设有齿，所述转动盘的外圈与所述第一齿轮啮合；多个第二齿轮，沿所述转动盘的内圈环形设置，每个所述第二齿轮均与所述转动盘的内圈啮合，每个所述第二齿轮均与一个所述扇叶连接。

2.根据权利要求1所述的果园风送智能喷药装置，其特征在于，所述采集***包括：

图像采集器，用于获取果树的冠层轮廓；

激光雷达，用于获取果树的冠层体积和枝叶稠密度。

3.根据权利要求1或2所述的果园风送智能喷药装置，其特征在于，所述喷雾***还包括：

风机，与所述主体部连接；

多个喷头，每个所述喷雾管的第二端呈扁平状结构，沿所述扁平状结构的长度的延伸方向依次排布有多个所述喷头；

多个开关阀，每个所述喷头处分别设有一个所述开关阀；

所述处理控制***还用于根据所述喷药区域，控制多个所述开关阀开启或关闭。

4.根据权利要求1所述的果园风送智能喷药装置，其特征在于，所述喷雾***还包括：

安装架，与所述主体部连接，所述安装架包括相对设置的一对纵向杆，多个所述喷雾管沿所述纵向杆的长度的延伸方向依次排布；

多个第一电机，每个所述喷雾管的第二端均与一个所述第一电机连接，所述第一电机用于调节所述喷雾管的朝向。

5.根据权利要求1所述的果园风送智能喷药装置，其特征在于，所述处理控制***包括：

工控机，用于根据所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域；

控制器，用于根据所述喷药区域计算出每个所述喷雾管的出风角度，并根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动，以使多个所述喷雾管的喷雾范围与所述果树的冠层轮廓相匹配。

6.一种基于权利要求1-5中任一项所述的果园风送智能喷药装置智能喷药的方法，其特征在于，包括：

获取果树的冠层轮廓、冠层体积和枝叶稠密度；

基于所述冠层轮廓、所述冠层体积和所述枝叶稠密度得到果树特征信息，基于所述果树特性信息对果树冠层进行网格划分，得到多个喷药区域；

基于所述喷药区域计算出每个喷雾管的出风角度，并根据所述出风角度控制每个所述喷雾管的第二端转动。

7.根据权利要求6所述的智能喷药的方法，其特征在于，还包括：

获取每个所述喷雾管的第二端的转动角度；

基于所述冠层轮廓、所述冠层体积、所述枝叶稠密度以及所述转动角度建立风力需求模型；

基于所述风力需求模型，控制每个所述喷雾管的出风口面积。

8.根据权利要求7所述的智能喷药的方法，其特征在于，还包括：

基于每个所述喷雾管的出风口面积，计算每个所述喷雾管的风速和风量；

基于所述冠层轮廓、所述冠层体积、所述枝叶稠密度、所述转动角度、所述风速和所述风量建立智能喷药模型；

基于所述智能喷药模型，计算每个所述喷药区域的药量需求；

基于每个所述喷药区域的药量需求控制每个喷头开启或关闭。