CN207029556U - 多用途自保无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种多用途自保无人机，它有上中心板、下中心板、机臂、螺旋桨和载物台，机臂呈放射状固定在上中心板和下中心板间，每个机臂的上侧安装有螺旋桨，螺旋桨由电机驱动，部分或全部机臂下侧装有喷头固定支架，喷头固定支架的端头处安装有多功能喷头，载物台安装在下中心板下方，载物台上有装料箱，装料箱与多功能喷头间有管道连接，上中心板上装有自保装置，自保装置由自保装置外壳以及外壳内的弹射器构成，弹射器连接着降落伞；上中心板和下中心板间装有Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块和零度飞控芯片，零度飞控芯片与Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块，螺旋桨电机，以及多功能喷头间有电连接。本实用新型结构精简、重量轻能耗小飞行时间长，智能省力安全。

Description

多用途自保无人机

技术领域

本实用新型是一种多用途自保无人机，适用于农业上施肥、病虫害喷洒农药，以及高空消防灭火等场合。

背景技术

随着当今社会经济的快速发展，无人机已不在只是从事原来的军事、探测、航拍工作，而已经渐渐走入现代农业。据调查得知，目前市场上的植保无人机数量还不是很多，普及率不高，多为单一的农药喷洒无人机，功能不够齐全，没有充分发挥无人机的更多功能。这些植保无人机多用在农田里给农作物喷洒农药，由工作人员通过遥控器直接操控，操作方式虽简单，但比较消耗人的体力，安全系数较低，意外事故发生率高，对人的生命、无人机的财产、农作物的安全等造成了很大的威胁。现在市场上的植保无人机缺乏更好的保护措施、更全面的保护***。喷洒农药的无人机在很久以前就有人研究制造，这一机器的研制确实给人们带来了方便。但是，多用途、智能化、能够自保的植保无人机还没有人研制出来。有必要在现有无人机基础上进一步研发新的机型，以适应不断增加的需要。

发明内容

为此，本实用新型提出一种多用途自保无人机，这种无人机结构精简、重量轻能耗小，飞行时间长，智能、省力、安全，能够按照预设路线、喷洒面积、喷洒量要求等参数自主飞行操作，实现远程大面积农药或颗料粉末物料的喷洒，失控时保障自身安全。

本实用新型的这种多用途自保无人机，它有上中心板、下中心板、机臂、螺旋桨和载物台，其特征在于机臂呈放射状固定在上中心板和下中心板间，每个机臂的上侧安装有螺旋桨，螺旋桨由电机驱动，部分或全部机臂下侧装有喷头固定支架，喷头固定支架的端头处安装有多功能喷头，多功能喷头有壳体、喷嘴、定子、转子和离心叶片，离心叶片固定在转子上转动，物料进料口从壳体径向通入，液体和颗粒物料进入时被离心叶片从轴向经喷嘴喷出；载物台安装在下中心板下方，载物台上有装料箱，装料箱与多功能喷头间有管道连接，上中心板上装有自保装置，自保装置由自保装置外壳以及外壳内的弹射器构成，弹射器连接着降落伞；上中心板和下中心板间装有Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块和零度飞控芯片，零度飞控芯片与Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块，螺旋桨电机，以及多功能喷头间有电连接。

各螺旋桨和多功能喷头的电机均由电池供电，电池安装在上中心板和下中心板间或载物台上。

所述下中心板下侧安装有一对八字形起落架，以便降落时支撑整个机体。

起落架与地面接触的部分为垂直于架体的横杆，形成丁字形。

各机臂在上中心板和下中心板圆周上的分布为均匀分布。

机臂上每个螺旋桨电机配备有一个电调器，以控制电机的转速，该电调器受控于零度飞控芯片。

多功能喷头内有一个电泵，该电泵受控于零度飞控芯片。

连接多功能喷头和装料箱的管道为硅胶管。

本实用新型的工作原理如下：

先将现行成熟的飞控软件安装或者固化到零度飞控芯片上，以实现智能化飞行。

首先开启遥控器，设置飞行模式为自动悬停模式，后接通动力电源给整个无人机供电，将手机版ZERO-GCS或电脑版ZERO-GCS软件通过Wifi模块与主控连接后下载地图规划航线，待航线规划好后瓣杆解锁推动油门起飞，飞到目标点后启动喷洒***（多功能喷头），喷洒所需要喷洒的材料，如农药、肥料、小颗粒灭火材料等，喷洒控制***能够随着无人机飞行速度的变化实时自动控制多功能喷头内泵的输出量，始终保持单位面积的喷洒量一致，确保飞行中均匀喷洒。喷洒过程不需要工作人员干涉，由这个多用途自保无人机智能化完成作业。完成作业后，多用途自保无人机自动飞回起飞原点，等待下一次任务。如果在飞行过程中出现失控状态（如严重倾斜、螺旋桨不工作，急速下坠等）就启动自保***，弹出降落伞，安全着陆，然后让地面人员根据其定位***的信息找到其位置。

本实用新型结构精简、重量轻能耗小飞行时间长，智能、省力安全，能够按照预设路线、喷洒面积、喷洒量要求等参数自主飞行操作，实现远程大面积农药或颗料粉末物料的喷洒，出现失控状态保障自身安全。

较之市场上单一喷洒农药的植保无人机，本实用新型具备多功能、智能化和自保安全的性能尤为突出。普遍适用于农业上施肥、病虫害喷洒农药，以及高空消防灭火等场合。

附图说明

图1是本实用新型的立体图。

图2是多功能喷头主视图。

图3是多功能喷头左视图（局部剖视）。

图4是多功能喷头俯视图（局部剖视）。

图1-4中，各部分的标号如下：

1-上中心板；2-螺旋桨；3-螺旋桨电机；4-机臂；5-电调器；6-喷头固定支架；7-多功能喷头；8-Wifi模块；9-遥控器接收机；10-装料箱；11-载物台；12-起落架；13-下中心板；14-零度飞控芯片；15-自保装置外壳；16-弹射器；17-硅胶管；18-GPS模块；19-壳体；20-喷嘴；21-转子；22-物料进口；23-离心叶片；24-定子。

图1-4中标号为2的螺旋桨代表所有螺旋桨；标号为4 机臂代表所有机臂；标号为3的螺旋桨电机代表所有螺旋桨电机；标号为7的多功能喷头代表全部喷喷头。

具体实施方式

如图1所示，上中心板1、下中心板13、机臂4、螺旋桨2，以及螺旋桨电机3等的总体结构与现有同类无人机的相近。所配备的零度飞控芯片14、Wifi模块8，遥控器接收机9，以及GPS模块18和遥控器接收机9等也用市售产品。

零度飞控芯片上安装的飞控软件可以自主开发安装，也可以下载现有的相关软件进行安装。

载物台11是一个固定在下中心板下侧面上的方框架或者兜状体，架中固定装料箱10。装料箱与安装在机臂上的多功能喷头7间用硅胶管17连通。多功能喷头用一根垂直于机臂的喷头固定支架6安装。

起落架12是一对呈八字形的支脚，固定在下中心板上。

如上所述，每个螺旋桨电机配有一个电调器5。

如上所述，自保装置包括自保装置外壳15和外壳中的弹射器16，弹射器连接着降落伞。自保装置外壳将弹射器和配备的降落伞等配件名围起来免受其他干扰，出现失控状态时立即启动弹射器打开降落伞应急自保。

如上所述，多功能喷头多功能喷头有壳体19、喷嘴20、定子24、转子21和离心叶片23，离心叶片固定在离心电机转子上转动，物料进料口22从壳体径向通入，液体和颗粒物料进入时被离心叶片从轴向经喷嘴喷出。上述硅胶管连接着物料进口。

未提及的零部件及标号如上所述。

经试用，本实用新型这种多用途自保无人机能够对耕地、稻田、树林，以及高楼等目标进行远距离喷洒液体状农药、化肥，以及粒度在5mm以下的颗粒状固体材料。当遇到大风、机械故障等意外情况出现无人机失控时，自保装置会自动打开降落伞安全着陆，实现自保。

Claims (9)

1.一种多用途自保无人机，它有上中心板、下中心板、机臂、螺旋桨和载物台，其特征在于机臂呈放射状固定在上中心板和下中心板间，每个机臂的上侧安装有螺旋桨，螺旋桨由电机驱动，部分或全部机臂下侧装有喷头固定支架，喷头固定支架的端头处安装有多功能喷头，载物台安装在下中心板下方，载物台上有装料箱，装料箱与多功能喷头间有管道连接，上中心板上装有自保装置，自保装置由自保装置外壳以及外壳内的弹射器构成，弹射器连接着降落伞；上中心板和下中心板间装有Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块和零度飞控芯片，零度飞控芯片与Wifi模块、遥控器接收机、GPS模块，螺旋桨电机，以及多功能喷头间有电连接。

2.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于各螺旋桨和多功能喷头的电机均由电池供电，电池安装在上中心板和下中心板间或载物台上。

3.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于下中心板下侧安装有一对八字形起落架，以便降落时支撑整个机体。

4.根据权利要求3所述多用途自保无人机，其特征在于起落架与地面接触的部分为垂直于架体的横杆，形成丁字形。

5.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于各机臂在上中心板和下中心板圆周上的分布为均匀分布。

6.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于机臂上每个螺旋桨电机配备有一个电调器，电调器受控于零度飞控芯片。

7.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于多功能喷头内有电泵，电泵受控于零度飞控芯片。

8.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于多功能喷头有壳体、喷嘴、定子、转子和离心叶片，离心叶片固定在转子上转动，物料进料口从壳体径向通入，液体和颗粒物料进入时被离心叶片从轴向经喷嘴喷出。

9.根据权利要求1所述多用途自保无人机，其特征在于连接多功能喷头和装料箱的管道为硅胶管。