[發明專利]一種超寬噴幅多旋翼植保無人機

在審

• 申請號: 201810719256.6
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108990945A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 劉曉陽;林海英;王濱
• 申請（專利權）人: 北京國信聚惠科技有限公司
• 主分類號: A01M7/00
• 分類號: A01M7/00;B64C27/08;B64C27/32;B64D1/18
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 周曉娜

本發明公開了一種超寬噴幅多旋翼植保無人機，涉及多旋翼無人飛行器系統和無人機農業植保技術領域，其包括機架、控制無人機飛行的飛行控制系統、噴灑藥液的藥液噴灑系統和安裝于機架的若干控制無人機的運動及姿態的第一旋翼，還包括為無人機供電的電源系統和支撐無人機放置于地面時的起落架系統，機架包括超長龍骨桿，藥液噴灑系統包括若干噴頭，若干噴頭沿超長龍骨桿的長度方向一字型安裝于超長龍骨桿下方，實現超寬噴幅藥液噴灑，提高噴灑效率；還包括安裝于超長龍骨桿上方的能夠產生恒定升力的若干第二旋翼，旋轉的若干第二旋翼能夠產生匹配若干噴頭噴出液體流場的下洗氣流風場，提高藥液噴灑的均勻性和滲透性，提高噴灑效果。

技術領域

本發明涉及多旋翼無人飛行器系統和無人機農業植保技術領域，具體涉及一種超寬噴幅多旋翼植保無人機。

背景技術

多旋翼無人機在農業植保領域得到了廣泛的應用，工作時，無人機多個旋翼產生的下洗氣流風場可以增加噴灑藥液的滲透性，提高噴灑效果，減少農藥消耗。

然而，現有的多旋翼植保無人機也存在一些不足，主要表現在下洗氣流風場對藥液噴灑流場的影響是非均勻、非恒定的、不可控的。首先,多旋翼植保無人機的旋翼布局普遍都是中心對稱的，多機臂環繞中心機架。而植保無人機的多個噴頭為一字形布置，多旋翼無人機中心機架位于一字形布置的多個噴頭長度方向的中間，在噴幅遠大于多旋翼的軸距時，下洗氣流在整個噴幅長度方向上中間強而兩端弱，是非均勻的。其次，現有無人機系統的下洗氣流是旋翼在產生升力時產生的，并不是專門為增加藥液均勻性和滲透性而設計的,在無人機剛起飛藥液還沒有被噴灑時，無人機整體重量最大，需要的升力也最大，此時下洗氣流最強；隨藥液噴灑進行，機載藥液量變少，無人機整體重量變輕，需要的升力變小，下洗氣流變弱。而藥液噴灑的速率是基本保持不變的，這導致下洗氣流風場對藥液噴灑流場的影響是非恒定的、不可控的。增加植保無人機噴藥時的噴幅可以使無人機用更少時間完成同樣重量的藥液噴灑，從而減少無人機的留空時間，減少電量消耗，提高植保作業效率，但當前中心對稱的多旋翼無人機產生的下洗氣流風場在噴幅長度方向上的不均勻性會進一步惡化。

因此，如何提供一種超寬噴幅農藥噴灑以提高作業效率同時可以產生比較均勻、恒定且可控的下洗氣流風場以提高藥液滲透性能的多旋翼植保無人機便成為了本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種超寬噴幅多旋翼植保無人機。

一種超寬噴幅多旋翼植保無人機，包括機架、控制所述無人機飛行的飛行控制系統、噴灑藥液的藥液噴灑系統和安裝于所述機架的若干控制所述無人機的運動及姿態的第一旋翼，還包括為所述無人機供電的電源系統和支撐所述無人機放置于地面時的起落架系統，所述機架包括超長龍骨桿，所述藥液噴灑系統包括若干噴頭，若干所述噴頭沿所述超長龍骨桿的長度方向一字型安裝于所述超長龍骨桿下方，還包括安裝于所述超長龍骨桿上方的能夠產生恒定升力的若干第二旋翼，旋轉的若干所述第二旋翼能夠產生匹配若干所述噴頭噴出液體流場的下洗氣流風場。

作為優選，所述機架還包括若干機臂對，一個所述機臂對包括兩個機臂，一個所述機臂對的兩個機臂于所述超長龍骨桿同一位置左右兩邊對稱安裝，所述機臂對的長度方向垂直于所述超長龍骨桿的長度方向，每一個所述機臂的遠離所述超長龍骨桿的一端安裝所述第一旋翼。

作為優選，所述超長龍骨桿長度遠大于所述機臂長度。

作為優選，所述若干機臂對在所述超長龍骨桿長度方向上沿所述超長龍骨桿長度方向上的中點對稱分布。

作為優選，所述機臂對數量為兩個，兩個所述機臂對之間的距離為所述超長龍骨桿的長度的二分之一至四分之一之間。

作為優選，所述超長龍骨桿為具有剛性的直桿。

作為優選，所述機臂的長度遠大于所述若干第一旋翼的直徑。