[發明專利]基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機

在審

• 申請號: 201811525732.7
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109566583A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 王玲;孫沖;熊皓翔;黃子豐;陳度
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01M7/00
• 分類號: A01M7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明涉及農用植保機械技術領域，提供了一種基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機，包括：行走裝置、支撐裝置、視覺裝置、主控單元以及變量噴藥裝置；所述支撐裝置可升降地安裝于所述行走裝置上，所述視覺裝置和所述變量噴藥裝置均安裝于所述支撐裝置上，所述視覺裝置、所述行走裝置以及所述變量噴藥裝置均與所述主控單元連接，所述主控單元接收并處理所述視覺裝置發送的信息，生成不同的控制指令并分別發送至所述行走裝置和所述變量噴藥裝置，所述行走裝置和所述變量噴藥裝置分別基于所述控制指令進行相應的動作。該基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機田間適應性強，實用價值高，制作成本低，易于推廣應用。

技術領域

本發明涉及農用植保機械技術領域，特別是涉及一種基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機。

背景技術

農作物病蟲害是影響農業生產的重要生物災害，據統計，因病蟲害防治不足，我國每年造成的糧食作物產量損失達10％以上；農藥防治、機械施藥是病蟲害防治的主要手段，然而，目前我國的植保機械中手動和小型機動噴霧機保有量高達98.60％，施藥機械和農藥使用技術的嚴重落后導致我國受農藥污染的耕地面積高達1300～1600萬hm²，農產品品質下降、作業產量和質量難以得到保障，水土資源嚴重污染。

近年來，車載式精準施藥技術和裝備的研究取得了巨大進展，有效控制了農藥使用量并降低了農藥殘留，但對于水稻和高稈玉米等作物，車載式施藥裝備難以進入作業，其病蟲害防治依然艱難。因此，高地隙噴藥機能有效地解決高稈作物施藥難、病蟲害防治效果差、農藥利用率低等問題。

目前，高地隙噴藥機多采用提升噴桿桁架亦或是采用液壓驅動調整駕駛室的垂直升降以適應不同高度作物的噴施要求，然而，噴藥機駕駛室重量大，整體重心偏高，惡劣路況通過性差，且液壓驅動中，壓力損失大，噴藥機功率有效利用率低，液壓元件和管道易泄露，影響運動的平穩性和正確性，并造成環境污染等。

根據病蟲害在田間農作物上分布的不一致性，農藥的變量噴施作業是通過獲得農田病蟲害的差異性信息，根據不同區域的具體情況進行變量噴藥，從而提高農藥利用率、降低作業成本、減輕環境污染。目前，基于全球定位系統(GPS)和地理信息系統(GIS)的變量噴施，需要在噴施作業之前進行田間作業處方圖的制作，由于時空差異，變量噴施的準確性較差；而常用的根據行走速度進行變量噴藥也無法實現依據農作物生長情況按需噴施。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機，旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種基于機器視覺的純電動地隙可調式變量噴藥機，包括：行走裝置、支撐裝置、視覺裝置、主控單元以及變量噴藥裝置；所述支撐裝置可升降地安裝于所述行走裝置上，所述視覺裝置和所述變量噴藥裝置均安裝于所述支撐裝置上，所述視覺裝置、所述行走裝置以及所述變量噴藥裝置均與所述主控單元連接，所述主控單元接收并處理所述視覺裝置發送的信息，生成不同的控制指令并分別發送至所述行走裝置和所述變量噴藥裝置，所述行走裝置和所述變量噴藥裝置分別基于所述控制指令進行相應的動作。

其中，所述行走裝置包括導向單元以及驅動單元；所述驅動單元包括輪轂電機和驅動輪；所述導向單元包括導向輪、導向齒輪、導向動力部件以及導向支承件，所述導向齒輪與所述導向支承件嚙合，所述導向動力部件用于驅動所述導向齒輪轉動以使所述導向齒輪繞所述導向支承件周向轉動，所述導向支承件帶動所述導向輪轉向；所述輪轂電機和所述導向動力部件均與所述主控單元連接。

其中，所述支撐裝置與所述行走裝置之間設置有升降單元，通過所述升降單元的動作以控制所述支撐裝置與所述行走裝置之間的相對距離，且所述升降單元與所述主控單元連接。