[實用新型]一種自動造林專用無人機

有效

• 申請號: 201820821730.1
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN208630860U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 趙輝;樊巍;王齊瑞;凌曉明;程更建;陳培全;胡寧博
• 申請（專利權）人: 鄭州方達電子技術有限公司
• 主分類號: B64D1/02
• 分類號: B64D1/02
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 白小明

本實用新型涉及一種自動造林專用無人機，用于針對陡坡、峭壁、土層瘠薄等造林困難的宜林荒地植被恢復造林和自動化精準造林，包括位于無人機機體上部的多旋翼飛行器平臺、位于無人機機體中部的樹種艙和位于無人機機體下部的高壓連續發射造林設備。本實用新型充分發揮無人機機動靈活、低成本高效率、范圍精準、受天氣干擾小的優勢，研究使用無人機輔助造林設計和樹種搭配，結合天氣變化動態，搶在降雨前飛播，可以實現造林的樹種選擇精準、飛播空間精準、飛播時間精準。

技術領域

本實用新型屬于無人機技術領域，具體涉及一種自動造林專用無人機。

背景技術

傳統農林業播種技術采用地面人工或機械將種子埋入土中，地面種植技術有種子包衣技術。隨著無人機技術發展，現有采用無人機攜帶種子倉進行播撒式種植的技術，將裸露種子裝在容器中，由無人機攜帶至作業區域上空，打開吊艙出口，使種子在重力作用下降落地面。

傳統的造林方式通常采用人工播種或植苗，可滿足大部分區域植被恢復的需求，但人工方式難以海拔高、坡度大、交通不便的區域植樹造林，且隨著人力成本上漲快速，植被恢復下撥經費與實際造林成本的缺口越來越大。輔助造林方式主要是飛機飛播，不受地形限制，效率較高，但其成本也很高，航線申請困難、飛行時間固定，且高空飛播時樹種覆蓋范圍較難控制，難以適應斑塊破碎、呈零星分布的宜林荒地。

現有無人機播撒式飛播專利技術使用無人機掛載裝有裸露種子的吊艙，升空后打開種子吊艙的出口，種子在重力作用下降落地面?，F有無人機播撒技術直接使用裸露的種子，采用重力或離心飛輪方式，會造成：1、種子易被鳥、鼠吃掉，或被病蟲害侵染；2、種子重量輕、外形渾圓，易被地面落葉、枯草等雜物阻擋，僅憑重力無法進入土壤，導致發芽率極低；3、種子密度低、外形不規則，在重力、風力的作用下，降落地點不可控，無法實現精準行間距與列間距的播種需求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：針對現有技術裸露種子播種易被鳥、鼠吃掉，或被病蟲害侵染，易被地面落葉、枯草等雜物阻擋，僅憑重力無法進入土壤，降落地點不可控的問題，本實用新型提供一種自動造林專用無人機。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種自動造林專用無人機，包括無人機機體，所述無人機機體包括位于其上部的多旋翼飛行器平臺、位于其中部用于儲存膠囊樹種彈的樹種艙和位于其下部的高壓連續發射造林設備，所述高壓連續發射造林設備安裝固定于多旋翼飛行器平臺上，通過供彈設備與樹種艙連接，所述供彈設備包括兩側通過氣瓶卡箍固定的2個高壓儲氣瓶，所述2個高壓儲氣瓶通過高壓三通管連通，所述2個高壓儲氣瓶之間設有恒壓閥，所述高壓三通管與恒壓閥通過直通氣室連通，所述恒壓閥旁設有電磁閥，所述供彈設備還包括位于2個高壓儲氣瓶之間的連續供彈機構。

本實用新型工作時，多旋翼飛行器平臺將存貯封裝在樹種艙中的樹種和高壓連續發射造林設備運送至作業區域上空，通過多旋翼飛行器平臺的飛行控制信號進行速度匹配發射，并按照行間距規劃航線飛行執行造林任務。所述高壓儲氣瓶用于存儲作為發射動力源的高壓空氣，所述高壓三通管用于增大儲氣量，所述恒壓閥用于調節出氣壓力，由于氣壓不斷消耗，通過恒壓裝置，使得恒壓閥出口處的壓力始終保持恒定，所述電磁閥控制信號與多旋翼飛行器平臺飛控信號連接，根據飛控信號觸發，使得恒壓閥動作，完成一次噴氣發射，所述連續供彈機構將彈倉的樹種彈連續發射。

進一步地，所述連續供彈機構包括電機驅動單元、樹種彈傳送單元以及進彈噴射單元，所述電機驅動單元包括與上彈伺服電機連接的偏心伺服轉盤，以及與所述偏心伺服轉盤固定連接的推桿組件，所述樹種彈傳送單元包括與供彈伺服電機連接的端板，與端板轉動連接的齒輪組件，以及套設于齒輪組件上的連發彈帶，所述進彈噴射單元包括進彈口和樹種噴管，所述連發彈帶位于所述推桿組件和樹種噴管之間。

進一步地，所述上彈伺服電機與偏心伺服轉盤通過上彈伺服電機軸承連接，所述偏心伺服轉盤通過伺服電機驅動連桿驅動，所述上彈伺服電機根據伺服控制信號指令，按時序驅動連桿機構上彈。