[發明專利]一種新型多功能農業值保無人機作業系統

在審

• 申請號: 202010135780.6
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111414003A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 李宗坡;王欽若;劉建圻;張慧
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明公開了一種新型多功能農業值保無人機作業系統，包括：飛控系統、噴灑系統、驅動系統、云服務系統、自動加藥系統、避障系統，所述噴灑系統、驅動系統、云服務系統、自動加藥系統、避障系統均與所述飛控系統通信連接。本發明通過構建多系統組成的值保無人機作業系統，豐富了值保無人機的功能，同時利用自動加藥系統、噴灑系統的協同提高了作業效率。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，更具體地，涉及一種新型多功能農業值保無人機作業系統。

背景技術

無人機為無人駕駛飛機的簡稱，又稱無人航空載具或者無人飛行器系統，廣義上為不需要駕駛員登機駕駛的各式遙控飛行器，最早出現于20世紀20年代，最初應用于戰爭。今天，無人機已應用于越來越多的領域，空中偵察，時實通信，電子干擾，快遞運輸，視頻拍攝，農作物作業等均產生無人機的技術需求。

植保無人機是無人機的一種，一般由機翼，飛控系統，以及噴灑系統三部分構成。其主要應用于農作物作業保護中，比如農作物藥物噴灑，播撒種子等。由于我國人口基數大，人均占地面積小，因此無人機在農業領域的發展較晚。發達國家由于地廣人稀，農業耕種面積大，多年來已經實現植保無人機的產業化，但多應用于重型油機無人機，成本較高，并且污染嚴重，并不適合我國的國情。

而現在國內市面上的植保無人機，多出現作業時間短，頻次高，無法自動加藥，總體作業效率差等問題。同時往往針對單個植保無人機作業需求，未考慮多個無人機同時作業所帶來的問題。面對上述現象，迫切希望對無人機的飛控系統及噴灑系進行改進優化。以提高植保無人機作業效率，減少少噴、漏噴出現頻率，同時加大續航時間，優化飛控算法，最大程度保證平均每畝地的噴灑質量。

發明內容

本發明為克服上述現有技術中值保無人機功能少、作業效率低的缺陷，提供一種新型多功能農業值保無人機作業系統。

本發明的首要目的是為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種新型多功能農業值保無人機作業系統，包括：飛控系統、噴灑系統、驅動系統、云服務系統、自動加藥系統、避障系統，所述噴灑系統、驅動系統、云服務系統、自動加藥系統、避障系統均與所述飛控系統通信連接。

本方案中，所述飛控系統包括：主控單片機、氣壓計傳感器、陀螺儀傳感器、無線遙控接收模塊，所述氣壓計傳感器的輸出端、陀螺儀的輸出端均與主控單片機輸入端連接，所述無線遙控接收模塊與主控單片機通信連接，其中所述氣壓計傳感器用于測量無人機的當前高度，所述陀螺儀用于測量無人機的飛行角度和角速度。

本方案中，所述噴灑系統包括：若干噴嘴、蓄水箱、噴管、液位傳感器，所述噴嘴通過噴管連接蓄水箱，所述液位傳感器置于蓄水箱內，所述液位傳感器與所述飛控系統通信連接。

本方案中，所述自動加藥系統包括：加藥裝置，所述加藥裝置設置于底面基站，所述底面基站包括：停靠探測裝置、磁力感應裝置、控制裝置、機載羅盤裝置、通訊裝置，所述停靠探測裝置用于無人機返航后感應無人機的位置，所述控制裝置用于接收停靠探測裝置的感應到的無人機位置信息，所述通訊裝置用于和無人機進行信息交互，所述機載羅盤裝置用于校正無人機的姿態。

本方案中，驅動系統包括有雙向驅動用于給無人機螺旋槳提供動力。

本方案中，所述避障系統包括紅外測距傳感器和蜂鳴器，所述紅外測距傳感器分別用于測量無人機懸停時的對地距離和飛行作業時與其他無人機或不明物體的距離，所述蜂鳴器用于安全告警。

本方案中，云服務系統包括：數據處理轉換模塊、GNSS信號接收模塊、無人機服務器，所述數據處理轉換模塊、GNSS信號接收模塊均與無人機服務器通信連接。

與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果是：