[發明專利]一種可組合式多功能噴桿結構

在審

• 申請號: 202011171703.2
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112173120A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 沈躍;孫志偉;李奕岑;段云鵬;劉慧
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B64D1/18
• 分類號: B64D1/18;A01M7/00;B64C39/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種可組合式多功能噴桿結構；包括兩個對稱設置的基本單元及其中間的柔性連接部件；所述基本單元包括支撐桿(7)，及其支撐桿(7)上依次設置的輔助旋翼組件、調整旋翼組件、腳架(12)和主升旋翼組件；所述輔助旋翼組件設置在噴桿結構兩端，主升旋翼組件設置在中間的柔性連接部件的兩側，調整旋翼組件設置在輔助旋翼組件和腳架(12)之間；本發明通過控制多對旋翼其處于不同的姿態，當它在農田邊角區域工作時，可以控制旋翼使其偏航運動，同時根據作物稠密程度控制其多個噴頭，實現精準變量噴霧。

技術領域

本發明涉及一種農田邊角區域工作時，可以控制旋翼使其偏航運動的多旋翼噴桿結構，屬于農業機械自動化和飛控技術領域。

背景技術

在對農作物進行農藥噴灑的過程中，傳統的地面農機面臨著機器笨重、需要特殊道路等困難，這使得近幾年來植保無人機越來越受到種植戶的歡迎。然而，植保無人機在作業過程中也遇到了一些困難，例如續航較短、不規則作業區域的藥液浪費或者重復噴灑等。

發明內容

基于上述現有技術的不足，本發明公開了一種方便、靈活且可以控制旋翼使其偏航運動的可組合式多功能噴桿結構。

本發明的技術方案包括：一種可組合式多功能噴桿結構，包括兩個對稱設置的基本單元及其中間的柔性連接部件；所述基本單元包括支撐桿7，及其支撐桿7上依次設置的輔助旋翼組件、調整旋翼組件、腳架12和主升旋翼組件；

所述輔助旋翼組件設置在噴桿結構兩端，主升旋翼組件設置在中間的柔性連接部件的兩側，調整旋翼組件設置在輔助旋翼組件和腳架12之間；

輔助旋翼包括兩個旋翼電機2及與之匹配的支架3、槳葉1，槳葉1同旋翼電機2相連，兩個旋翼電機2通過支架3呈一定夾角連接在支撐桿7下方，在兩個旋翼電機2之間有一個藥液管道，一端連通支撐桿7，另一端連接豎直向下的噴頭5，用于噴灑作業；兩個旋翼電機2在給結構提供側向力的同時，還提供向上的升力；

調整旋翼組件包括固定法蘭10、第二旋翼電機9、第二槳葉8、藥液管道11、第二噴頭；第二槳葉8下端連接第二旋翼電機9，第二旋翼電機9下端連接固定法蘭10，固定法蘭10下端依次設置有和支撐桿7相連通的藥液管道11、第二噴頭，第二旋翼電機9、藥液管道11通過固定法蘭10固定在支撐桿7上；

主升旋翼組件包括第二固定法蘭15、第三旋翼電機13、第三槳葉14、藥液管道、第三噴頭16；第三槳葉14下端連接第三旋翼電機13，第三旋翼電機13下端連接第二固定法蘭15，第二固定法蘭15下端依次設置有和支撐桿7相連通的藥液管道、第三噴頭16，第三旋翼電機13、藥液管道通過第二固定法蘭15固定在支撐桿7上。

進一步，所述支撐桿7由一個空心管與兩個腳架連接而成，給整個噴桿結構提供了支撐和承重作用，支撐桿7的空心結構還作為藥液和電線的通行管道。

進一步，所述支撐桿7為碳纖維管。

進一步，主力旋翼、調節旋翼的安裝角度調整為軸向垂直設置。

進一步，柔性連接部件包括支撐桿接頭17、軟管20、軟管接頭19，撐桿接頭17和軟管20的兩端軟管接頭19之間通過螺紋連接。

本發明具有以下技術效果：

本設計在兼顧無人機靈活、快速、成本低等特點下，還具備常規植保無人機不具備的特點：

1、多對噴頭呈線狀排布，單位時間內可以噴灑更大的面積，有效提升作業效率。

2、可通過控制多對旋翼使其處于不同的姿態，當它在農田邊角區域工作時，可以控制旋翼使其偏航運動，同時變量控制其多個噴頭，實現精準噴霧、減少藥液的流失和浪費。

3、采用碳纖材質，結構簡潔、自重小。在相同重量下，可以把更多升力用來配給更多的藥液或者更大容量的電池。