本發(fā)明涉及植保機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著我國(guó)土地流轉(zhuǎn)、土地集約化管理趨勢(shì)加快，新藥械的發(fā)展應(yīng)用勢(shì)頭兇猛，而農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)可以說(shuō)是近兩年來(lái)藥械行業(yè)內(nèi)最吸引人的產(chǎn)品。中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年需要大量的人員從事農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，而農(nóng)藥對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生很大的傷害。同時(shí)，農(nóng)村青壯年勞動(dòng)力逐漸稀缺，人力成本日益增加，所以由于農(nóng)藥對(duì)人體傷害較大，年輕人不愿意進(jìn)行農(nóng)藥噴灑。而植保無(wú)人機(jī)可遠(yuǎn)距離遙控操作，避免了噴灑作業(yè)人員暴露于農(nóng)藥的危險(xiǎn)，保障了噴灑作業(yè)的安全。但是局限于機(jī)體大小和噴灑土地范圍廣，植保機(jī)大量的電力耗損在往返加注農(nóng)藥的過(guò)程中，浪費(fèi)大量人力物力資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠伴隨植保機(jī)進(jìn)行移動(dòng)，提高植保機(jī)工作效率的植保機(jī)自主加注農(nóng)藥裝置。

一種植保機(jī)自主加注農(nóng)藥裝置，包括植保機(jī)，植保機(jī)布置在儲(chǔ)存裝置上，儲(chǔ)存裝置的上端部設(shè)置水泵，水泵與設(shè)置在植保機(jī)上的藥水進(jìn)口管連接；儲(chǔ)存裝置設(shè)置在小車(chē)上。

本發(fā)明的水泵包括水泵電機(jī)，水泵電機(jī)上連接水管，水管上設(shè)置控制水管伸縮的控制水管電機(jī)。

本發(fā)明植保機(jī)的上端部布置控制單元，控制單元的下面布置盛放電池放置板的電池槽，電池槽下面是植保機(jī)藥箱，植保機(jī)藥箱兩側(cè)分別設(shè)置藥水進(jìn)口管，藥水進(jìn)口管的進(jìn)口設(shè)置皮塞。

本發(fā)明儲(chǔ)存裝置的頂部設(shè)置凹槽，凹槽內(nèi)壁四條邊設(shè)有四道凹槽，每道凹槽內(nèi)壁形成軌道，凹槽底端四角處各有長(zhǎng)方形起落架，每個(gè)起落架上設(shè)置凸起圓柱，四個(gè)起落架組成降落平臺(tái)；降落平臺(tái)四周為藥箱，水泵布置在相鄰兩個(gè)凹槽之間的儲(chǔ)存裝置上，水泵一端伸進(jìn)藥箱，另一端伸向植保機(jī)藥箱；藥箱上有一個(gè)藥箱進(jìn)口。

本發(fā)明電池槽四角裝有連桿，連桿上連接滾輪，滾輪兩側(cè)設(shè)置與凸起圓柱契合的圓柱凹槽。

本發(fā)明的連桿內(nèi)布置電線(xiàn)。

本發(fā)明的植保機(jī)藥箱內(nèi)設(shè)置液位傳感器。

本發(fā)明的小車(chē)包括電池、控制單元、履帶，控制單元內(nèi)的發(fā)送模塊發(fā)送自身坐標(biāo)給地面站同時(shí)接收到地面站系統(tǒng)發(fā)來(lái)的植保機(jī)的位置坐標(biāo)，通過(guò)控制單元內(nèi)的計(jì)算模塊計(jì)算出小車(chē)的行走坐標(biāo)，再通過(guò)gps導(dǎo)航驅(qū)動(dòng)履帶前進(jìn)；所述電池為控制單元供電。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有點(diǎn)：

1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了植保機(jī)農(nóng)藥的自動(dòng)加注，有效的解決了人工頻繁更換電池和抬水加藥的工作。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了植保機(jī)的工作效率。

2、本發(fā)明植保機(jī)降落平臺(tái)的四個(gè)起落架可為降落的植保機(jī)供電，這樣可以保證植保機(jī)的機(jī)載運(yùn)算系統(tǒng)及gps等傳感器正常工作。

3、本發(fā)明安裝在一個(gè)履帶小車(chē)上，能夠適應(yīng)田間的復(fù)雜地形長(zhǎng)時(shí)間配合植保機(jī)使其完成噴灑農(nóng)藥任務(wù)，能夠伴隨植保機(jī)進(jìn)行移動(dòng)，提高植保機(jī)的工作效率。

4、本發(fā)明的小車(chē)具有接收植保機(jī)坐標(biāo)信息并導(dǎo)航的作用，能夠自行跟隨植保機(jī)并列行進(jìn)使得植保機(jī)電量、農(nóng)藥不足時(shí)更方便的降落于小車(chē)上，節(jié)約能源和時(shí)間。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明植保機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明儲(chǔ)存裝置的機(jī)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明水泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明水泵與藥箱進(jìn)口連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明小車(chē)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，一種植保機(jī)自主加注農(nóng)藥裝置，包括植保機(jī)1.0，植保機(jī)1.0布置在儲(chǔ)存裝置3.0上，儲(chǔ)存裝置3.0的上端部設(shè)置水泵2.0，水泵2.0與設(shè)置在植保機(jī)1.0上的藥水進(jìn)口管1.6連接；儲(chǔ)存裝置3.0設(shè)置在小車(chē)4.0上。

如圖4、圖5所示，本發(fā)明的水泵2.0包括水泵電機(jī)2.1，水泵電機(jī)2.1上連接水管2.3，水管2.3上設(shè)置控制水管2.3伸縮的控制水管電機(jī)2.2。

如圖2、圖4所示，本發(fā)明植保機(jī)1.0的上端部布置控制單元1.1，控制單元1.1的下面布置盛放電池放置板1.9的電池槽，電池槽下面是植保機(jī)藥箱1.2，植保機(jī)藥箱1.2兩側(cè)分別設(shè)置藥水進(jìn)口管1.6，藥水進(jìn)口管1.6的進(jìn)口設(shè)置皮塞1.8。

如圖3所示，本發(fā)明儲(chǔ)存裝置3.0的頂部設(shè)置凹槽3.4，凹槽3.4內(nèi)壁四條邊設(shè)有四道凹槽3.4，每道凹槽3.4內(nèi)壁形成軌道3.2，凹槽3.4底端四角處各有長(zhǎng)方形起落架3.3，每個(gè)起落架3.3上設(shè)置凸起圓柱3.5，四個(gè)起落架組成降落平臺(tái)；降落平臺(tái)四周為藥箱3.6，水泵2.0布置在相鄰兩個(gè)凹槽3.4之間的儲(chǔ)存裝置3.0上，水泵2.0一端伸進(jìn)藥箱3.6，另一端伸向植保機(jī)藥箱1.2；藥箱3.6上有一個(gè)藥箱進(jìn)口3.1。

如圖2所示，本發(fā)明電池槽四角裝有連桿1.3，連桿1.3上連接滾輪1.4，滾輪1.4兩側(cè)設(shè)置與凸起圓柱3.5契合的圓柱凹槽1.7。連桿1.3內(nèi)布置電線(xiàn)。

如圖2所示，本發(fā)明植保機(jī)藥箱1.2內(nèi)設(shè)置液位傳感器1.5。

本發(fā)明的小車(chē)4.0包括電池4.1、控制單元4.2、履帶4.3，控制單元4.2內(nèi)的發(fā)送模塊發(fā)送自身坐標(biāo)給地面站同時(shí)接收到地面站系統(tǒng)發(fā)來(lái)的植保機(jī)的位置坐標(biāo)，通過(guò)控制單元內(nèi)的計(jì)算模塊計(jì)算出小車(chē)4.0的行走坐標(biāo)，再通過(guò)gps導(dǎo)航驅(qū)動(dòng)履帶4.3前進(jìn)；所述電池4.1為控制單元4.2供電。

本發(fā)明植保機(jī)1.0的控制單元1.1下面是用于盛放電池放置板1.9的電池槽，電池槽下面是植保機(jī)藥箱1.2，藥箱兩側(cè)伸出藥水進(jìn)口管1.6，進(jìn)口采用一層厚皮塞1.8封住，皮塞中心開(kāi)一個(gè)×字型開(kāi)口，加注農(nóng)藥時(shí)可被進(jìn)來(lái)的水管2.3搗開(kāi)。當(dāng)加注結(jié)束管子收縮后可閉合。藥箱下方有液位傳感器1.5控制藥箱內(nèi)農(nóng)藥液面的最低高度。電池槽四角裝有連桿1.3，其連接著小滾輪1.4，連桿1.3內(nèi)有布線(xiàn)，滾輪1.4兩側(cè)有圓柱凹槽1.7，圓柱凹槽1.7可與小車(chē)裝置上的起落架3.3內(nèi)的凸起圓柱3.5契合，契合后可通電，通電后電路經(jīng)過(guò)連桿1.3中的電線(xiàn)為植保機(jī)的控制單元供電，此操作既可以使植保機(jī)充電又可以固定植保機(jī)。

植保機(jī)可將自身的位置信息、電量信息和藥箱內(nèi)農(nóng)藥量發(fā)送至地面站系統(tǒng)，若植保機(jī)接收到地面站系統(tǒng)發(fā)送過(guò)來(lái)的小車(chē)的位置信息，則植保機(jī)停止工作飛向小車(chē)裝置，最終降落在小車(chē)裝置的降落平臺(tái)上。

本發(fā)明的儲(chǔ)存裝置3.0為立方體，包括頂部凹槽，凹槽內(nèi)壁四條邊設(shè)有軌道3.2，其中凹槽兩邊各設(shè)置水泵2.0，水泵一邊伸進(jìn)藥箱3.6，其從藥箱里抽出農(nóng)藥，另一邊伸向植保機(jī)藥箱1.2，使得抽出的農(nóng)藥送給植保機(jī)藥箱，凹槽底端四角處各有長(zhǎng)方形起落架3.3，四個(gè)起落架組成降落平臺(tái)，其作用是托住植保機(jī)且固定植保機(jī)，整個(gè)降落平臺(tái)四周為藥箱3.6，藥箱上有一個(gè)進(jìn)口3.1，當(dāng)藥箱內(nèi)藥液用完后通過(guò)此進(jìn)口注入農(nóng)藥，整個(gè)裝置安裝在小車(chē)4.0上，小車(chē)可實(shí)現(xiàn)沿著田間路徑隨植保機(jī)并列前行。

如圖4、圖5所示，本發(fā)明的水泵裝置帶有水泵電機(jī)2.1和控制水管電機(jī)2.2，控制水管電機(jī)2.2控制水管2.3伸縮，使水管穿過(guò)藥箱皮塞1.8進(jìn)入到植保機(jī)藥箱進(jìn)口管1.6里，水泵電機(jī)2.1控制水泵從小車(chē)裝置的藥箱3.6中吸取藥水通過(guò)水管進(jìn)到植保機(jī)藥箱1.2中，

如圖6所示，小車(chē)4.0包括控制單元4.2、電池4.1。小車(chē)4.0通過(guò)控制單元4.2內(nèi)的發(fā)送模塊發(fā)送自身坐標(biāo)給地面站同時(shí)控制單元內(nèi)的接收模塊接收到地面站系統(tǒng)發(fā)來(lái)的植保機(jī)的位置坐標(biāo)，通過(guò)控制單元內(nèi)的計(jì)算模塊計(jì)算出自己的行走坐標(biāo)，再通過(guò)gps導(dǎo)航利用車(chē)輪上履帶4.3運(yùn)作實(shí)現(xiàn)緩慢跟隨植保機(jī)1.0并列前進(jìn)。所述電池4.1為控制單元4.2供電。

地面站的電腦串口上連接無(wú)線(xiàn)發(fā)射/接收裝置，地面站系統(tǒng)用于接受植保機(jī)的電量信息、位置信息和藥箱內(nèi)農(nóng)藥量信息，也用于接受小車(chē)的位置信息，所述計(jì)算模塊依據(jù)所述植保機(jī)的電量信息、位置信息、農(nóng)藥量信息進(jìn)行判斷植保機(jī)是否需要加注農(nóng)藥，若需要就通過(guò)所述通信模塊向植保機(jī)下發(fā)小車(chē)位置即需要前往的位置信息指令，同樣所述地面站系統(tǒng)接收和發(fā)送指令給電機(jī)，控制小車(chē)給植保機(jī)加注農(nóng)藥。

下面介紹一下整體裝置的工作流程。分別為小車(chē)到達(dá)植保機(jī)水平位置、儲(chǔ)存裝置開(kāi)始為植保機(jī)加注農(nóng)藥、儲(chǔ)存裝置停止為植保機(jī)加注農(nóng)藥、植保機(jī)飛走繼續(xù)工作四個(gè)部分。

（1）小車(chē)到達(dá)植保機(jī)水平位置

a、地面站系統(tǒng)分別確定植保機(jī)和小車(chē)的路線(xiàn)，然后不斷接受植保機(jī)坐標(biāo)位置、植保機(jī)藥箱內(nèi)農(nóng)藥量，每隔一段時(shí)間地面站系統(tǒng)就對(duì)獲取到的植保機(jī)的坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，把計(jì)算出的小車(chē)需要移動(dòng)到的目的地坐標(biāo)發(fā)給小車(chē)，小車(chē)收到坐標(biāo)信息進(jìn)行導(dǎo)航前進(jìn)。

b、地面站系統(tǒng)收到植保機(jī)農(nóng)藥不足的信息后，發(fā)送小車(chē)的坐標(biāo)給植保機(jī)，讓植保機(jī)自行導(dǎo)航降落至小車(chē)上。

（2）儲(chǔ)存裝置開(kāi)始為植保機(jī)加注農(nóng)藥：

a、當(dāng)植保機(jī)1.0落向儲(chǔ)存裝置3.0時(shí)，四個(gè)滾輪1.4通過(guò)軌道3.2進(jìn)入軌道下面起落架3.3內(nèi)的凹槽3.4中，凹槽3.4內(nèi)的圓柱凸起3.5與植保機(jī)滾輪上的圓柱凹槽1.7契合實(shí)現(xiàn)電路接通，此時(shí)植保機(jī)1.0接收降落平臺(tái)供電。通過(guò)升降桿抓手上的攝像頭，透過(guò)起落架間隙進(jìn)行圖像處理，掃描到有植保機(jī)在儲(chǔ)存裝置上。則地面站接收到信號(hào)后發(fā)送控制指令給控制水管電機(jī)2.2。

b、控制水管電機(jī)2.2收到指令信號(hào)，使得可伸縮吸管2.3開(kāi)始伸展，伸出一段距離使得吸管伸進(jìn)藥箱進(jìn)口1.6里面，伸展結(jié)束控制水泵的電機(jī)2.1啟動(dòng)水泵工作即將小車(chē)藥箱3.6中的藥水吸向植保機(jī)藥箱1.2中。

（3）儲(chǔ)存裝置停止為植保機(jī)加注農(nóng)藥：

植保機(jī)藥箱1.2內(nèi)藥液裝滿(mǎn)后，發(fā)送信號(hào)給地面站系統(tǒng)，地面站系統(tǒng)發(fā)送指令給水泵電機(jī)2.1和控制水管電機(jī)2.2，水泵2.0停止工作即水管停止送藥水給植保機(jī)藥箱，控制水管伸縮的電機(jī)2.2收到指令開(kāi)始收縮水管2.3，當(dāng)水管收縮至水箱外藥箱皮塞1.8閉合，封閉水箱?？刂扑茈姍C(jī)2.2繼續(xù)收縮水管至原位。

（4）植保機(jī)起飛繼續(xù)工作：

a、植保機(jī)加注農(nóng)藥結(jié)束，地面站系統(tǒng)發(fā)送給植保機(jī)未噴灑地點(diǎn)的坐標(biāo)，飛機(jī)開(kāi)始起飛飛回之前未噴灑地點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。

b、植保機(jī)執(zhí)行任務(wù)期間，小車(chē)?yán)^續(xù)接受地面站系統(tǒng)指令跟隨植保機(jī)前進(jìn)，并等待下次加注農(nóng)藥任務(wù)。

最終實(shí)現(xiàn)植保機(jī)自動(dòng)加注農(nóng)藥。