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原文传递一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置和方法

专利名称：	一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置和方法
摘要：	本发明涉及一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置和方法，该装置以农用无人机为平台，包括控制系统及储存室，储存室内设有用于包裹生物防治物料(如赤眼蜂卵)的释放器，储存室底部设有释放器出口，储存室内设有与控制系统连接并用于驱动释放器至释放器出口的电机，释放器出口连通有发射器，发射器与控制系统连接并用于加速释放器从储存室中投放出去；释放器包括可拆卸连接的上半腔体和下半腔体，下半腔体比重大于上半腔体比重；释放器上设有多个依次连通的通道，且最后一个通道为设于释放器外表面并用于与外界连通的释放通道；释放通道出口处设有单向止回阀。释放器下落时始终保持下半腔体底部朝下，单向止回阀可有效防止释放通道被堵住和雨水倒灌，无需撞击分离释放器即可释放蜂卵，利于保护蜂卵。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	华南农业大学
发明人：	周志艳;赵玲丽;宋灿灿;臧英;罗锡文;姜锐;资乐;张政统;陈培聪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910700650.X
公开号：	CN110294126A
代理机构：	广州润禾知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	杨钊霞;张柳
分类号：	B64D1/12(2006.01);B;B64;B64D;B64D1
申请人地址：	510642 广东省广州市天河区五山
主权项：	1.一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，包括控制系统及储存室(22)，储存室(22)内设有用于包裹生物防治物料的释放器(21)，储存室(22)底部设有释放器出口(26)，储存室(22)内设有与控制系统连接并用于驱动释放器(21)至释放器出口(26)的电机(24)，释放器出口(26)连通有发射器(23)，发射器(23)与控制系统连接并用于加速释放器(21)从储存室(22)中投放出去；释放器(21)包括可拆卸连接的上半腔体(211)和下半腔体(212)，下半腔体(212)比重大于上半腔体(211)比重；释放器(21)上设有多个依次连通的通道，且最后一个通道为设于释放器(21)外表面并用于与外界连通的释放通道(2121)；释放通道(2121)出口处设有单向止回阀。 2.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，多个通道包括依次连通的设于下半腔体(212)内的第一通道(2122)、设于上半腔体(211)内的第二通道(2111)、设于上半腔体(211)内的第三通道(2112)、设于下半腔体(212)内的第四通道(2124)及间隔设于下半腔体(212)周向的所述释放通道(2121)；生物防治物料设于第一通道(2122)内。 3.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，上半腔体(211)内设有用于放置生物防治物料的内腔(2113)；多个通道包括依次连通的间隔设于内腔(2113)周向的第一通道(2122)及间隔设于上半腔体(211)周向的所述释放通道(2121)，且第一通道(2122)与释放通道(2121)不在同一水平线上。 4.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，下半腔体(212)底部设有承重底座(213)；上半腔体(211)为尖形壶盖式结构，上半腔体(211)包括内容置腔(3111)、外壁体(3112)及设于两者之间的隔板；生物防治物料设于下半腔体(212)内；多个通道包括依次连通的设于内容置腔(3111)上的生物活动通道(31111)、设于隔板上的连通孔通道(31131)及设于外壁体(3112)上的所述释放通道(2121)，且生物活动通道(31111)与释放通道(2121)不在同一水平线上；生物活动通道(31111)与下半腔体(212)连通。 5.根据权利要求2-4任一项所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，下半腔体(212)的底部为平面结构、楔形结构或锥形结构，或下半腔体(212)整体呈标杆结构；或/且释放器(21)为可降解材料结构。 6.根据权利要求2所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，下半腔体(212)内设有用于形成第一通道(2122)的中空筒，中空筒为顶部开口结构，下半腔体(212)顶部设有第一遮挡板(2123)，第一遮挡板(2123)对应第一通道(2122)的位置设有通孔，第一遮挡板(2123)上围绕通孔周围设有用于形成第四通道(2124)的小孔；上半腔体(211)底部设有第二遮挡板，第二遮挡板对应第一通道(2122)的位置设有通孔以形成第二通道(2111)，第二遮挡板上围绕通孔周围设有用于形成第三通道(2112)的小孔。 7.根据权利要求6所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，中空筒伸出第一遮挡板(2123)上的通孔且伸出位置上设有外螺纹结构，第二遮挡板通孔位置设有相匹配的内螺纹结构。 8.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，所述储存室(22)包括用于为释放器(21)提供储存空间的圆筒(221)，圆筒(221)的底部和顶部分别设有上底板(7)及下底板(6)，下底板(6)上设有底座，底座周向间隔设有多根拨杆(223)，相邻两根拨杆(223)之间用于放置释放器(21)；释放器出口(26)设于下底板(6)上；所述电机(24)用于驱动底座转动。 9.根据权利要求8所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，圆筒(221)内部设有支撑杆(222)；或/且圆筒(221)内位于释放器出口(26)上方位置处设有挡板(224)，挡板(224)用于防止多个释放器(21)从高处同时掉落至释放器出口(26)处；或/且相邻两根拨杆(223)之间仅可容纳一个释放器(21)；或/且拨杆(223)与圆筒(221)内壁之间的间隙小于释放器(21)的尺寸。 10.根据权利要求8所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，上底板(7)及下底板(6)对应位置上设有螺旋轨道，螺旋轨道用于放置释放器(21)。 11.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，所述储存室(22)包括下底板(6)，下底板(6)上设有底座，底座周向间隔设有多根拨杆(223)，拨杆(223)的另一端设有用于放置释放器(21)的储置筒(2231)，储置筒(2231)底部开口且抵接下底板(6)；释放器出口(26)设于下底板(6)上；所述电机(24)用于驱动底座转动。 12.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，所述发射器(23)包括依次连接的直角通道(231)、摩擦副(232)和发射筒(233)，直角通道(231)用于将释放器出口(26)与摩擦副(232)连接；所述摩擦副(232)包括定位板(2322)及设于定位板(2322)上并与控制系统连接的一对摩擦轮(2321)，摩擦轮(2321)转动以加速释放器(21)，发射筒(233)与定位板(2322)连接并用于引导加速后的释放器(21)投放出去。 13.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，所述发射器(23)包括发射通道(321)，发射通道(321)的一端设有与控制系统连接的推拉式电磁铁(322)，推拉式电磁铁(322)工作以加速释放器(21)，发射通道(321)的另一端设有出口(325)且该端设有回弹结构(323)，回弹结构(323)受压时能转动；发射通道(321)上设有与释放器出口(26)连接的进口(324)，且从进口(324)进入的释放器(21)位于推拉式电磁铁(322)的工作区。 14.根据权利要求13所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，回弹结构(323)包括轴套(332)、弹簧(333)和阻拦板(331)；两个轴套(332)分别设于发射通道(321)底部左右两侧，两个弹簧(333)分别安装于对应的轴套(323)内部，弹簧(333)的两端分别与轴套(323)和阻拦板(331)连接，阻拦板(331)转动安装于轴套(332)上。 15.根据权利要求1所述的一种农用无人机挂载的生物防治物料投放装置(2)，其特征在于，所述发射器(23)包括依次连接的直角通道(231)、电磁感应装置(512)和发射筒(233)，直角通道(231)用于将释放器出口(26)与电磁感应装置(512)连接；电磁感应装置(512)包括壳体(514)，壳体(514)内设有供释放器(21)通过的通道，通道上设有磁铁(5121)和转动轴，转动轴上设有叶片(5123)，叶片(5123)上设有与控制系统连接的线圈(5122)；电磁感应装置(512)还包括用于罩设叶片(5123)和线圈(5122)的罩设壳(5124)；发射筒(233)连接在壳体(514)上，用于引导加速后的释放器(21)。 16.一种农用无人机挂载的生物防治物料投放方法，将权利要求1至15任一项所述的生物防治物料投放装置(2)挂载于农用无人机(1)上，农用无人机(1)上的机上控制器及用于控制农用无人机(1)工作的手持控制器均包括用于控制所述控制系统的决策系统；包括如下步骤： S1.利用RTK-GNSS采集生物防治物料投放点的位置信息； S2.根据采集的生物防治物料投放点位置信息进行航迹规划及生成定点投放处方图，控制器将航迹规划及定点投放处方图导入决策系统； S3.将RTK-GNSS放置于农用无人机(1)上以用于农用无人机(1)的定位；将释放器(21)放入储存室(22)；预设农用无人机(1)作业高度，预设电机(24)所需转动的角度； S4.控制农用无人机(1)起飞，保持预设作业高度；根据RTK-GNSS的定位信息及航迹规划控制农用无人机(1)飞到第一个投放点； S5.先后启动发射器(23)及电机(24)工作，将释放器(21)从释放器出口(26)投放出去，投放完成后，先关闭电机(24)工作，再关闭发射器(23)工作； S6.根据RTK-GNSS定位信息及航迹规划控制农用无人机(1)前往下一个投放点，重复步骤S5以投放释放器(21)； S7.重复步骤S6，直至所有投放点释放器(21)投放完成；控制农用无人机(1)返航、降落。
所属类别：	发明专利