本發(fā)明涉及無人機播種，具體為一種分布式智能可調精準變量穴播無人機及其播種方法。

背景技術：

1、近年來，水稻在增產種植時，其水稻的行距和株距大小對水稻的生長具有一定的影響，而現有的插秧機或人工插秧方式來對水稻的株距和行距的調整具有一定的難度，因此為了提高其工作效率和效果，一般采用相應的農用無人機進行操作。公開號為cn113228886b的中國發(fā)明專利公開了一種無人機穴播系統(tǒng)及方法，本發(fā)明的系統(tǒng)可與控制終端進行通訊連接，實現種子的普通穴播和精量穴播，解決了當前傳統(tǒng)動力底盤搭載直播機的地形限制問題，本發(fā)明還解決了當前無人機精量穴播過程中的每穴播種精度不高、易漏播堵種和每穴種子散落度寬的問題，有效提高了無人機精量穴播的播種質量和播種速度。

2、相關技術中，現有的穴播無人機在穴播操作時，雖然可以對種子進行精量穴播，但是無法對無人機的飛行角度進行調整，比如無法對穴播機構的橫滾角、偏航角和俯仰角進行調整，以至于在穴播操作時，不能根據不同農田形狀以及坡度進行適應性調節(jié)，進而降低了后續(xù)穴播精度，影響后續(xù)農作物生長效果，降低其產量；缺乏正方形，棋盤格，六邊形，寬窄行的播種。

技術實現思路

1、(一)解決的技術問題

2、針對現有技術的不足，本發(fā)明提供了一種分布式智能可調精準變量穴播無人機及其播種方法，通過自調平組件中角度傳感器組的設置，可以對播種機構的橫滾角、偏航角和俯仰角進行檢測，并且通過自調平組件中的舵機組進行反向補償，從而使無人機本體帶動播種機構與地面始終保持垂直狀態(tài)，進而形成有序的精準播種，并且通過對播種的株距、行距進行調整，可以加大其植物生產過程中的透氣性，提高其種子的分裂性，進而提高其產值，滿足了棋盤式、六邊形等方式的播種工作，解決了現有技術中的無人機播種設備在進行播種時，無法根據不同地形，比如種植田形狀、坡度，進行適應性調整的問題。

3、(二)技術方案

4、為實現上述的目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種分布式智能可調精準變量穴播無人機，包括無人機本體、監(jiān)控臺以及安裝于無人機本體上的智能控制系統(tǒng)，所述無人機本體上固定連接有連接架，所述連接架上安裝有若干個播種機構，且若干個播種機構上均安裝有有對地面檢測的高度計；

5、所述播種機構包括固定于連接架底部的自適應角度調節(jié)可變直徑夾板，所述自適應角度調節(jié)可變直徑夾板的底部設置有龍門架，所述龍門架的底部設置有安裝架，所述安裝架上設置有播種組件；

6、所述安裝架、自適應角度調節(jié)可變直徑夾板和龍門架之間安裝有自調平組件，所述自調平組件包括用于對播種機構整體角度進行檢測的角度傳感器組以及用于對播種機構的角度進行調整的舵機組。

7、優(yōu)選的，所述角度傳感器包括用于對播種機構的橫滾角進行感應檢測的第一角度傳感器、用于對播種機構的偏航角進行感應檢測的第二角度傳感器以及用于對播種機構的俯仰角進行感應檢測的第三角度傳感器；

8、所述第一角度傳感器和第二角度傳感器均安裝于自適應角度調節(jié)可變直徑夾板上，所述第三角度傳感器安裝于安裝架上。

9、優(yōu)選的，所述舵機組包括用于對播種機構的橫滾角進行調節(jié)的第一舵機、用于對播種機構的偏航角進行調節(jié)的第二舵機以及用于對播種機構的俯仰角進行調節(jié)的第三舵機；

10、所述第一舵機和第二舵機均安裝于自適應角度調節(jié)可變直徑夾板上，所述第三舵機通過支架安裝于所述龍門架底部的一側。

11、優(yōu)選的，所述播種組件包括安裝架底部的錐形料箱以及固定連通于錐形料箱底部的防護罩，所述防護罩的底部可拆卸式安裝有排種導出件。

12、優(yōu)選的，所述防護罩頂部的一側固定連通有風送筒，且風送筒的頂部安裝有無刷風機。

13、優(yōu)選的，所述排種導出件包括通過螺栓件安裝于防護罩底部的料斗狀排種管，所述料斗狀排種管的頂部固定連接有半圓旋轉板，所述半圓旋轉板的頂部設置有活動罩，且活動罩位于防護罩的內部，所述活動罩的內部設置有排種盤，排種盤頂部開設有環(huán)形槽，且環(huán)形槽的內部開設有若干個呈圓形陣列狀的充種格，所述防護罩的頂部設置有用于對排種盤旋轉驅動的驅動件。

14、優(yōu)選的，所述驅動件包括轉動連接于防護罩頂部的驅動軸，所述驅動軸的底端固定連接有矩形傳動塊，所述排種盤的圓心處開設有用于矩形傳動塊插入的矩形孔，所述防護罩的頂部安裝有用于通過兩個錐形齒輪對驅動軸旋轉驅動的電機；

15、優(yōu)選的，所述排種盤的頂部設置有圓形調節(jié)板，且圓形調節(jié)板的外表面開設有若干個呈圓形陣列狀的導出口，且若干個導出口內部的一側固定連接有調控板，且若干個調控板分別插入對應的充種格內部，所述排種盤和圓形調節(jié)板之間相互貼合，且排種盤和圓形調節(jié)板之間采用相對轉動方式安裝，且相互轉動角度可控。

16、一種分布式智能可調精準變量穴播無人機的播種方法，包括以下步驟：

17、s1、根據監(jiān)控臺輸入預設畝用種子量，智能控制系統(tǒng)根據預設畝用種子量、當前飛行速度、播種寬幅計算播種組件所需轉速，并將轉速信息發(fā)送至調速器；

18、s2、調速器接受智能控制系統(tǒng)輸出的轉速信息，控制播種組件進行播種工作；

19、s3、智能控制系統(tǒng)將輸入的實際播種量和預設畝用播種量相互對比，結合兩者之間的相對誤差，再次計算播種組件所需轉速并將轉速信息輸出至調速器；

20、s4、重復s2，實現播種量的閉環(huán)控制。

21、(三)有益效果

22、與現有技術相比，本發(fā)明提供了一種分布式智能可調精準變量穴播無人機及其播種方法，具備以下有益效果：

23、1、本發(fā)明通過自調平組件中角度傳感器組的設置，可以對播種機構的橫滾角、偏航角和俯仰角進行檢測，并且通過自調平組件中的舵機組進行反向補償，從而使無人機本體帶動播種機構與地面始終保持垂直狀態(tài)，進一步提高其播種效果，通過播種組件的設置，可以將儲存的種子根據無人機本體飛行的狀態(tài)，比如飛行角度、飛行高度、飛行軌跡，進行有序的精準播種，而且通過對播種的株距、行距進行調整，可以加大其植物生產過程中的透氣性，提高其種子的分裂性，進而提高其產值，滿足了棋盤式、六邊形等方式的播種工作，解決了現有技術中的無人機播種設備在進行播種時，無法根據不同地形，比如種植田形狀、坡度，進行適應性調整的問題。

24、2、本發(fā)明通過每個播種組件的排鐘盤均由單獨控制和調節(jié)的電機進行控制，以便于通過控制驅動電機的轉速，達到四邊形、六邊形等不同形狀的種子落點排列，進而實現不同形狀的種子落點排列，幼苗得到的通風和陽光也不同，提高產量的目的，而且通過驅動件對排種盤的旋轉驅動，并不影響排種盤正常的拆裝更換工作，進一步提高了旋轉驅動機構的使用效果。

25、3、本發(fā)明排種盤的充種格具有大小可調的功能；通過拆裝防護罩和料斗狀排種管即可對排種盤的型號進行更換；或者通過在排種盤的上面，設置一個和排種盤同心的圓形調節(jié)板，圓形調節(jié)板上有和充種格大小一樣的導出口，并且圓形調節(jié)板可以相對排種盤轉動，便于通過調整圓形調節(jié)板相對排種盤的轉動角度，即可實現充種格大小的調節(jié)，圓形調節(jié)板的導出口和充種格重合時，即可實現充種格最大容量，具有多種充種量調節(jié)的功能，滿足了不同狀態(tài)下的播種工作。