本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及了一種車(chē)載無(wú)人飛行器智能補(bǔ)給基地。

背景技術(shù)：

無(wú)人機(jī)是一種由無(wú)線(xiàn)電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無(wú)人駕駛飛行器。無(wú)人機(jī)民用的最大領(lǐng)域是農(nóng)用，在發(fā)達(dá)國(guó)家，農(nóng)業(yè)已經(jīng)高度機(jī)械化，農(nóng)民甚至可以購(gòu)買(mǎi)衛(wèi)星照片，用于評(píng)估成長(zhǎng)和蟲(chóng)害情況。衛(wèi)星照片和GPS相結(jié)合后，先進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械可以定點(diǎn)補(bǔ)施化肥、農(nóng)藥，可以定點(diǎn)澆水，避免浪費(fèi)，也保證高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

現(xiàn)有衛(wèi)星照片畢竟成本較高，高分辨率照片尤其如此，時(shí)效也不夠理想。用低成本的微型無(wú)人機(jī)搭載簡(jiǎn)易的多光譜攝像機(jī)，容易實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的低成本、高頻率、近實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，隨時(shí)掌握土壤、水分和作物長(zhǎng)勢(shì)情況，確定播種、補(bǔ)種、澆水、施肥、噴灑農(nóng)藥的需要，或者在大型果園里監(jiān)控每一棵果樹(shù)的結(jié)果情況，便于組織有針對(duì)性的及時(shí)采摘。無(wú)人機(jī)不光可以用于監(jiān)測(cè)，還可以直接用于空中施肥、噴灑農(nóng)藥。這樣對(duì)于無(wú)人機(jī)升限、速度、續(xù)航時(shí)間有最低要求，但目前無(wú)人機(jī)在澆水、施肥、噴灑農(nóng)藥時(shí)的續(xù)航力不夠，這一點(diǎn)電動(dòng)飛機(jī)尤其時(shí)性能不足。需要專(zhuān)門(mén)的有人照料的裝備及基地對(duì)其加水、加油，顯得十分繁瑣，浪費(fèi)了大量的人力、物力。因此簡(jiǎn)化無(wú)人機(jī)的補(bǔ)給，增加工作時(shí)間是當(dāng)前無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水產(chǎn)等領(lǐng)域迫切需要解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種自動(dòng)化高、可靠性高、操作方便、能移動(dòng)的車(chē)載無(wú)人飛行器智能補(bǔ)給基地，以解決現(xiàn)有綜合補(bǔ)給繁瑣、基地占地面積大、不靈活、不機(jī)動(dòng)等技術(shù)問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種車(chē)載無(wú)人飛行器智能補(bǔ)給基地，包括汽車(chē)，其特征是所述汽車(chē)的車(chē)廂頂部設(shè)有停機(jī)平臺(tái)，所述停機(jī)平臺(tái)呈多邊形或圓形，頂蓋呈花瓣?duì)?，由多塊活動(dòng)板拼合而成，所述活動(dòng)板頂部還設(shè)有風(fēng)速傳感器、雨量傳感器，該活動(dòng)板與停機(jī)平臺(tái)每一邊邊緣鉸接，所述活動(dòng)板底部設(shè)有活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)構(gòu)造為:活動(dòng)板邊緣與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接，活動(dòng)板邊緣設(shè)有支點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿通過(guò)連桿與電動(dòng)或氣或液伸縮裝置的推桿連接。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)構(gòu)造為:活動(dòng)板邊緣與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接，活動(dòng)板邊緣設(shè)有支點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿與連桿的一端鉸接，連桿另一端與大轉(zhuǎn)盤(pán)的輪緣處鉸接，大轉(zhuǎn)盤(pán)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)構(gòu)造為:活動(dòng)板邊緣設(shè)有齒輪，齒輪與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪嚙合。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)構(gòu)造為:活動(dòng)板邊緣設(shè)有渦輪齒輪，渦輪齒輪與蝸桿齒合，所有蝸桿底端設(shè)有轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪通過(guò)皮帶或鏈條與設(shè)置在停機(jī)平臺(tái)中心處的主動(dòng)皮帶輪連接，主動(dòng)皮帶輪由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板包括陽(yáng)活動(dòng)板、陰活動(dòng)板，所述陽(yáng)活動(dòng)板兩側(cè)邊設(shè)有防雨蓋條，所述蓋條覆蓋或嵌入在陰活動(dòng)板的邊緣部分。

作為優(yōu)選，所述活動(dòng)板中，至少三塊活動(dòng)板的里側(cè)設(shè)有紅外/激光接收管或超聲波定位接收器，所述紅外/激光接收管或超聲波接收器與測(cè)距電路連接，測(cè)距電路根據(jù)無(wú)人飛行器與各紅外/激光接收管或超聲波接收器之間的距離來(lái)計(jì)算無(wú)人飛行器位置，并將位置信號(hào)反饋給無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路，調(diào)整無(wú)人飛行器的著陸停機(jī)平臺(tái)的姿態(tài)。

作為優(yōu)選，所述停機(jī)平臺(tái)中央設(shè)有充電接觸口，充電接觸口與充電電路連接，充電電路包含檢測(cè)電池滿(mǎn)充電的電壓比較器，電壓比較器的輸出端與中央控制器連接，所述停機(jī)平臺(tái)設(shè)有視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)，視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)中的兩個(gè)攝像頭設(shè)置在活動(dòng)板上。

作為優(yōu)選，所述汽車(chē)的車(chē)廂內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)液罐，儲(chǔ)液罐與計(jì)量泵連接，所述停機(jī)平臺(tái)頂部還設(shè)有加液接觸口，加液接觸口與計(jì)量泵通過(guò)導(dǎo)管連接，加液接觸口為圓錐形套管，加液接觸口附近設(shè)有對(duì)位開(kāi)關(guān)。

作為優(yōu)選，所述停機(jī)平臺(tái)內(nèi)設(shè)有測(cè)距電路、RFID識(shí)別裝置、無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路、活動(dòng)板啟閉控制電路、中央控制器，中央控制器與電機(jī)、激光定位裝置、測(cè)距電路、RFID識(shí)別裝置、無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路、活動(dòng)板啟閉控制電路分別連接。

本發(fā)明具有操作方便、自動(dòng)化高、能四處移動(dòng)、對(duì)地形要求低等特點(diǎn)。本發(fā)明的停機(jī)平臺(tái)在車(chē)廂上能隨車(chē)而隨處移動(dòng)，提高了無(wú)人機(jī)的靈活性，降低了對(duì)地形的要求，活動(dòng)板為無(wú)人機(jī)遮風(fēng)擋雨，定位裝置及識(shí)別裝置指導(dǎo)無(wú)人飛行器的降落，加液接觸口、充電接觸口為無(wú)人機(jī)充電及加液或加油，大大的簡(jiǎn)化無(wú)人機(jī)的補(bǔ)給；整個(gè)基地設(shè)在車(chē)上，不受地形影響，增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性。本發(fā)明市場(chǎng)容量大，前景廣泛，具有極大的市場(chǎng)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中自動(dòng)機(jī)倉(cāng)俯視關(guān)閉圖；

圖3是本發(fā)明中自動(dòng)機(jī)倉(cāng)俯視打開(kāi)圖

圖4是本發(fā)明中活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4中A處放大圖；

圖6是本發(fā)明中自動(dòng)機(jī)倉(cāng)俯視打開(kāi)圖；

圖7是本發(fā)明中活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明中活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是圖8的活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)的俯視圖；

圖10是本發(fā)明?？繜o(wú)人飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明中的電路原理框圖；

圖12是本發(fā)明中的系統(tǒng)程序框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

結(jié)合圖1、2、3所示，該車(chē)載無(wú)人飛行器智能補(bǔ)給基地由停機(jī)平臺(tái)2、汽車(chē)3、儲(chǔ)液罐13等組成，汽車(chē)3的車(chē)廂頂部設(shè)有停機(jī)平臺(tái)2，汽車(chē)3載著停機(jī)平臺(tái)2移動(dòng)，不受地形影響，增加無(wú)人機(jī)1的靈活性、續(xù)航能力及機(jī)動(dòng)性。

停機(jī)平臺(tái)2呈多邊形，頂蓋呈花瓣?duì)?，由多塊活動(dòng)板16拼合而成，活動(dòng)板16為三角形或五角形，活動(dòng)板16頂部還設(shè)有風(fēng)速傳感器170、雨量傳感器171，風(fēng)速傳感器、雨量傳感器分別與主控電路8連接，風(fēng)速傳感器170將風(fēng)速信號(hào)傳遞給主控電路8，雨量傳感器171將下雨雨量傳遞給主控電路8，為無(wú)人飛行器1起飛提供氣候條件參數(shù)，進(jìn)一步確保飛行安全。該活動(dòng)板16與停機(jī)平臺(tái)2每一邊邊緣鉸接，活動(dòng)板16底部設(shè)有活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)。該活動(dòng)板16與停機(jī)平臺(tái)每一邊邊緣鉸接，活動(dòng)板16包括陽(yáng)活動(dòng)板161、陰活動(dòng)板162。陽(yáng)活動(dòng)板兩側(cè)邊設(shè)有防雨蓋條163，蓋條覆蓋或嵌入在陰活動(dòng)板的邊緣部分165，防止停機(jī)平臺(tái)2被雨淋濕，活動(dòng)板16開(kāi)始打開(kāi)，停機(jī)平臺(tái)2供無(wú)人飛行器1停機(jī)；然后關(guān)閉活動(dòng)板16，使無(wú)人飛行器1免受日曬雨淋。

結(jié)合圖4、5、6所示，活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)為:活動(dòng)板16邊緣設(shè)有渦輪齒輪37，渦輪齒輪37與蝸桿38齒合，所有蝸桿38底端設(shè)有轉(zhuǎn)輪43，轉(zhuǎn)輪43通過(guò)皮帶或鏈條與設(shè)置在停機(jī)平臺(tái)中心處的主動(dòng)皮帶輪44連接，主動(dòng)皮帶輪44由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)皮帶輪44轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)皮帶或鏈條帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪43轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪齒輪37與蝸桿38齒合，蝸桿38帶動(dòng)渦輪齒輪37使活動(dòng)板16旋轉(zhuǎn)，活動(dòng)板16旋轉(zhuǎn)使頂蓋4打開(kāi)時(shí)陽(yáng)活動(dòng)板先開(kāi)，陰活動(dòng)板后打開(kāi)；頂蓋4關(guān)閉時(shí)，陰活動(dòng)板先開(kāi)，陽(yáng)活動(dòng)板后打開(kāi)。

結(jié)合圖7所示，活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該結(jié)構(gòu)為:活動(dòng)板16邊緣與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿40連接，活動(dòng)板16邊緣設(shè)有支點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿40通過(guò)連桿與電動(dòng)伸縮裝置或氣伸縮裝置或液伸縮裝置的推桿41連接。電動(dòng)伸縮裝置是指電動(dòng)推桿，氣伸縮裝置是指氣動(dòng)活塞推桿或液伸縮裝置是指液壓活塞推桿。

結(jié)合圖8、9所示，活動(dòng)板啟閉機(jī)構(gòu)采用轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該結(jié)構(gòu)為:活動(dòng)板16邊緣與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿40連接，活動(dòng)板16邊緣設(shè)有支點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿50與連桿51的一端鉸接，連桿51另一端與大轉(zhuǎn)盤(pán)52的輪緣處鉸接，大轉(zhuǎn)盤(pán)52由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（電機(jī)或帶減速的電機(jī)）驅(qū)動(dòng)。大轉(zhuǎn)盤(pán)52帶動(dòng)連桿51，使連桿51推動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿50，轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿50轉(zhuǎn)動(dòng)使活動(dòng)板16依次打開(kāi)，活動(dòng)板16由陽(yáng)活動(dòng)板、陰活動(dòng)板構(gòu)成，陽(yáng)活動(dòng)板覆蓋著陰活動(dòng)板，陽(yáng)活動(dòng)板先打開(kāi)，陰活動(dòng)板后打開(kāi)使頂蓋4打開(kāi)；陰活動(dòng)板先關(guān)閉陽(yáng)活動(dòng)板后關(guān)閉，使頂蓋4關(guān)閉。

結(jié)合圖10、11、12所示，停機(jī)平臺(tái)2的頂部設(shè)有加液接觸口27、充電接觸口28，補(bǔ)給基地上還設(shè)有中央控制器8，測(cè)距電路、活動(dòng)板啟閉控制電路、RFID識(shí)別裝置18、無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路，活動(dòng)板啟閉控制電路、測(cè)距電路、RFID識(shí)別裝置18、無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路等分別與中央控制器8連接，根據(jù)反饋的信息中央控制器8做相應(yīng)的控制。

停機(jī)平臺(tái)2還設(shè)有視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)，視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)中的兩個(gè)攝像頭17設(shè)置在活動(dòng)板上，視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)與中央控制器8連接。視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)再次確認(rèn)無(wú)人飛行器1，使用RFID識(shí)別裝置18及視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)配合使用，精準(zhǔn)的計(jì)算處無(wú)人飛行器1的準(zhǔn)確方位、角度。此外視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)的攝像頭17設(shè)置在活動(dòng)板上，還可以對(duì)平臺(tái)和無(wú)人飛行器進(jìn)行有效地監(jiān)控，防止故障和破壞發(fā)生。

當(dāng)飛行器返航后飛臨停機(jī)平臺(tái)2，大約距離停機(jī)平臺(tái)2還有30米時(shí)。RFID識(shí)別裝置18起到識(shí)別作用， RFID識(shí)別裝置18接受無(wú)人飛行器1發(fā)出的特定信號(hào)識(shí)別出無(wú)人飛行器。防止其他飛行物或鳥(niǎo)類(lèi)等誤飛到頂蓋4內(nèi)，無(wú)人飛行器1距離停機(jī)平臺(tái)2還有10米時(shí)，無(wú)人飛行器1與紅外/激光接收管或超聲波定位接收器互傳信號(hào)，經(jīng)分析計(jì)算無(wú)人飛行器1停機(jī)的角度、方位，使無(wú)人飛行器1定位定在停機(jī)平臺(tái)2正上空。當(dāng)無(wú)人飛行器1距離停機(jī)平臺(tái)2還有3米時(shí)，攝像頭17攝像經(jīng)視覺(jué)圖像定位系統(tǒng)反饋確認(rèn)無(wú)人飛行器1，令無(wú)人飛行器1準(zhǔn)確降落在停機(jī)平臺(tái)2上停機(jī)區(qū)域。從而讓無(wú)人飛行器1上的充電接口與充電接觸口28對(duì)接，充電接觸口28與充電電路連接，充電電路包含檢測(cè)電池滿(mǎn)充電的電壓比較器，電壓比較器的輸出端與中央控制器連接，充電電路為無(wú)人飛行器1快速充電，節(jié)省時(shí)間。

多塊活動(dòng)板16中，至少三塊活動(dòng)板16的里側(cè)設(shè)有紅外/激光接收管或超聲波定位接收器，紅外/激光接收管或超聲波接收器與測(cè)距電路連接，測(cè)距電路根據(jù)三點(diǎn)定位原理，測(cè)量無(wú)人飛行器1與各紅外/激光接收管或超聲波接收器之間的距離來(lái)計(jì)算無(wú)人飛行器1位置，并將位置信號(hào)反饋給主控電路，主控電路啟動(dòng)無(wú)人飛行器姿態(tài)控制遙控電路，調(diào)整無(wú)人飛行器1的著陸停機(jī)平臺(tái)的姿態(tài)。

此外，可以在飛行器上設(shè)置紅外/激光接收管或超聲波發(fā)射器，也可以在停機(jī)平臺(tái)2上設(shè)置定位紅外/激光接收管或超聲波發(fā)射器，定位紅外/激光接收管接通電源后，即從模塊內(nèi)部的紅外線(xiàn)反射管向前方發(fā)射紅外線(xiàn)，一旦無(wú)人飛行器1進(jìn)入其有效探測(cè)范圍內(nèi)時(shí)，紅外線(xiàn)就會(huì)有一部分被反射回來(lái)，被與發(fā)射管同排安裝的光敏接收管所接收，光敏接收管的電阻將因此減少，引起與其串連的電阻出現(xiàn)電壓變化，由電壓比較器處理后，在輸出端給出低電平信號(hào)，引起單片機(jī)中斷，從而進(jìn)行有效控制。

無(wú)人飛行器1與定位紅外或激光接收管或超聲波接收器互傳信號(hào)，經(jīng)中央控制器分析計(jì)算無(wú)人飛行器1停機(jī)的角度、方位，當(dāng)無(wú)人飛行器1處于主控電路的控制范圍內(nèi)，準(zhǔn)確計(jì)算無(wú)人飛行器1的方位、角度，使無(wú)人飛行器1準(zhǔn)確停在停機(jī)平臺(tái)2上；當(dāng)無(wú)人飛行器1處于主控電路的控制范圍外時(shí)，繼續(xù)接收信號(hào)，運(yùn)用信號(hào)引導(dǎo)無(wú)人飛行器1向停機(jī)平臺(tái)2靠攏，直至處于主控電路的控制范圍內(nèi)，準(zhǔn)確計(jì)算無(wú)人飛行器1的方位、角度，使無(wú)人飛行器1準(zhǔn)確停在停機(jī)平臺(tái)2上。

停機(jī)平臺(tái)頂部還設(shè)有加液接觸口27，加液接觸口27為圓錐形套管，加液接觸口27附近設(shè)有對(duì)位開(kāi)關(guān)。車(chē)廂內(nèi)的儲(chǔ)液罐13及電源線(xiàn)14，儲(chǔ)液罐13與計(jì)量泵10連接，加液接觸口27與計(jì)量泵10通過(guò)導(dǎo)管11連接，計(jì)量泵10將儲(chǔ)液罐13中的農(nóng)藥、肥料等液體打入無(wú)人飛行器1內(nèi)，同時(shí)計(jì)量泵10開(kāi)始記錄打入液體的體積。

加液接觸口27與無(wú)人飛行器1上的軟性接口對(duì)應(yīng)，對(duì)位開(kāi)關(guān)可以采用兩個(gè)金屬電極對(duì)位接通的方式來(lái)控制計(jì)量泵10啟閉，或者依靠電容式接近電路來(lái)控制計(jì)量泵10啟閉，只要對(duì)接好后就啟動(dòng)計(jì)量泵10，為無(wú)人飛行器1快速加液。

無(wú)人機(jī)1續(xù)航能力有限，固定基地限定了無(wú)人機(jī)1的飛行范圍。而本發(fā)明變固定基地為移動(dòng)基地，能靈活的四處移動(dòng)；汽車(chē)能開(kāi)進(jìn)的區(qū)域，無(wú)人機(jī)1就可升空工作。同時(shí)汽車(chē)3為無(wú)人機(jī)1自動(dòng)補(bǔ)給，可以節(jié)省大量的人力、時(shí)間。

最后應(yīng)當(dāng)指出，以上具體實(shí)施方式僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施方式，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上具體實(shí)施方式所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。