一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于無人機技術領域,具體涉及一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]農(nóng)用無人機的一個主要功能是播撒農(nóng)藥,但是對于大面積農(nóng)田和超大面積農(nóng)田(如東北平原的百萬畝以上),現(xiàn)行的農(nóng)用無人機由于是單機飛行模式,續(xù)航力和藥品載重無法同時提升,若增加藥品載重必然會降低續(xù)航能力,因此不能滿足連續(xù)工作要求,不能同時滿足時效和面積這兩個至關重要的要求。
[0003]現(xiàn)有農(nóng)用無人機主要分為電動多軸無人飛行器(又稱多旋翼)和油動單旋翼無人直升機兩大類,各有優(yōu)缺點。電動多軸無人飛行器(又稱多旋翼),由于全部使用機載鋰電池,螺旋槳自身效率不如旋翼,導致載重系數(shù)小(需要承擔電池機架等額外重量),載重能力弱、續(xù)航時間小,不適合大載重大面積的噴灑。而油動單旋翼雖然載重系數(shù)大,但是機械部件復雜,導致價格高,部件易損性大,維護復雜。
[0004]因此,在目前工業(yè)水平條件下,單一的電動多軸飛行器和油動單旋翼都不太合適于大載重的農(nóng)田噴灑作業(yè),需要有新的設計方案來滿足。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型克服了現(xiàn)有技術的不足,提出了一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),采用模塊化、地面供電、地面供料方式,實現(xiàn)農(nóng)用藥物播撒的目的,以適應大面積超大面積農(nóng)藥播撒作業(yè)。
[0006]考慮到現(xiàn)有技術的上述問題,根據(jù)本實用新型公開的一個方面,本實用新型采用以下技術方案:
[0007]—種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),系統(tǒng)中的無人機在空中具有模塊化的組合方式,能夠以橫向列隊的方式實施編組,構(gòu)成一個排面,無人機系統(tǒng)包括:可編組的旋翼無人機(I),地面供電供料車(2),空中輸電輸料系統(tǒng)(3)和噴灑系統(tǒng)(4);
[0008]所述可編組的旋翼無人機(I),由多個數(shù)量可調(diào)整的多軸飛行器構(gòu)成,多個多軸飛行器之間在空中通過剛性連接構(gòu)成可編組的旋翼無人機(I)的機體部分,從而形成一個排面,防止相互之間產(chǎn)生碰撞;
[0009]所述地面供電供料車(2),由車體(5)、發(fā)電設備(6)、供電塔(7)、藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)組成,發(fā)電設備(6)為每一個多軸飛行器的動力部分、機載系統(tǒng)和噴灑部分供電,藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供液體農(nóng)藥;
[0010]所述空中輸電輸料系統(tǒng)(3),由輸電線(10)和柔性農(nóng)藥輸送管(11)構(gòu)成,輸電線
(10)自地面供電供料車(2)的供電塔(7)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I),與可編組的旋翼無人機(I)的受電接口連接;柔性農(nóng)藥輸送管(11)自地面供電供料車(2)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I ),與可編組的旋翼無人機(I)的受料接口連接;
[0011]所述噴灑系統(tǒng)(4),安裝在可編組的旋翼無人機(I)的每一個多軸飛行器上,由輸入管路(12)、臨時存儲箱(13)、噴灑動力裝置(14)和噴灑器(15)構(gòu)成。
[0012]所述可編組的旋翼無人機(I)的每個多軸飛行器螺旋槳的軸間距相同,從而形成一個排面,防止相互之間產(chǎn)生碰撞。
[0013]所述發(fā)電設備(6)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供220伏交流電,并在每一個多軸飛行器處經(jīng)過整流、降壓成為36伏直流電,為每一個多軸飛行器供電。
[0014]本實用新型的一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),適合具有一側(cè)道路的大面積農(nóng)田使用,可一次實施道路長度的農(nóng)田農(nóng)藥播撒,使農(nóng)用無人機在續(xù)航力和藥品載重上都能夠滿足連續(xù)工作的要求,同時能夠滿足工作時效和工作面積這兩個至關重要的要求。
【附圖說明】
[0015]圖1為空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖2為地面供電供料車結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖3為空中輸電輸料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖4為噴灑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]本實用新型的一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),系統(tǒng)中的無人機在空中具有模塊化的組合方式,能夠以橫隊的方式實施編組,構(gòu)成一個排面,無人機系統(tǒng)包括:可編組的旋翼無人機(I),地面供電供料車(2),空中輸電輸料系統(tǒng)(3)和噴灑系統(tǒng)(4)。
[0021 ]可編組的旋翼無人機(I),由多個數(shù)量可調(diào)整的多軸飛行器構(gòu)成,多軸飛行器在空中通過剛性連接將機體連接起來,使每個螺旋槳的軸間距相同,從而形成一個排面,防止相互之間產(chǎn)生碰撞。參見附圖1,無人機飛行控制是此次實用新型的關鍵。將多個4軸飛行器,按照圖示將各個4軸飛行器螺旋槳的軸硬連接起來,并使每個螺旋槳的軸間距相同,從而形成一個橫向排面。無人機飛行控制系統(tǒng)能夠?qū)嵤﹦傂赃B接后的可編組無人機,作為一個無人機整體實施控制??删幗M的旋翼無人機(I)自身不帶電池和藥箱,由地面供電供藥車提供電力和液體狀農(nóng)藥。
[0022]地面供電供料車(2),由車體(5)、發(fā)電設備(6)、供電塔(7)、藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)組成,發(fā)電設備(6)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供220伏交流電,并在每一個多軸飛行器經(jīng)過整流、降壓成為36伏直流電,供每一個多軸飛行器動力、機載系統(tǒng)和噴灑使用,藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供液體農(nóng)藥;
[0023]空中輸電輸料系統(tǒng)(3),由輸電線(10)和柔性農(nóng)藥輸送管(11)構(gòu)成,輸電線(10)自地面供電供料車(2)的供電塔(7)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I),與可編組的旋翼無人機(I)的受電接口連接;柔性農(nóng)藥輸送管(11)自地面供電供料車(2)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I),與可編組的旋翼無人機(I)的受料接口連接;
[0024]噴灑系統(tǒng)(4),安裝在可編組的旋翼無人機(I)的每一個多軸飛行器上,由輸入管路(12)、臨時存儲箱(13)、噴灑動力裝置(14)和噴灑器(15)構(gòu)成。
[0025]空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng)工作時,由地面供電供料車(2)通過空中輸電輸料系統(tǒng)(3)連接空中的可編組的旋翼無人機(I),地面供電供料車(2)的發(fā)電設備(6)負責為可編組的旋翼無人機(I)供電,藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供液體農(nóng)藥??删幗M的旋翼無人機(I)的受電接口和受料接口接受地面供電供料車(2)的供電和供料后,由可編組的旋翼無人機(I)的機載無人機飛行控制系統(tǒng)控制噴灑系統(tǒng)(4)的噴灑動力裝置(14)和噴灑器(15)進行噴灑工作。
【主權項】
1.一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),系統(tǒng)中的無人機在空中具有模塊化的組合方式,能夠以橫向列隊的方式實施編組,構(gòu)成一個排面,無人機系統(tǒng)包括:可編組的旋翼無人機(I),地面供電供料車(2),空中輸電輸料系統(tǒng)(3)和噴灑系統(tǒng)(4); 所述可編組的旋翼無人機(I),由多個數(shù)量可調(diào)整的多軸飛行器構(gòu)成,多個多軸飛行器之間在空中通過剛性連接構(gòu)成可編組的旋翼無人機(I)的機體部分,從而形成一個排面,防止相互之間產(chǎn)生碰撞; 所述地面供電供料車(2),由車體(5)、發(fā)電設備(6)、供電塔(7)、藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)組成,發(fā)電設備(6)為每一個多軸飛行器的動力部分、機載系統(tǒng)和噴灑部分供電,藥艙(8)、壓力輸藥裝置(9)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供液體農(nóng)藥; 所述空中輸電輸料系統(tǒng)(3),由輸電線(10)和柔性農(nóng)藥輸送管(11)構(gòu)成,輸電線(10)自地面供電供料車(2)的供電塔(7)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I),與可編組的旋翼無人機(I)的受電接口連接;柔性農(nóng)藥輸送管(11)自地面供電供料車(2)引出,連接至可編組的旋翼無人機(I),與可編組的旋翼無人機(I)的受料接口連接; 所述噴灑系統(tǒng)(4),安裝在可編組的旋翼無人機(I)的每一個多軸飛行器上,由輸入管路(12)、臨時存儲箱(13)、噴灑動力裝置(14)和噴灑器(15)構(gòu)成。2.如權利要求1所述的一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),其特征在于:所述可編組的旋翼無人機(I)的每個多軸飛行器螺旋槳的軸間距相同,從而形成一個排面,防止相互之間產(chǎn)生碰撞O3.如權利要求1所述的一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)電設備(6)負責為可編組的旋翼無人機(I)提供220伏交流電,并在每一個多軸飛行器處經(jīng)過整流、降壓成為36伏直流電,為每一個多軸飛行器供電。
【專利摘要】本實用新型提供了一種空中隊列式農(nóng)用無人機系統(tǒng),系統(tǒng)中的無人機在空中具有模塊化的組合方式,能夠以橫向列隊的方式實施編組,構(gòu)成一個排面,無人機系統(tǒng)包括:可編組的旋翼無人機(1),地面供電供料車(2),空中輸電輸料系統(tǒng)(3)和噴灑系統(tǒng)(4)。本實用新型的系統(tǒng)適合具有一側(cè)道路的大面積農(nóng)田使用,可一次實施道路長度的農(nóng)田農(nóng)藥播撒,使農(nóng)用無人機在續(xù)航力和藥品載重上都能夠滿足連續(xù)工作的要求,同時能夠滿足工作時效和工作面積這兩方面的要求。
【IPC分類】B64D1/18, B64F3/02, B64C39/02, B64F3/00
【公開號】CN205168900
【申請?zhí)枴緾N201520882753
【發(fā)明人】王英杰, 姜洪法, 吳強, 龔旭東
【申請人】中國航空工業(yè)經(jīng)濟技術研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月6日