一种植保无人机的固态花粉授粉装置

1.本实用新型属于植保无人机技术领域，具体涉及一种植保无人机的固态花粉授粉装置。


背景技术：

2.当前，我国智能制造产业飞速发展，各类智能化新产品层出不穷，无人机技术便是其中之一。据行业发展协会统计，植保无人机在无人机应用领域占比超过 40%，但在具体授粉的场景中，有很多异花传粉的作物不能完成自主授粉或授粉坐果率较低，需要人为进行异花授粉。现有的授粉装置有很多，但是在使用过程中存在以下不足之处。
3.1、现有的授粉装置仍需要人工辅助，不能依附于已有的无人机等智能农业设备进行协同作业。
4.2、现有的授粉装置只能携带少量花粉，在农业作业中效率较低。
5.3、现有的授粉装置在储存花粉阶段中，由于花粉的相互挤压容易造成花粉粘连结块，不能对花粉进行有效的细碎化处理，使花粉的活性在作业过程中降低，降低了授粉效率。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种植保无人机的固态花粉授粉装置，能够与植保无人机进行协同作业，使用方便、效率高，使得花粉细碎化，提高花粉的活性。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：
8.本实用新型提供了一种植保无人机的固态花粉授粉装置，包括花粉箱，所述花粉箱包括自上而下连通的上箱体、中间加气箱体和下箱体，所述上箱体的顶部设置有箱体盖，所述箱体盖贯穿设置有可转动的上圆盘转轴，所述上圆盘转轴的下端与第一层转盘固定连接，所述第一层转盘内置于上箱体，所述第一层转盘贯穿设置有多个导粉通道，所述导粉通道下方连通固定有导粉管；所述下箱体的内壁与第二层转盘固定连接，所述导粉管延伸至第二层转盘的上表面，所述第二层转盘贯穿设置有导气通道，所述第二层转盘的底面与底部转盘的上表面相接触，所述底部转盘贯穿设置有气粉混合通道，所述底部转盘与底部旋翼转轴固定连接，所述底部转盘内置于下箱体，所述下箱体的底部为敞口结构。
9.进一步地，所述第一层转盘、上箱体和箱体盖之间的空腔为储粉室，用于盛装已醒活待喷洒的固态花粉。
10.进一步地，所述中间加气箱体的四周安装有加气泵，所述第一层转盘与第二层转盘之间为加气室，所述加气泵的出气口与加气室相对应。
11.进一步地，所述第一层转盘的导粉通道和导粉管的数量均为8个，所述第二层转盘的导气通道和底部转盘的气粉混合通道的数量均为16个。
12.进一步地，所述底部旋翼转轴的下端安装有旋翼；所述下箱体的下端外部安装有
扩散罩。
13.进一步地，所述箱体盖的顶部设置有马达，所述马达与上圆盘转轴固定连接。
14.进一步地，所述上箱体的内壁上安装温湿度传感器。
15.进一步地，还包括嵌固在第二层转盘的电机，所述底部旋翼转轴的上端贯穿底部转盘与电机连接。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
17.本实用新型的固态花粉授粉装置能够搭载在植保无人机上进行协同作业，使用方便、工作效率高。本装置通过第一层转盘带动储粉室内的花粉不断旋转，初步将花粉进行细碎化处理，再通过加气泵不断向加气室内喷气，使得花粉进一步细碎化，从而提高了花粉的活性。下箱体下方的扩散罩，使得花粉在刚脱离下箱体时不会受到无人机机翼旋转气流的影响，保证花粉按照规划轨迹授粉，实现花粉精细化喷洒。
附图说明
18.图1是本实用新型实施例的植保无人机的固态花粉授粉装置的结构示意图；
19.图2是本实用新型实施例的花粉箱内部结构示意图；
20.图3是本实用新型实施例的植保无人机的固态花粉授粉装置的仰视图；
21.图4是本实用新型实施例的中间加气箱体的结构示意图；
22.图5是本实用新型实施例的第一层转盘的结构示意图；
23.图6是本实用新型实施例的第二层转盘的结构示意图。
24.图中序号所代表的含义为：
25.1.上箱体，2.中间加气箱体，3.下箱体，4.上圆盘转轴，5.第一层转盘，6.导粉管，7.导粉通道，8.第二层转盘，9.导气通道，10.气粉混合通道，11.底部转盘，12.底部旋翼转轴，13.储粉室，14.加气泵，15.加气室，16.旋翼，17.扩散罩，18.电机。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.如图1至图6所示，本实施例的植保无人机的固态花粉授粉装置包括花粉箱，花粉箱包括自上而下连通在一起的上箱体1、中间加气箱体2和下箱体3，中间加气箱体2可以采用粘接的方式与上箱体1和下箱体3固定连接。上箱体1的顶部设置有箱体盖，箱体盖的顶部固定有马达，马达的输出轴通过联轴器与上圆盘转轴4连接，上圆盘转轴4贯穿箱体盖，二者可通过轴承连接，上圆盘转轴4的下端与第一层转盘5固定连接，第一层转盘5内置于上箱体1，可沿着上箱体1的内壁旋转。第一层转盘5贯穿设置有8个导粉通道7，每个导粉通道7下方与导粉管6连通固定。下箱体3的内壁与第二层转盘8通过螺纹固定连接，导粉管6下端延伸至第二层转盘8的上表面，第二层转盘8贯穿设置有16个导气通道9，底部转盘11贯穿设置有16个气粉混合通道10；第二层转盘8的内部嵌固电机18，电机18的输出轴通过联轴器与底部旋翼转轴12连接，底部旋翼转轴12的上端贯穿底部转盘11，并且二者固定连接，底部旋翼转轴12的下端安装有旋翼16。底部转盘11内置于下箱体3，下箱体3的底部为敞口结构，使花粉
顺利从花粉箱喷出。上面提到的导粉通道7、导粉管6、导气通道9和气粉混合通道10负责装置内花粉的传输。
28.第一层转盘5、上箱体1和箱体盖之间的空腔为储粉室13，用于盛装已醒活待喷洒的固态花粉。中间加气箱体2的四周安装有加气泵14，第一层转盘5与第二层转盘8之间为加气室15，加气泵14的出气口与加气室15相对应，加气泵14可向加气室15内吹气，使得气体带着花粉进入导气管，继续落下进入气粉混合通道10。
29.优选的，下箱体3的下端外部通过螺纹安装有扩散罩17，使得花粉在刚脱离下箱体3时不会受到无人机机翼旋转气流的影响，减少外界干扰，保证花粉按照规划轨迹授粉，实现花粉精细化喷洒。底部旋翼转轴12和旋翼16设置在扩散罩17的内部。
30.上箱体1的内壁上安装温湿度传感器，可以精确记录储粉室13内部的温度和湿度，并可传输至无人机控制平台。
31.工作原理如下：
32.开始工作时，启动马达、加气泵14和电机18；通过人工将固态花粉导入花粉箱，花粉进入花粉箱会堆积在储粉室13，马达通过上圆盘转轴4带动第一层转盘5旋转，使花粉初步细碎化，花粉沿着导粉通道7掉落至第二层转盘8上；此时加气泵14从装置外部吸入气体到加气室15，加气室15中的气体携带第二层转盘8上的花粉从导气通道9向下传输，实现固态花粉与气体的混合，通过气体的吹力使花粉再次细碎化；电机18通过底部旋翼转轴12带动底部转盘11旋转，将底部转盘11中的气粉混合通道10与第二层转盘8中的导气通道9相对应，花粉在气压的作用下从第二层转盘8的导气通道9进入底部转盘11的气粉混合通道10中，最后通过扩散罩17使花粉粒呈雾状喷洒到目标作物的雌蕊柱头上完成授粉。在工作过程中，将马达和电机18的转速提高，可以加大喷洒花粉量。
33.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的
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一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
34.最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，仅用于说明本实用新型的技术方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，包括花粉箱，所述花粉箱包括自上而下连通的上箱体、中间加气箱体和下箱体，所述上箱体的顶部设置有箱体盖，所述箱体盖贯穿设置有可转动的上圆盘转轴，所述上圆盘转轴的下端与第一层转盘固定连接，所述第一层转盘内置于上箱体，所述第一层转盘贯穿设置有多个导粉通道，所述导粉通道下方连通固定有导粉管；所述下箱体的内壁与第二层转盘固定连接，所述导粉管延伸至第二层转盘的上表面，所述第二层转盘贯穿设置有导气通道，所述第二层转盘的底面与底部转盘的上表面相接触，所述底部转盘贯穿设置有气粉混合通道，所述底部转盘与底部旋翼转轴固定连接，所述底部转盘内置于下箱体，所述下箱体的底部为敞口结构。2.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述第一层转盘、上箱体和箱体盖之间的空腔为储粉室，用于盛装已醒活待喷洒的固态花粉。3.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述中间加气箱体的四周安装有加气泵，所述第一层转盘与第二层转盘之间为加气室，所述加气泵的出气口与加气室相对应。4.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述第一层转盘的导粉通道和导粉管的数量均为8个，所述第二层转盘的导气通道和底部转盘的气粉混合通道的数量均为16个。5.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述底部旋翼转轴的下端安装有旋翼；所述下箱体的下端外部安装有扩散罩。6.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述箱体盖的顶部设置有马达，所述马达与上圆盘转轴固定连接。7.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，所述上箱体的内壁上安装温湿度传感器。8.根据权利要求1所述的植保无人机的固态花粉授粉装置，其特征在于，还包括嵌固在第二层转盘的电机，所述底部旋翼转轴的上端贯穿底部转盘与电机连接。

技术总结
本实用新型属于植保无人机技术领域，具体涉及一种植保无人机的固态花粉授粉装置，包括花粉箱，花粉箱包括自上而下连通的上箱体、中间加气箱体和下箱体，箱体盖贯穿设置有可转动的上圆盘转轴，上圆盘转轴的下端与第一层转盘固定连接，第一层转盘内置于上箱体，第一层转盘贯穿设置有多个导粉通道，导粉通道下方连通固定有导粉管；下箱体的内壁与第二层转盘固定连接，导粉管延伸至第二层转盘的上表面，第二层转盘贯穿设置有导气通道，第二层转盘的底面与底部转盘的上表面相接触，底部转盘贯穿设置有气粉混合通道，底部转盘与底部旋翼转轴固定连接。本实用新型能够与植保无人机进行协同作业，使得花粉细碎化，提高花粉的活性。提高花粉的活性。提高花粉的活性。


技术研发人员：石峰峥 崔贝贝 雍江桐 杨咸捷 薄旭君 崔云昊
受保护的技术使用者：河南工业大学
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/9/1