协同植保作业的车载无人机群的制作方法

1.本发明涉及车载无人机群技术领域，尤其涉及协同植保作业的车载无人机群。


背景技术：

2.植保无人机是无人飞行器的一种，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等，目前的植保无人机，因为其单次作业能力有限，因此，通常需要来回折返进行补给，折返过程中仍会耗损部分能量，并且会延长补给时间，影响工作效率，因此，亟需一种高效的无人机作业模式。
3.经检索，中国专利申请号为cn202020044781.5的专利，公开了一种折叠式农业植保无人机，包括农业植保无人机本体，农业植保无人机本体的上表面设有四组呈圆形阵列状分布的转轴，转轴上固定套设有飞行桨，转轴的上端固定焊接有磁性吸块，农业植保无人机本体的下方设有四组呈圆形阵列状分布的不锈钢支撑腿。上述专利中的植保无人机存在以下不足：在进行植保作业时，需要来回折返进行补给，折返过程中仍会耗损部分能量，并且会延长补给时间，影响工作效率，因此，还有待改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的协同植保作业的车载无人机群。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.协同植保作业的车载无人机群，包括：多个无人机，所述无人机还配合使用有安装于植保车上的车载无人机起落补给设备；所述车载无人机起落补给设备包括基座，基座上设置有多个无人机补给模块；
7.所述无人机补给模块包括：
8.支撑架，支撑架固定于基座顶部；
9.第一电动伸缩缸，第一电动伸缩缸固定于基座上，第一电动伸缩缸的输出端固定有安装架，安装架顶部通过连接部安装有环形气囊；环形气囊两侧安装有第一导电触头，第一导电触头接入植保车的车载电源系统；
10.充放气装置，充放气装置顶部通过气管与环形气囊内部连通；
11.所述无人机包括：
12.无人机主体，无人机主体内部安装有电源模块，电源模块下方设置有充电室，充电室内部的形状与膨胀后的环形气囊相适配；
13.第二导电触头，两个第二导电触头嵌入式安装于充电室两侧内壁，第二导电触头与第一导电触头相适配，两个第二导电触头与电源模块电性连接。
14.优选的：所述连接部包括：
15.滑筒，滑筒一端固定于安装架端部侧壁；
16.滑杆，滑杆一端滑动连接于滑筒内壁，滑杆另一端固定于环形气囊上。
17.进一步的：所述基座顶部外壁固定有定位杆，无人机主体外侧通过连接臂连接有环形定位座，环形定位座与定位杆相适配。
18.进一步优选的：所述充电室顶部内壁安装有伸缩杆，伸缩杆底端固定有挡盘，挡盘顶部外壁与充电室顶部内壁之间安装有同一个第一弹簧；所述挡盘底部开设有定位槽，安装架顶部固定有与定位槽相适配的定位头，定位头呈圆台状结构。
19.作为本发明一种优选的：所述无人机还包括：
20.药箱，药箱安装于电源模块外侧；
21.喷头，所述环形定位座内部为中空结构，喷头通过喷管安装于环形定位座底部；
22.连接管，连接管一端导通连接于环形定位座内，药箱内设置有用于输送药液的泵体，连接管另一端连接于泵体的输出端。
23.作为本发明进一步优选的：所述药箱一侧设置有加药管，加药管内设置有滑动腔，滑动腔内固定有内支架，内支架内滑动连接有滑动柱，滑动柱的一端固定有单向封堵塞，单向封堵塞呈与滑动腔内壁相适配的圆台状结构，单向封堵塞与内支架之间固定有同一个第二弹簧，滑动腔的中部直径大于单向封堵塞的外径，滑动腔的端部直径小于单向封堵塞的外径。
24.作为本发明再进一步的方案：所述基座顶部外壁安装有加药装置，加药装置通过输送管连接有加药头，加药头与加药管相适配；所述基座上安装有固定架，固定架一侧安装有第二电动伸缩缸，第二电动伸缩缸的输出端固定有平移架，加药头固定于平移架上。
25.在前述方案的基础上：所述加药管内侧安装有密封圈，加药头上开设有与密封圈相适配的环形槽。
26.在前述方案的基础上优选的：所述定位杆外壁嵌入式安装有两个导电块，环形定位座底部内壁安装有与导电块相适配的导电条，两个导电块接入第二电动伸缩缸和加药装置的控制电路。
27.在前述方案的基础上进一步优选的：所述无人机补给模块还包括保护组件，所述保护组件包括：
28.单元格板，单元格板固定于基座顶部；
29.顶罩，顶罩通过电动铰链安装于单元格板顶部。
30.本发明的有益效果为：
31.1.本发明通过设置无人机补给模块，能够在无人机安装于无人机补给模块中时，支撑架对无人机进行支撑，第一电动伸缩缸工作，将安装架上的环形气囊向上推送，推送到位后，充放气装置工作，向环形气囊内注气，使环形气囊膨胀至与充电室贴合，此时第一导电触头与第二导电触头接触，实现对电源模块的充电，由于无人机补给模块设置于植保车上，能够减少折返的路程，提升了作业效率。
32.2.本发明通过设置环形定位座和定位杆，能够对基座更准确的定位，从而使第一导电触头和第二导电触头可靠的接触。
33.3.本发明通过设置挡盘、定位槽和定位头，能够在不充电时，挡盘在第一弹簧的支撑下，滑动至充电室的底部，以达到遮蔽保护的作用，提升了可靠性。
34.4.本发明通过设置喷头、药箱等结构，能够基于泵体工作，通过连接管向环形定位
座内输送药液，进而从喷头喷出，达到施药的目的，从而完成植保作业，提升了实用性。
35.5.本发明通过设置加药头、加药管等结构，能够根据需求，控制第二电动伸缩缸工作，将加药头插入加药管内，随着加药头的插入，单向封堵塞被向内侧挤压，从而使药箱内部与加药头相导通，进而使加药装置能够向药箱内加注药液。
36.6.本发明通过设置导电块和导电条，能够在无人机通过环形定位座向下滑动于定位杆外壁时，当无人机落至支撑架上，时导电条刚好接触并导通两个导电块之间的电路，进而使控制电路中产生电信号，进而控制第二电动伸缩缸和加药装置工作，达到自动加注的效果。
附图说明
37.图1为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群的无人机和车载无人机起落补给设备的结构示意图；
38.图2为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群中单个无人机补给模块的结构示意图；
39.图3为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群无人机主体安装于无人机补给模块上的结构示意图；
40.图4为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群无人机主体、支撑架的结构示意图；
41.图5为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群环形定位座、定位杆的结构示意图；
42.图6为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群中加药管剖视的结构示意图；
43.图7为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群中挡盘、环形气囊的结构示意图；
44.图8为本发明提出的协同植保作业的车载无人机群中定位头、滑杆、滑筒的结构示意图。
45.图中：1基座、2无人机主体、3顶罩、4单元格板、5定位杆、6环形定位座、7喷头、8加药装置、9支撑架、10连接臂、11充放气装置、12药箱、13加药管、14输送管、15固定架、16导电块、17喷管、18连接管、19环形槽、20加药头、21平移架、22第二电动伸缩缸、23内支架、24第二弹簧、25单向封堵塞、26密封圈、27电源模块、28第一弹簧、29定位槽、30第一导电触头、31环形气囊、32安装架、33第一电动伸缩缸、34气管、35第二导电触头、36挡盘、37伸缩杆、38定位头、39滑杆、40滑筒、41导电条。
具体实施方式
46.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
47.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
48.实施例1：
49.协同植保作业的车载无人机群，如图1-8所示，包括：多个无人机，所述无人机还配
合使用有安装于植保车上的车载无人机起落补给设备；所述车载无人机起落补给设备包括基座1，基座1上设置有多个无人机补给模块；
50.所述无人机补给模块包括：
51.支撑架9，支撑架9固定于基座1顶部；
52.第一电动伸缩缸33，第一电动伸缩缸33固定于基座1上，第一电动伸缩缸33的输出端固定有安装架32，安装架32顶部通过连接部安装有环形气囊31；环形气囊31两侧安装有第一导电触头30，第一导电触头30接入植保车的车载电源系统；
53.充放气装置11，充放气装置11顶部通过气管34与环形气囊31内部连通；
54.所述无人机包括：
55.无人机主体2，无人机主体2内部安装有电源模块27，电源模块27下方设置有充电室，充电室内部的形状与膨胀后的环形气囊31相适配；
56.第二导电触头35，两个第二导电触头35嵌入式安装于充电室两侧内壁，第二导电触头35与第一导电触头30相适配，两个第二导电触头35与电源模块27电性连接；
57.通过设置无人机补给模块，能够在无人机安装于无人机补给模块中时，支撑架9对无人机进行支撑，第一电动伸缩缸33工作，将安装架32上的环形气囊31向上推送，推送到位后，充放气装置11工作，向环形气囊31内注气，使环形气囊31膨胀至与充电室贴合，此时第一导电触头30与第二导电触头35接触，实现对电源模块27的充电，由于无人机补给模块设置于植保车上，能够减少折返的路程，提升了作业效率。
58.为了防止第一导电触头30便宜；如图8所示，所述连接部包括：
59.滑筒40，滑筒40一端固定于安装架32端部侧壁；
60.滑杆39，滑杆39一端滑动连接于滑筒40内壁，滑杆39另一端固定于环形气囊31上。
61.为了能够更好的进行定位；如图2所示，所述基座1顶部外壁固定有定位杆5，无人机主体2外侧通过连接臂10连接有环形定位座6，环形定位座6与定位杆5相适配；
62.通过设置环形定位座6和定位杆5，能够对基座1更准确的定位，从而使第一导电触头30和第二导电触头35可靠的接触。
63.为了提升可靠性；如图7所示，所述充电室顶部内壁安装有伸缩杆37，伸缩杆37底端固定有挡盘36，挡盘36顶部外壁与充电室顶部内壁之间安装有同一个第一弹簧28；所述挡盘36底部开设有定位槽29，安装架32顶部固定有与定位槽29相适配的定位头38，定位头38呈圆台状结构；
64.通过设置挡盘36、定位槽29和定位头38，能够在不充电时，挡盘36在第一弹簧28的支撑下，滑动至充电室的底部，以达到遮蔽保护的作用，提升了可靠性。
65.为了便于喷药；如图4、图5所示，所述无人机还包括：
66.药箱12，药箱12安装于电源模块27外侧；
67.喷头7，所述环形定位座6内部为中空结构，喷头7通过喷管17安装于环形定位座6底部；
68.连接管18，连接管18一端导通连接于环形定位座6内，药箱12内设置有用于输送药液的泵体，连接管18另一端连接于泵体的输出端；
69.通过设置喷头7、药箱12等结构，能够基于泵体工作，通过连接管18向环形定位座6内输送药液，进而从喷头7喷出，达到施药的目的，从而完成植保作业，提升了实用性。
70.为了便于加注药液；如图2、图4、图6所示，所述药箱12一侧设置有加药管13，加药管13内设置有滑动腔，滑动腔内固定有内支架23，内支架23内滑动连接有滑动柱，滑动柱的一端固定有单向封堵塞25，单向封堵塞25呈与滑动腔内壁相适配的圆台状结构，单向封堵塞25与内支架23之间固定有同一个第二弹簧24，滑动腔的中部直径大于单向封堵塞25的外径，滑动腔的端部直径小于单向封堵塞25的外径。
71.为了便于加注药液；如图2、图4、图6所示，所述基座1顶部外壁安装有加药装置8，加药装置8通过输送管14连接有加药头20，加药头20与加药管13相适配；所述基座1上安装有固定架15，固定架15一侧安装有第二电动伸缩缸22，第二电动伸缩缸22的输出端固定有平移架21，加药头20固定于平移架21上；
72.通过设置加药头20、加药管13等结构，能够根据需求，控制第二电动伸缩缸22工作，将加药头20插入加药管13内，随着加药头20的插入，单向封堵塞25被向内侧挤压，从而使药箱12内部与加药头20相导通，进而使加药装置8能够向药箱12内加注药液。
73.为了提升密封性；如图6所示，所述加药管13内侧安装有密封圈26，加药头20上开设有与密封圈26相适配的环形槽19。
74.为了便于控制加药装置8、第二电动伸缩缸22工作；如图5所示，所述定位杆5外壁嵌入式安装有两个导电块16，环形定位座6底部内壁安装有与导电块16相适配的导电条41，两个导电块16接入第二电动伸缩缸22和加药装置8的控制电路；
75.通过设置导电块16和导电条41，能够在无人机通过环形定位座6向下滑动于定位杆5外壁时，当无人机落至支撑架9上，时导电条41刚好接触并导通两个导电块16之间的电路，进而使控制电路中产生电信号，进而控制第二电动伸缩缸22和加药装置8工作，达到自动加注的效果。
76.实施例2：
77.协同植保作业的车载无人机群，如图1所示，为了对无人机补给模块进行有效的保护；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：
78.所述无人机补给模块还包括保护组件，所述保护组件包括：
79.单元格板4，单元格板4固定于基座1顶部；
80.顶罩3，顶罩3通过电动铰链安装于单元格板4顶部。
81.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，包括：多个无人机，所述无人机还配合使用有安装于植保车上的车载无人机起落补给设备；所述车载无人机起落补给设备包括基座(1)，基座(1)上设置有多个无人机补给模块；所述无人机补给模块包括：支撑架(9)，支撑架(9)固定于基座(1)顶部；第一电动伸缩缸(33)，第一电动伸缩缸(33)固定于基座(1)上，第一电动伸缩缸(33)的输出端固定有安装架(32)，安装架(32)顶部通过连接部安装有环形气囊(31)；环形气囊(31)两侧安装有第一导电触头(30)，第一导电触头(30)接入植保车的车载电源系统；充放气装置(11)，充放气装置(11)顶部通过气管(34)与环形气囊(31)内部连通；所述无人机包括：无人机主体(2)，无人机主体(2)内部安装有电源模块(27)，电源模块(27)下方设置有充电室，充电室内部的形状与膨胀后的环形气囊(31)相适配；第二导电触头(35)，两个第二导电触头(35)嵌入式安装于充电室两侧内壁，第二导电触头(35)与第一导电触头(30)相适配，两个第二导电触头(35)与电源模块(27)电性连接。2.根据权利要求1所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述连接部包括：滑筒(40)，滑筒(40)一端固定于安装架(32)端部侧壁；滑杆(39)，滑杆(39)一端滑动连接于滑筒(40)内壁，滑杆(39)另一端固定于环形气囊(31)上。3.根据权利要求1所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述基座(1)顶部外壁固定有定位杆(5)，无人机主体(2)外侧通过连接臂(10)连接有环形定位座(6)，环形定位座(6)与定位杆(5)相适配。4.根据权利要求3所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述充电室顶部内壁安装有伸缩杆(37)，伸缩杆(37)底端固定有挡盘(36)，挡盘(36)顶部外壁与充电室顶部内壁之间安装有同一个第一弹簧(28)；所述挡盘(36)底部开设有定位槽(29)，安装架(32)顶部固定有与定位槽(29)相适配的定位头(38)，定位头(38)呈圆台状结构。5.根据权利要求3所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述无人机还包括：药箱(12)，药箱(12)安装于电源模块(27)外侧；喷头(7)，所述环形定位座(6)内部为中空结构，喷头(7)通过喷管(17)安装于环形定位座(6)底部；连接管(18)，连接管(18)一端导通连接于环形定位座(6)内，药箱(12)内设置有用于输送药液的泵体，连接管(18)另一端连接于泵体的输出端。6.根据权利要求5所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述药箱(12)一侧设置有加药管(13)，加药管(13)内设置有滑动腔，滑动腔内固定有内支架(23)，内支架(23)内滑动连接有滑动柱，滑动柱的一端固定有单向封堵塞(25)，单向封堵塞(25)呈与滑动腔内壁相适配的圆台状结构，单向封堵塞(25)与内支架(23)之间固定有同一个第二弹簧(24)，滑动腔的中部直径大于单向封堵塞(25)的外径，滑动腔的端部直径小于单向封堵塞(25)的外径。
7.根据权利要求6所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述基座(1)顶部外壁安装有加药装置(8)，加药装置(8)通过输送管(14)连接有加药头(20)，加药头(20)与加药管(13)相适配；所述基座(1)上安装有固定架(15)，固定架(15)一侧安装有第二电动伸缩缸(22)，第二电动伸缩缸(22)的输出端固定有平移架(21)，加药头(20)固定于平移架(21)上。8.根据权利要求7所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述加药管(13)内侧安装有密封圈(26)，加药头(20)上开设有与密封圈(26)相适配的环形槽(19)。9.根据权利要求8所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述定位杆(5)外壁嵌入式安装有两个导电块(16)，环形定位座(6)底部内壁安装有与导电块(16)相适配的导电条(41)，两个导电块(16)接入第二电动伸缩缸(22)和加药装置(8)的控制电路。10.根据权利要求1所述的协同植保作业的车载无人机群，其特征在于，所述无人机补给模块还包括保护组件，所述保护组件包括：单元格板(4)，单元格板(4)固定于基座(1)顶部；顶罩(3)，顶罩(3)通过电动铰链安装于单元格板(4)顶部。

技术总结
本发明公开了协同植保作业的车载无人机群，涉及车载无人机群技术领域；包括：多个无人机，所述无人机还配合使用有安装于植保车上的车载无人机起落补给设备；所述车载无人机起落补给设备包括基座，基座上设置有多个无人机补给模块；所述无人机补给模块包括：支撑架，支撑架固定于基座顶部。本发明通过设置无人机补给模块，能够在无人机安装于无人机补给模块中时，第一电动伸缩缸工作，将安装架上的环形气囊向上推送，到位后，充放气装置工作，使环形气囊膨胀至与充电室贴合，此时第一导电触头与第二导电触头接触，实现对电源模块的充电，由于无人机补给模块设置于植保车上，能够减少折返的路程，提升了作业效率。提升了作业效率。提升了作业效率。


技术研发人员：江志伟 陈文彬 傅晓锦
受保护的技术使用者：太仓阿尔法数字科技有限公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/6/28