本申請?zhí)峁┮环N基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：無人車底盤和空氣炮發(fā)射系統(tǒng)；所述空氣炮發(fā)射系統(tǒng)包括云臺炮架、彈丸、高壓氣瓶、高壓氣管、炮筒；云臺炮架的頂部設(shè)置鋁合金機(jī)芯；高壓氣管一端連接高壓氣瓶，另一端連接鋁合金機(jī)芯；鋁合金機(jī)芯的另一端與設(shè)置于炮筒內(nèi)部的推進(jìn)氣瓶相連接。炮筒前端設(shè)置有彈丸。本申請將霧化液滴或粉劑和壓縮空氣裝入植保彈丸存儲氣囊并引爆的方式進(jìn)行施藥，使得大部分農(nóng)用藥品可以適用；并且通過高精度彈道建模與落點(diǎn)預(yù)測技術(shù)，使彈丸在施藥區(qū)域精準(zhǔn)引爆。爆。爆。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)
[0001]本申請涉及農(nóng)業(yè)裝備
，特別涉及一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]我國不適宜機(jī)械作業(yè)的耕地面積共有4.73億畝，約占全國耕地25％，其中大多位于山地、丘陵等地形和環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)。
[0003]當(dāng)前主流的智能化植保技術(shù)，主要包括無人機(jī)植保技術(shù)。但是由于無人機(jī)飛行高度、抗風(fēng)能力以及續(xù)航性能等多方面約束，難以應(yīng)用在環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)。因此，無人機(jī)植保技術(shù)受制于環(huán)境等多種因素，難以推廣。傳統(tǒng)爆炸式植保彈丸也未普遍出現(xiàn)在大眾視野，主要原因為爆炸式施藥所用彈丸為易爆火工品，應(yīng)用場景受限；并且爆炸式施藥決定了只能使用在爆炸中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的特制農(nóng)藥，適用范圍窄。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本申請?zhí)峁┝艘环N基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)，可用于解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機(jī)植保技術(shù)應(yīng)用場景受限制的問題。
[0005]本申請?zhí)峁┙o一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：
[0006]無人車底盤和空氣炮發(fā)射系統(tǒng)；
[0007]所述無人車底盤的上面安裝有配電箱、GPS接收機(jī)和攝像頭，下方安裝有無線充電裝置；
[0008]所述空氣炮發(fā)射系統(tǒng)包括云臺炮架、彈丸、高壓氣瓶、高壓氣管、炮筒；
[0009]云臺炮架的頂部設(shè)置鋁合金機(jī)芯；
[0010]高壓氣管一端連接高壓氣瓶，另一端連接鋁合金機(jī)芯；
[0011]鋁合金機(jī)芯的另一端與設(shè)置于炮筒內(nèi)部的推進(jìn)氣瓶相連接。
[0012]炮筒前端設(shè)置有彈丸。
[0013]可選的，所述彈丸包括鏤空外殼、存儲氣囊、引信、套筒；
[0014]所述彈丸的前半部分為鏤空外殼；
[0015]鏤空外殼內(nèi)部放置存儲氣囊；
[0016]存儲氣囊內(nèi)部填充液態(tài)或者粉末狀農(nóng)藥；
[0017]彈丸的下半部分與四對尾翼的類火箭的推進(jìn)器相連接。
[0018]可選的，推進(jìn)器的內(nèi)部設(shè)置有平臺，平臺中心位置設(shè)置有圓孔；
[0019]平臺的頂端設(shè)置引信；
[0020]引信外部被套筒包裹；
[0021]所述引信包括齒輪組和撞針。
[0022]圓孔是撞針扎破儲氣囊的通道，并填裝未充氣的氣囊。
[0023]可選的，所述無人車底盤的下表面安裝有無線充電裝置；
[0024]所述無線充電裝置包括發(fā)射控制機(jī)箱、發(fā)射線圈機(jī)箱、接收控制機(jī)箱、接收線圈機(jī)箱。
[0025]可選的，無人車底盤的上表面的前端安裝有GPS接收機(jī)和攝像頭。
[0026]可選的，無人車底盤的上表面的后端設(shè)置有配電箱。
[0027]可選的，底部舵機(jī)固連于無人車底盤；
[0028]底部舵機(jī)與搖臂舵機(jī)相連接；
[0029]云臺炮架與搖臂舵機(jī)相連接。
[0030]可選的，配電箱的電源線分別與云臺炮架以及傳感器、樹莓派相連接。
[0031]本申請將霧化液滴或粉劑和壓縮空氣裝入植保彈丸存儲氣囊并引爆的方式進(jìn)行施藥，使得大部分農(nóng)用藥品可以適用；并且通過高精度彈道建模與落點(diǎn)預(yù)測技術(shù)，使彈丸在施藥區(qū)域精準(zhǔn)引爆，降低了復(fù)雜地形和風(fēng)場環(huán)境中農(nóng)業(yè)植保的使用成本和農(nóng)藥用量，提高農(nóng)業(yè)植保效率，達(dá)到節(jié)能減排的效果。農(nóng)業(yè)植保無人車通過圖像識別技術(shù)與火控技術(shù)提高落點(diǎn)精度，減少了因復(fù)雜地形和復(fù)雜環(huán)境浪費(fèi)的農(nóng)藥用量以及人力物力成本，達(dá)到節(jié)能減排的效果。
附圖說明
[0032]圖1為本申請實施例提供的一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0033]圖2為本申請實施例提供的一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)正視圖；
[0034]圖3為本申請實施例提供的一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)俯視圖；
[0035]圖4為本申請實施例提供的一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)側(cè)視圖；
[0036]圖5為本申請實施例提供的彈丸的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖6為本申請實施例提供的引信的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
[0038]為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本申請實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0039]下面首先結(jié)合附圖對本申請實施例進(jìn)行介紹。
[0040]請參考圖1，其示例性示出了本申請實施例適用的一種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)，本系統(tǒng)包括：
[0041]無人車底盤1和空氣炮發(fā)射系統(tǒng)2；
[0042]無人車底盤1的上面安裝有配電箱3、GPS接收機(jī)4和攝像頭5，下方安裝有無線充電裝置6；
[0043]空氣炮發(fā)射系統(tǒng)2包括云臺炮架7、彈丸8、高壓氣瓶9、高壓氣管10、炮筒11；
[0044]云臺炮架7的頂部設(shè)置鋁合金機(jī)芯；
[0045]高壓氣管10一端連接高壓氣瓶9，另一端連接鋁合金機(jī)芯；
[0046]鋁合金機(jī)芯的另一端與設(shè)置于炮筒11內(nèi)部的推進(jìn)氣瓶相連接。
[0047]炮筒11前端設(shè)置有彈丸8。
[0048]彈丸8包括鏤空外殼12、存儲氣囊13、引信14、套筒；
[0049]彈丸8的前半部分為鏤空外殼12；
[0050]鏤空外殼12內(nèi)部放置存儲氣囊13；
[0051]存儲氣囊13內(nèi)部填充液態(tài)或者粉末狀農(nóng)藥；
[0052]彈丸8的下半部分與四對尾翼的類火箭的推進(jìn)器相連接。
[0053]彈丸8與氣囊采用紙殼等無污染材料，彈丸落地后不會對土地造成污染，環(huán)保可持續(xù)。
[0054]推進(jìn)器的內(nèi)部設(shè)置有平臺，平臺中心位置設(shè)置有圓孔；
[0055]平臺的頂端設(shè)置引信14；
[0056]引信14外部被套筒包裹；
[0057]引信包括齒輪組16和撞針15。
[0058]圓孔是撞針扎破儲氣囊的通道，并填裝未充氣的氣囊。
[0059]空氣炮射程為100～200m，射擊精度CEP＜5m，單發(fā)施藥有效范圍＞10
㎡
，彈丸載藥量500g。
[0060]在平臺的下方用樹脂和另外的套筒將帶有撞針15的引信14固定不動。套筒上方的圓孔和兩側(cè)的小洞在確定好套筒位置后用樹脂向內(nèi)填充，用以固定和保護(hù)引信裝置，套筒下端則與空氣炮自帶的推進(jìn)裝置相連。
[0061]彈丸8采用齒輪機(jī)械延時引爆，發(fā)射前提前調(diào)好所需延時時間，發(fā)射后開始計時，齒輪傳動精準(zhǔn)延時，延時結(jié)束后，撞針15彈出扎破氣囊，并引爆裝有農(nóng)藥的氣囊。
[0062]彈丸8在農(nóng)作物上方引爆并通過旋轉(zhuǎn)離心力拋灑的方式施藥，實現(xiàn)植保效率與精度的大幅提高。
[0063]無人車底盤1的下表面安裝有無線充電裝置6；
[0064]無線充電裝置6包括發(fā)射控制機(jī)箱、發(fā)射線圈機(jī)箱、接收控制機(jī)箱、接收線圈機(jī)箱。
[0065]無線充電裝置6僅給無人車底盤1供電。
[0066]無線充電裝置6輸入電壓為AC90V
?
240V 50/60Hz或者15V
?
70V DC(可以電池、太陽能板供電，輸出功率最大本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于無人車的空氣炮農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：無人車底盤(1)和空氣炮發(fā)射系統(tǒng)(2)；所述無人車底盤(1)的上面安裝有配電箱(3)、GPS接收機(jī)(4)和攝像頭(5)，下方安裝有無線充電裝置(6)；所述空氣炮發(fā)射系統(tǒng)(2)包括云臺炮架(7)、彈丸(8)、高壓氣瓶(9)、高壓氣管(10)、炮筒(11)；云臺炮架(7)的頂部設(shè)置鋁合金機(jī)芯；高壓氣管(10)一端連接高壓氣瓶(9)，另一端連接鋁合金機(jī)芯；鋁合金機(jī)芯的另一端與設(shè)置于炮筒(11)內(nèi)部的推進(jìn)氣瓶相連接；炮筒(11)前端設(shè)置有彈丸(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述彈丸(8)包括鏤空外殼(12)、存儲氣囊(13)、引信(14)、套筒；所述彈丸(8)的前半部分為鏤空外殼(12)；鏤空外殼(12)內(nèi)部放置存儲氣囊(13)；存儲氣囊(13)內(nèi)部填充液態(tài)或者粉末狀農(nóng)藥；彈丸(8)的下半部分與四對尾翼的類火箭的推進(jìn)器相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：耿碩，楊保祿，王一冉，傅健，張海艦，陳敏銓，劉祝鵬，楊霄，
申請(專利權(quán))人：南京理工大學(xué)，
類型：新型
國別省市：
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