無人動力傘植保機的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及一種無人動力傘植保機。
【背景技術】
[0002]隨著2010年第一架商用多旋翼農(nóng)林植保機交付市場，到2015年極飛公司攜其專業(yè)植保機進軍新疆為農(nóng)戶提供專業(yè)的無人植保機噴藥服務。緊接著2015年11月底，DJI大疆創(chuàng)新公司突然宣布即將推出一款MG-1農(nóng)業(yè)植保機。與此同時零度公司也高調宣布零度智控攜“守護者”系列無人機正式進軍農(nóng)業(yè)市場!一時間農(nóng)業(yè)植保機如井噴一般形成百家爭鳴的局面。
[0003]但縱觀目前市場上推出的各種各樣的無人植保機，均采用多旋翼布局的結構。不論這些無人植保機是模塊化設計也好，還是防塵、防水也罷，甚至是自動避障等高科技功能。在實際運用中，這種多旋翼的無人植保機均存在以下難以突破的瓶頸，主要表現(xiàn)在如下幾個方面:1.續(xù)航時間短。充一次電，帶10公斤負載，平均飛行10分鐘左右;2.載重量小。一次帶藥量大概1L左右;3.結構設計復雜，維護成本高。俗話說“兩分飛八分養(yǎng)” ；4.電池消耗成本高。一組電池循環(huán)充放電240次左右，壽命大概40小時；5.需要大量的無人機操作人員。平均每人/每架/噴10畝地左右;6.噴灑效率低。加一次藥可以噴灑5分鐘左右，覆蓋5畝地。中途需頻繁加藥、充電。
[0004]動力傘具有長航時、大載重、維護簡單等優(yōu)勢。但如果直接在傳統(tǒng)的動力傘上加裝農(nóng)藥噴灑裝置，存在以下幾個問題:1、藥液隨著噴灑在不斷減少，載荷動態(tài)變化大，嚴重影響飛行的穩(wěn)定性及安全性;2、傳統(tǒng)的動力傘需要有人駕駛，存在人員傷亡的隱患;3、專業(yè)飛行員費用高昂；4、傳統(tǒng)的動力傘頭在田間地頭容易掛壞，并且大量的沙土會灌進動力傘的氣室內，嚴重影響飛行;5、傳統(tǒng)的動力傘在加裝噴藥箱后，重量增加，需要更長的跑道才能起飛。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種無人動力傘植保機，將動力傘與無人機的功能合二為一，不僅飛行穩(wěn)定性好，而且續(xù)航時間長，噴藥覆蓋面積大，易于維護。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，一種無人動力傘植保機，包括安裝有發(fā)動機、螺旋槳、遙控飛行控制機構、藥箱、噴藥機構的傘車，傘車的頂端通過傘繩連接著傘頭，傘頭是由充氣嘴、充氣翼肋、充氣前緣、單層傘布組成;充氣前緣彎曲呈弧形并位于單層傘布前端，充氣前緣左右兩側分別連通設置著充氣翼肋，充氣翼肋水平向后延伸至單層傘布末端，傘車的前端或者后端安裝著一個升降舵，升降舵由遙控飛行控制機構進行控制。
[0007]本實用新型無人動力傘植保機的傘車通過傘繩懸掛在傘頭的正下方，并且傘車重心就位于傘繩和傘車所結合的懸掛點上;在飛行并噴灑農(nóng)藥的時候，為了保證農(nóng)藥量的減少不會改變傘車重心的位置，所以左農(nóng)藥箱與右農(nóng)藥箱必須安放在傘車重心的正下方;噴灑農(nóng)藥時，噴藥機構控制藥箱噴出均勻的霧化農(nóng)藥。飛行前的準備:首先通過充氣嘴給傘頭打入壓縮空氣，使充氣翼肋和充氣前緣充滿壓縮空氣后將單層傘布撐起來，形成拱形的機翼翼型。然后將充氣嘴堵好。這樣既可以防止沙塵和水進入傘頭的氣室，便于清洗保養(yǎng)。同時在起飛時，傘頭容易上頭，方便起飛，阻力小。并且杜絕了在飛行過程中發(fā)生傳統(tǒng)滑翔傘容易折翼墜落的風險。當升降舵裝在傘車的尾部時:將無人動力傘植保機迎風擺好，然后開足馬力讓無人動力傘植保機迎風滑跑起飛。同時通過遙控器控制飛控箱使升降舵的舵面上翹，從而在升降舵的上面產(chǎn)生了一個向下的力矩，并以傘車重心為支點，將傘車的機頭微微翹起。使螺旋槳向后掃風產(chǎn)生推力F的同時，產(chǎn)生了一個向前的分力Fl和另一個向上的分力F2，以抵消增加的農(nóng)藥重量，便于起飛。從而解決了因傘頭的面積為定值時，超載不利起飛的問題。使傘頭的面積與傘車的重量達到了良好匹配的目的；當升降舵裝在傘車的前部時:將無人動力傘植保機迎風擺好，然后開足馬力讓無人動力傘植保機迎風滑跑起飛。同時通過遙控器控制飛控箱使升降舵的舵面下壓，從而在升降舵的下面產(chǎn)生了一個向上的力矩，并以傘車重心為支點，將傘車的機頭微微翹起。使螺旋槳向后掃風產(chǎn)生推力F的同時，產(chǎn)生了一個向前的分力Fl和另一個向上的分力F2，以抵消增加的農(nóng)藥重量，便于起飛。從而解決了因傘頭的面積為定值時，超載不利起飛的問題。使傘頭的面積與傘車的重量達到了良好匹配的目的。升降舵裝在傘車的尾部時:當無人動力傘植保機在飛行過程中開始噴藥時，隨著藥量的減少，傘車的重量隨之減輕。此時飛控箱會自動控制升降舵的舵面下壓，從而在升降舵的下面產(chǎn)生了一個向上的力矩，并以傘車重心為支點，將傘車的機頭輕微下壓。使螺旋槳向后掃風產(chǎn)生推力F的同時，產(chǎn)生了一個向前的分力Fl和另一個向下的分力F2，以抵消減輕的農(nóng)藥重量，提高了無人動力傘植保機抵抗亂流的能力，便于平穩(wěn)飛行。從而解決了因傘頭的面積為定值時，載荷減小，抗亂流能力差的問題。使傘頭的面積與傘車的重量達到了良好匹配的目的;升降舵裝在傘車的前部時:當無人動力傘植保機在飛行過程中開始噴藥時，隨著藥量的減少，傘車的重量隨之減輕。此時飛控箱會自動控制升降舵的舵面上翹，從而在升降舵的上面產(chǎn)生了一個向下的力矩，并以傘車重心為支點，將傘車的機頭輕微下壓。使螺旋槳向后掃風產(chǎn)生推力F的同時，產(chǎn)生了一個向前的分力Fl和另一個向下的分力F2，以抵消減輕的農(nóng)藥重量，提高了無人動力傘植保機抵抗亂流的能力，便于平穩(wěn)飛行。從而解決了因傘頭的面積為定值時，載荷減小，抗亂流能力差的問題。使傘頭的面積與傘車的重量達到了良好匹配的目的。
[0008]本實用新型無人動力傘植保機:1、解決了因載荷動態(tài)變化使傘頭的面積與傘車的重量達不到良好匹配，從而影響飛行的穩(wěn)定性和安全性的問題；2.采用遠程遙控及飛控等無人駕駛設備，能實現(xiàn)自主飛行。不存在機毀人亡的問題;3.單人遙控操作，加一次油續(xù)航4-5小時。一次帶藥40—120L(視傘頭大小)噴藥覆蓋50-100畝地。相當于多旋翼無人植保機1/5的人力成本，而且不需要專業(yè)飛行員。解決了現(xiàn)有多旋翼無人植保機的費效比底、續(xù)航時間短、載重小、維護成本高的問題;4.這種無人動力傘植保機采用充氣傘頭，與傳統(tǒng)動力傘頭相比具有:重量輕、用料少、風阻小、結構簡單、便于維護、抗風性強、不易掛壞、防水、放沙塵等特點；5.這種無人動力傘植保機由于減掉了飛行員的重量，因此能在帶更多農(nóng)藥的同時，只需10到20米的簡易跑道就可以起飛或降落;6.這種無人動力傘植保機不僅可以噴灑農(nóng)藥，由于它具備長航時，大載重的特點，同時又方便攜帶，維護簡單。因此它作為一款通用載機平臺，只要更換不同的任務負載，便可應用于反恐、消防、救援、邊防、巡線、航測、航拍、環(huán)境監(jiān)測、交通路況、地質探礦等各種行業(yè)領域;綜上所述，本實用新型將動力傘與無人機的功能合二為一，不僅飛行穩(wěn)定性好，而且續(xù)航時間長，噴藥覆蓋面積大，易于維護。
【附圖說明】
[0009]下面將結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0010]圖1為本實用新型的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011 ] 一種無人動力傘植保機，如圖1所示，包括安裝有發(fā)動機、螺旋槳、遙控飛行控制機構、藥箱、噴藥機構的傘車22，傘車22的頂端通過傘繩5連接著傘頭，傘頭是由充氣嘴、充氣翼肋2、充氣前緣3、單層傘布I組成;充氣前緣3彎曲呈弧形并位于單層傘布I前端，充氣前緣3左右兩側分別連通設置著充氣翼肋2，充氣翼肋2水平向后延伸至單層傘布I末端，傘車22的前端或者后端安裝著一個升降舵8，升降舵8由遙控飛行控制機構進行控制。遙控飛行控制機構以及噴藥機構均為現(xiàn)有技術，不再贅述。
【主權項】
1.一種無人動力傘植保機，包括安裝有發(fā)動機、螺旋槳、遙控飛行控制機構、藥箱、噴藥機構的傘車，其特征是:傘車的頂端通過傘繩連接著傘頭，傘頭是由充氣嘴、充氣翼肋、充氣前緣、單層傘布組成;充氣前緣彎曲呈弧形并位于單層傘布前端，充氣前緣左右兩側分別連通設置著充氣翼肋，充氣翼肋水平向后延伸至單層傘布末端，傘車的前端或者后端安裝著一個升降舵，升降舵由遙控飛行控制機構進行控制。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無人動力傘植保機，包括安裝有發(fā)動機、螺旋槳、遙控飛行控制機構、藥箱、噴藥機構的傘車，傘車的頂端通過傘繩連接著傘頭，傘頭是由充氣嘴、充氣翼肋、充氣前緣、單層傘布組成；充氣前緣彎曲呈弧形并位于單層傘布前端，充氣前緣左右兩側分別連通設置著充氣翼肋，充氣翼肋水平向后延伸至單層傘布末端，傘車的前端或者后端安裝著一個升降舵，升降舵由遙控飛行控制機構進行控制。本實用新型將動力傘與無人機的功能合二為一，不僅飛行穩(wěn)定性好，而且續(xù)航時間長，噴藥覆蓋面積大，易于維護。
【IPC分類】B64D1/18, B64C31/036
【公開號】CN205168914
【申請?zhí)枴緾N201521022630
【發(fā)明人】仉軍
【申請人】新疆伽航電子科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月10日