本說(shuō)明書(shū)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及農(nóng)業(yè)播種,尤其涉及一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、農(nóng)業(yè)是保證糧食安全的重要基石,我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),近些年隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)播種的方式也逐漸機(jī)械化、智能化。其中利用衛(wèi)星定位,根據(jù)地形對(duì)播種路徑進(jìn)行規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)智能化播種,能夠提高播種效果,同時(shí)也能夠節(jié)省人工。
2、在一些山地以及丘陵地區(qū)、土壤肥力不均的地塊以及進(jìn)行不同作物混種時(shí),都需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)播種間距進(jìn)行調(diào)整,也就是不等距播種。申請(qǐng)?zhí)枮?020116152368的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種間距自適應(yīng)調(diào)節(jié)的摩擦輪式物料加速裝置,通過(guò)在加速管兩側(cè)安裝兩個(gè)摩擦輪,摩擦輪之間通過(guò)彈簧連接,保持與種子之間的摩擦力的同時(shí),能夠適應(yīng)不同大小的種子。
3、但是,本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題:
4、對(duì)比文件只能夠?qū)ΨN子下落進(jìn)行加速,從而減小風(fēng)力的影響,對(duì)于需要進(jìn)行不等距播種的情況時(shí),其并不能夠?qū)崿F(xiàn),并且摩擦輪對(duì)直徑大小不一的種子壓力不同,對(duì)于直徑較大的種子,容易對(duì)其包衣擠壓破裂,導(dǎo)致播種成活率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本說(shuō)明書(shū)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的目的在于提出一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),以解決智能播種,提升播種成活率的問(wèn)題。
2、基于上述目的,本說(shuō)明書(shū)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),包括:無(wú)人機(jī)以及遠(yuǎn)程控制模塊,無(wú)人機(jī)用于在衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位下進(jìn)行種子定點(diǎn)投放,遠(yuǎn)程控制模塊用于工作人員在一定范圍內(nèi)對(duì)播種模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程操控;
3、無(wú)人機(jī)包括:
4、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊,用于衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取播種模塊位置;
5、慣性導(dǎo)航模塊,用于在衛(wèi)星信號(hào)受到干擾或短暫丟失時(shí),依靠慣性測(cè)量單元提供的加速度和角速度信息,維持的定位和姿態(tài)穩(wěn)定;
6、通信模塊,用于與衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程控制模塊通信;
7、路徑規(guī)劃模塊,用于預(yù)設(shè)無(wú)人機(jī)飛行路徑以及播種點(diǎn)位;
8、飛控模塊,用于控制無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)、高度、速度等參數(shù);
9、播種模塊,用于種子的定點(diǎn)投放,包括:機(jī)體,機(jī)體上開(kāi)設(shè)有存儲(chǔ)腔,存儲(chǔ)腔頂部設(shè)有頂蓋,機(jī)體周側(cè)還安裝有支撐架以及螺旋架,機(jī)體底部連接有下料管道,下料管道連接有用于對(duì)種子進(jìn)行分類的分料組件,分料組件下方連接有多個(gè)發(fā)射組件,發(fā)射組件包括發(fā)射管,發(fā)射管兩側(cè)開(kāi)設(shè)有安裝口,安裝口中安裝有摩擦輪,摩擦輪連接有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸連接有擺臂,擺臂連接有連接套,連接套連接有驅(qū)動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)軸連接有安裝板,安裝板固定安裝于發(fā)射管上,擺臂還連接有氣壓組件,用于保持兩組摩擦輪與種子之間的擠壓力在適當(dāng)區(qū)間。
10、可選的,所述氣壓組件包括固定安裝于發(fā)射管上的氣壓箱,氣壓箱底部連接有兩組弧形氣筒,弧形氣筒中開(kāi)設(shè)有弧形的活塞腔,活塞腔中適配安裝有活塞弧板,活塞弧板連接有擺臂,兩組擺臂初始狀態(tài)時(shí)平行設(shè)置,氣壓箱連接有氣壓泵,氣壓泵連接有氣壓設(shè)定單元,用于根據(jù)種子包衣直徑以及種子包衣耐受壓力設(shè)定氣壓箱初始?xì)鈮骸?/p>
11、可選的,所述氣壓設(shè)定單元,用于根據(jù)種子直徑設(shè)定氣壓箱初始?xì)鈮喊ǎ?/p>
12、用于讀取種子包衣直徑以及種子包衣的耐受壓力;
13、根據(jù)種子直徑計(jì)算擺臂擺動(dòng)角度;
14、根據(jù)擺臂擺動(dòng)角度計(jì)算活塞腔被擠壓的體積;
15、根據(jù)種子包衣的耐受壓力計(jì)算活塞弧板端面承受壓力;
16、根據(jù)活塞弧板端面承受壓力以及活塞弧板頂面的面積,計(jì)算得到氣壓箱在活塞腔被擠壓后的臨界壓力;
17、根據(jù)活塞腔被擠壓后的臨界壓力以及活塞腔被擠壓的體積,計(jì)算氣壓箱的初始?xì)鈮骸?/p>
18、可選的,所述分料組件包括分料環(huán),分料環(huán)中開(kāi)設(shè)有分料倉(cāng),分料倉(cāng)的底面上設(shè)有多個(gè)分料口,分料口底部連接有進(jìn)料口,進(jìn)料口側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有出口,出口連接有軟管,軟管呈弧形,軟管與發(fā)射管連接,所述進(jìn)料口中設(shè)有可上下移動(dòng)的活動(dòng)板,活動(dòng)板用于控制活動(dòng)板與分料口之間的距離,使分料口與活動(dòng)板之間的進(jìn)料口中只能容納一顆種子,所述分料組件還連接有飛控模塊,用于控制無(wú)人機(jī)搖晃機(jī)身,在重力作用下驅(qū)動(dòng)種子沿著分料倉(cāng)移動(dòng)并落入進(jìn)料口中。
19、可選的,所述活動(dòng)板底部連接有頂桿,頂桿外部套設(shè)有頂筒,頂筒與氣壓箱一體成型,頂桿與氣壓箱內(nèi)部之間連接有復(fù)位彈簧,所述氣壓設(shè)定單元用于控制氣壓箱的內(nèi)部氣壓,從而調(diào)節(jié)活動(dòng)板在進(jìn)料口中的位置。
20、可選的,所述氣壓設(shè)定單元用于控制氣壓箱對(duì)混裝的種子進(jìn)行分類上料,包括:
21、根據(jù)其中某一類種子的直徑以及發(fā)出的發(fā)射管,控制氣壓箱的氣壓,調(diào)節(jié)與該發(fā)射管連接的進(jìn)料口中的活動(dòng)板位置,并關(guān)閉其他發(fā)射管;
22、調(diào)節(jié)已上料進(jìn)料口中活動(dòng)板的位置,使種子進(jìn)入發(fā)射管中;
23、驅(qū)動(dòng)已上料進(jìn)料口中的活動(dòng)板對(duì)分料口封閉;
24、重復(fù)上述動(dòng)作進(jìn)行其他類種子的分類上料。
25、可選的,所述分料口兩側(cè)設(shè)有限位凸起,限位凸起用于限制種子在進(jìn)料口中堆疊。
26、可選的,所述機(jī)體底部連接有主體支架,主體支架連接有多組旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié),旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)端部連接有轉(zhuǎn)動(dòng)套,轉(zhuǎn)動(dòng)套內(nèi)部套設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸,轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端連接有固定座,固定座與發(fā)射管固定連接,轉(zhuǎn)動(dòng)軸還動(dòng)力連接有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)。
27、可選的,所述摩擦輪外周套設(shè)有摩擦氣囊。
28、可選的,所述下料管道中設(shè)有截?cái)嚅y,截?cái)嚅y電性連接有重力計(jì),重力計(jì)安裝于存儲(chǔ)腔中,用于監(jiān)測(cè)存儲(chǔ)腔中種子重量變化。
29、從上面所述可以看出,本說(shuō)明書(shū)多個(gè)實(shí)施例提供的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),通過(guò)無(wú)人機(jī)在衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位下進(jìn)行工作,通過(guò)路徑規(guī)劃模塊對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行路徑進(jìn)行規(guī)劃,并提前規(guī)劃好播種點(diǎn)位,在無(wú)人機(jī)到達(dá)指定點(diǎn)位時(shí),播種模塊進(jìn)行播種,種子存放于存儲(chǔ)腔中,對(duì)不同的種子分別進(jìn)行播種時(shí),其包衣直徑大小不一,改變氣壓組件的初始?xì)鈮?,則可以控制兩組摩擦輪與種子之間的擠壓力,使種子與摩擦輪之間的擠壓力在適當(dāng)大小,既能夠?qū)⒎N子發(fā)射出去,又不至于破壞種子的包衣,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)種子進(jìn)行不等距定點(diǎn)播種,同時(shí)還能夠減少種子包衣碎裂的風(fēng)險(xiǎn),提升了播種效果。
1.一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,包括:無(wú)人機(jī)以及遠(yuǎn)程控制模塊,無(wú)人機(jī)用于在衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位下進(jìn)行種子定點(diǎn)投放,遠(yuǎn)程控制模塊用于工作人員在一定范圍內(nèi)對(duì)播種模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程操控;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述氣壓組件包括固定安裝于發(fā)射管(304)上的氣壓箱(313),氣壓箱(313)底部連接有兩組弧形氣筒(311),弧形氣筒(311)中開(kāi)設(shè)有弧形的活塞腔(312),活塞腔(312)中適配安裝有活塞弧板(310),活塞弧板(310)連接有擺臂(308),兩組擺臂(308)初始狀態(tài)時(shí)平行設(shè)置,氣壓箱(313)連接有氣壓泵,氣壓泵連接有氣壓設(shè)定單元,用于根據(jù)種子包衣直徑以及種子包衣耐受壓力設(shè)定氣壓箱(313)初始?xì)鈮骸?/p>
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述氣壓設(shè)定單元,用于根據(jù)種子直徑設(shè)定氣壓箱(313)初始?xì)鈮喊ǎ?/p>
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述分料組件包括分料環(huán)(201),分料環(huán)(201)中開(kāi)設(shè)有分料倉(cāng)(202),分料倉(cāng)(202)的底面上設(shè)有多個(gè)分料口(203),分料口(203)底部連接有進(jìn)料口(302),進(jìn)料口(302)側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有出口,出口連接有軟管(303),軟管(303)呈弧形,軟管(303)與發(fā)射管(304)連接,所述進(jìn)料口(302)中設(shè)有可上下移動(dòng)的活動(dòng)板(316),活動(dòng)板(316)用于控制活動(dòng)板(316)與分料口(203)之間的距離,使分料口(203)與活動(dòng)板(316)之間的進(jìn)料口(302)中只能容納一顆種子,所述分料組件還連接有飛控模塊,用于控制無(wú)人機(jī)搖晃機(jī)身,在重力作用下驅(qū)動(dòng)種子沿著分料倉(cāng)(202)移動(dòng)并落入進(jìn)料口(302)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述活動(dòng)板(316)底部連接有頂桿(315),頂桿(315)外部套設(shè)有頂筒,頂筒與氣壓箱(313)一體成型,頂桿(315)與氣壓箱(313)內(nèi)部之間連接有復(fù)位彈簧,所述氣壓設(shè)定單元用于控制氣壓箱(313)的內(nèi)部氣壓,從而調(diào)節(jié)活動(dòng)板(316)在進(jìn)料口(302)中的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述氣壓設(shè)定單元用于控制氣壓箱(313)對(duì)混裝的種子進(jìn)行分類上料,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述分料口(203)兩側(cè)設(shè)有限位凸起(204),限位凸起(204)用于限制種子在進(jìn)料口(302)中堆疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)體(101)底部連接有主體支架(107),主體支架(107)連接有多組旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(320),旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(320)端部連接有轉(zhuǎn)動(dòng)套(319),轉(zhuǎn)動(dòng)套(319)內(nèi)部套設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸(318),轉(zhuǎn)動(dòng)軸(318)兩端連接有固定座(317),固定座(317)與發(fā)射管(304)固定連接,轉(zhuǎn)動(dòng)軸(318)還動(dòng)力連接有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述摩擦輪(309)外周套設(shè)有摩擦氣囊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星定位智能控制的不等距播種系統(tǒng),其特征在于,所述下料管道(106)中設(shè)有截?cái)嚅y,截?cái)嚅y電性連接有重力計(jì),重力計(jì)安裝于存儲(chǔ)腔(105)中,用于監(jiān)測(cè)存儲(chǔ)腔(105)中種子重量變化。