一種無人油菜收獲機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無人機供農田航空影像信息給收獲菜籽的無人油菜收獲機,屬于無人機應用技術領域。
【背景技術】
[0002]油菜是重要的油料作物,用油菜籽榨取食用油供應城鄉居民日常食用。油菜成熟時需要及時收獲,如果收獲不及時,十分成熟的油菜會炸莢落籽,造成很大的浪費。油菜生長進入成熟期后,油菜的菜莢的顏色會發生變化,種植油菜多年的農民,觀察油菜的菜莢顏色的變化便可以掌握收獲油菜的適宜時間。用有人駕駛的有人油菜收獲機收獲油菜籽時,駕駛員坐在駕駛室里只能看到局部的油菜,不能看到油菜田的全景,容易發生漏收成熟的油菜的生產事故。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術中的不足,提供無人機供農田航空影像信息給收獲菜籽的無人油菜收獲機。
[0004]無人油菜收獲機前部的油菜收獲裝置在農田里進行收獲菜籽的作業。在無人油菜收獲機上方的低空中有無人機在飛行。無人機前部的下面安裝合成孔徑雷達,安裝在無人機下面的合成孔徑雷達對準正在進行收獲成熟油菜籽作業的無人油菜收獲機和周圍的已收獲油菜的農田和未收獲油菜的農田進行全自動化攝影工作,合成孔徑雷達內的主動式微波傳感器將獲取的農田航空影像信息輸入電子計算機甲儲存并成像,雷達圖像輸入飛控機,引導無人機的飛行。無人機內的鋰離子電池甲通過導電線甲分別向無線通信裝置甲、電子計算機甲、飛控機、電動機、與電子計算機甲相連的合成孔徑雷達供電。無人機內的無線通信裝置甲通過無線電波將農田航空影像信息傳送給無人油菜收獲機內的無線通信裝置乙,接著輸入電子計算機乙儲存并運算,其運算結果通過無人自控駕駛裝置來精準控制無人油菜收獲機前部的油菜收獲裝置進行收獲成熟油菜籽的作業,大幅度減少漏收成熟油菜籽的生產事故,提高精準收獲成熟油菜籽的速度和質量。無人機在低空中一旦發現農田里有漏收的成熟油菜,便會通知無人油菜收獲機立即補收,確保成熟的油菜籽全部及時收獲。在無人油菜收獲機內,鋰離子電池乙通過導電線乙分別向無人自控駕駛裝置、電子計算機乙、無線通信裝置乙供電。由于無人機在空中獲取了農田航空影像信息,并向無人油菜收獲機提供了詳細的農田航空影像信息,從而使得無人油菜收獲機內的無人自控駕駛裝置能夠精準控制無人油菜收獲機前部的油菜收獲裝置進行高質量的收獲成熟油菜籽的作業。
[0005]油菜的生長發育進入成熟期后,油菜莢的莢皮的顏色會發生變化,無人機在低空中獲取油菜成熟期不同顏色的莢皮圖像測算出收獲適期、可以通過無線電波通知無人油菜收獲機進入成熟的油菜田適時收獲。安裝在無人機下面的合成孔徑雷達是一種高分辨率成像雷達,可以在能見度極低的氣象條件下得到類似光學照相的高分辨率雷達圖像。合成孔徑雷達作為一種主動式微波傳感器,具有不受光照和氣候條件限制實現全天時、全天候對地觀測的特點。無人機上的機載合成孔徑雷達能透過晨霧來獲取農田里不同部位的油菜莢皮的顏色的圖像,在電子計算機甲中儲存并成像,雷達圖像通過無線通信裝置甲、無線電波、無線通信裝置乙輸入電子計算機乙進行運算,運算結果的信息引導無人油菜收獲機進入農田精準收獲成熟的油菜植株,無人油菜收獲機內的脫粒裝置及時脫出油菜籽粒。
[0006]為了解決上述技術問題,本發明是通過以下技術方案實現的:
由無人機1、螺旋槳2、鋰離子電池甲3、電子計算機甲4、合成孔徑雷達5、無線通信裝置甲6、飛控機7、電動機8、導電線甲9、無人油菜收獲機13、油菜收獲裝置14、鋰離子電池乙15、無人自控駕駛裝置16、電子計算機乙17、導電線乙18、無線通信裝置乙19、組成;
在農田10中有已收獲油菜的農田11和未收獲油菜的農田12,農田10中的無人油菜收獲機13在進行收獲油菜籽的作業,在無人油菜收獲機13的上方的低空中有無人機1在飛行,在無人油菜收獲機13的前部安裝油菜收獲裝置14,在無人油菜收獲機13的機身的前部安裝無人自控駕駛裝置16,在無人油菜收獲機13的機身的中部安裝電子計算機乙17,在無人油菜收獲機13的機身的后部安裝無線通信裝置乙19,在無人油菜收獲機13的機身的底部安裝鋰離子電池乙15,在無人機1的前面的旋轉軸的前端安裝螺旋槳2,在無人機1的機身的前部內安裝電動機8,在無人機1的機身的中部安裝鋰離子電池甲3,在無人機1的機身的后部安裝無線通信裝置甲6,在鋰離子電池甲3的下方安裝飛控機7,在飛控機7的后方安裝電子計算機甲4,在電子計算機甲4下方的、無人機1的下面安裝合成孔徑雷達5;
在無人機1內,螺旋槳2通過旋轉軸與電動機8連接,無線通信裝置甲6通過導電線甲9與電子計算機甲4連接,電子計算機甲4通過導電線甲9與合成孔徑雷達5連接,無線通信裝置甲6通過導電線甲9與鋰離子電池甲3連接,電子計算機甲4通過導電線甲9與鋰離子電池甲3連接,鋰離子電池甲3通過導電線甲9與電動機8連接,鋰離子電池甲3通過導電線甲9與飛控機7連接,飛控機7通過導電線甲9與電動機8連接,電子計算機甲4通過導電線甲9與飛控機7連接,在無人油菜收獲機13內,無線通信裝置乙19通過導電線乙18與電子計算機乙17連接,電子計算機乙17通過導電線乙18與鋰離子電池乙15連接,電子計算機乙17通過導電線乙18與無人自控駕駛裝置16連接,無人自控駕駛裝置16通過導電線乙18與鋰離子電池乙15連接,鋰離子電池乙15通過導電線乙18與無線通信裝置乙19連接,無人機1內的無線通信裝置甲6通過無線電波與無人油菜收獲機13內的無線通信裝置乙19互聯。
[0007]鋰離子電池甲3和鋰離子電池乙15是磷酸鐵鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池或鈷酸鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池。
[0008]與現有技術相比,本發明的有益效果是:①實現了精準收獲成熟油菜籽的作業,無人機在低空中獲取到農田航空影像信息,通過無線通信裝置和無線電波將農田航空影像信息傳送給正在進行收獲成熟油菜籽的作業的無人油菜收獲機,使無人油菜收獲機根據無人機在種植油菜的農田上方的低空中獲取的農田航空影像信息精準收獲成熟的油菜籽。②無人機和無人油菜收獲機全部由鋰離子電池供電,不用化石燃油,采用發電過程中不向空氣中排放二氧化碳的光伏電流和風電電流給鋰離子電池充電,有利于保護生態環境,有利于減緩氣候變化,改善空氣質量。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]無人機在進行農田收獲油菜籽的作業的無人油菜收獲機上方的低空中飛行,無人機前部的下面安裝合成孔徑雷達,合成孔徑雷達對準無人油菜收獲機和周圍在收獲油菜籽的農田進行全自動化攝影工作,合成孔徑雷達的主動式微波傳感器將獲取的農田航空影像信息輸入電子計算機甲儲存并成像,雷達圖像輸入飛控機,引導無人機的飛行。農田航空影像信息通過無人機內的無線通信裝置甲、無線電波和無人油菜收獲機內的無線通信裝置乙輸入電子計算機乙儲存并運算,其運算結果輸入無人自控駕駛裝置,控制無人油菜收獲機前部的油菜收獲裝置進行收獲油菜籽的作業。
[0011]下面本發明將結合附圖中的實施例作進一步描述:
由無人機1、螺旋槳2、鋰離子電池甲3、電子計算機甲4、合成孔徑雷達5、無線通信裝置甲6、飛控機7、電動機8、導電線甲9、無人油菜收獲機13、油菜收獲裝置14、鋰離子電池乙15、無人自控駕駛裝置16、電子計算機乙17、導電線乙18、無線通信裝置乙19、組成;
在農田10中有已收獲油菜的農田11和未收獲油菜的農田12,農田10中的無人油菜收獲機13在進行收獲油菜籽的作業,在無人油菜收獲機13的上方的低空中有無人機1在飛行,在無人油菜收獲機13的前部安裝油菜收獲裝置14,在無人油菜收獲機13的機身的前部安裝無人自控駕駛裝置16,在無人油菜收獲機13的機身的中部安裝電子計算機乙17,在無人油菜收獲機13的機身的后部安裝無線通信裝置乙19,在無人油菜收獲機13的機身的底部安裝鋰離子電池乙15,在無人機1的前面的旋轉軸的前端安裝螺旋槳2,在無人機1的機身的前部內安裝電動機8,在無人機1的機身的中部安裝鋰離子電池甲3,在無人機1的機身的后部安裝無線通信裝置甲6,在鋰離子電池甲3的下方安裝飛控機7,在飛控機7的后方安裝電子計算機甲4,在電子計算機甲4下方的、無人機1的下面安裝合成孔徑雷達5;
在無人機1內,螺旋槳2通過旋轉軸與電動機8連接,無線通信裝置甲6通過導電線甲9與電子計算機甲4連接,電子計算機甲4通