一種高精度植保機器人無人機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無人機，具體講是一種高精度植保機器人無人機。
【背景技術】
[0002]無人機是一種由無線電遙控設備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器，通過搭載藥箱，操控飛機可以實現無人機空中噴灑農藥，可以很好的解決農藥殘留超標和節省農藥以及快速高效完成噴灑任務。
[0003]現有國內以及全球的植保無人機完全依賴于飛控手手工操作進行噴灑農藥，使用過程中存在以下問題:1.效率低，而且人為因素風險大；2.按照中國國土耕地面積預測，采用現有植保無人機噴灑作業需要10萬人，我國在此方面技術人才缺乏；3.現有植保無人機采用單點GPS定位，定位精度10米左右，直接導致無法有效躲避和區分田間地頭的障礙物，導致無法自動飛行，自動完成噴灑任務。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的問題是提供一種能夠自動化作業、效率高的高精度植保機器人無人機。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種高精度植保機器人無人機，包括無人機本體和地面站系統，所述無人機本體包括機身、設置在機身上的若干個電機、與所述電機連接的旋翼，所述機身的底部設置有藥箱，所述藥箱的底部設置有攝像頭，所述機身上設置有至少一根與所述藥箱連通的噴灑管，所述噴灑管上設置有至少一個噴頭，其特征在于，所述機身內設置有單片機飛控系統、第一 4G模塊、第一 PTK模塊、雙頻多星GPS裝置、圖傳模塊、數傳模塊、遙控接收模塊，所述單片機飛控系統分別與所述第一 PTK模塊、遙控接收模塊、圖傳模塊、數傳模塊電性連接，所述攝像頭與所述圖傳模塊電性連接，所述第一 PTK模塊分別與所述雙頻多星GPS裝置、第一 4G模塊電性連接，所述地面站系統包括GPS系統和PC地面站，所述GPS系統包括依次連接的雙頻多星GPS基站、第二 PTK模塊、第二 4G模塊，所述PC地面站包括遙控器、計算機以及與所述計算機連接的數圖傳一體電臺，所述圖傳模塊、數傳模塊分別與所述數圖傳一體電臺通信連接，所述遙控器與所述遙控接收模塊通信連接，所述第一 4G模塊與所述第二 4G模塊通信連接。
[0006]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述機身上設置有與所述單片機飛控系統電性連接的紅外傳感器。
[0007]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述機身內設置有與所述單片機飛控系統電性連接的電源模塊。
[0008]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述電機的數量為四個。
[0009]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述噴灑管的數量為兩根，且對稱設置在所述機身的兩側；每根所述噴灑管上設置有兩個噴頭。
[0010]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述機身的底部設置有機架。
[0011]優選地，上述的高精度植保機器人無人機，其中所述計算機通信連接有遠程PC端。
[0012]本發明的技術效果主要體現在:雙頻多星GPS裝置與雙頻多星GPS基站分別收取美國GPS和俄羅斯GNSS以及中國北斗衛星GPS數據；通過數圖傳一體化電臺以及第一 4G模塊進行同步差分數據解算，經第一 RTK模塊準確獲得無人機位置(精度到厘米級)；攝影頭與圖傳模塊相連，通過圖傳模塊把農田的影像數據及時反饋匯總到計算機；計算機自帶地面站軟件，自動融合GOOGLE地球地圖軟件，通過雙頻多星GPS基站，可以準備從地球軟件上定位到當前地面站所在位置；攝像頭獲取的影像數據傳回計算機可以與當前的谷歌地球影像進行匹配，升級，優化最新的影像到地面站操作地圖；此地面站也可以調用全國農村土地確權低空遙感影像作為工作底圖；可以通過計算機設置無人機本體噴灑農藥線路，規劃線路時避開農田障礙物(如電桿、電線)等；通過圖數傳一體電臺把飛行任務，區域傳送到單片機飛控系統，無人機即開始自動作業；由于無人機本體定位精度達到厘米級，在地里田間，在爬坡上坎都可以有效的避開障礙物，精準的從障礙物之間穿行，完成噴灑任務；實現無人操作自動噴灑，且完成任務后可以自動返航降落到起飛地點；可以設定好的航跡自動保存，下次工作只需點擊地塊即可自動工作，完成相應農田的噴灑任務；第一 4G模塊配有獨立供電系統，除了完成雙頻多星GPS裝置與GPS系統的RTK解算提供差分通訊外；還可以在無人機本體斷電情況下，根據地面站指令，傳送無人機的位置信息，這樣可以解決用戶擔心無人機本體自動飛行丟失找不到的風險，進一步實現無人機自動化。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明中無人機本體的結構示意圖；
[0014]圖2為本發明的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0016]如圖1、2所示，一種高精度植保機器人無人機，包括無人機本體和地面站系統，無人機本體包括機身1、設置在機身I上的四個電機2、與電機2連接的旋翼3，機身I的底部設置有藥箱4，藥箱4的底部設置有攝像頭5，機身I上設置有兩根與藥箱4連通的噴灑管6，每根噴灑管上設置有兩個噴頭61，其中四個電機2對稱設置在機身I的兩側，兩根噴灑管6也對稱設置在機身I的兩側。
[0017]機身I內設置有單片機飛控系統21、第一 4G模塊22、第一 PTK模塊23、雙頻多星GPS裝置29、圖傳模塊24、數傳模塊25、遙控接收模塊26，單片機飛控21系統分別與第一PTK模塊23、遙控接收模塊26、圖傳模塊24、數傳模塊25電性連接，攝像頭5與圖傳模塊24電性連接，第一 PTK模塊23分別與雙頻多星GPS裝置29、第一 4G模塊22電性連接。
[0018]地面站系統包括