發(fā)布時(shí)間：2018-04-08 13:35

  本文選題：植保無(wú)人機(jī)　切入點(diǎn)：八旋翼　出處：《吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：將無(wú)人機(jī)與農(nóng)藥噴灑技術(shù)有效的結(jié)合,應(yīng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行農(nóng)藥噴灑作業(yè)是一種新型的農(nóng)藥噴灑方式。植保無(wú)人機(jī)噴灑農(nóng)藥技術(shù)具有安全、高效和霧化效果更好等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在已然成為現(xiàn)代農(nóng)機(jī)行業(yè)中的一顆閃亮新星。通過(guò)對(duì)吉林省農(nóng)作物生長(zhǎng)情況和現(xiàn)有的大型植保機(jī)械的調(diào)查研究,應(yīng)用相關(guān)機(jī)械理論、航空技術(shù)以及相關(guān)植保技術(shù),參照成型的植保無(wú)人機(jī)機(jī)型,研制出一款八旋翼電動(dòng)植保無(wú)人機(jī),以實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)施藥,并填補(bǔ)省內(nèi)該領(lǐng)域某些空白。本文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:1.按照技術(shù)要求,成功研制出八旋翼電動(dòng)植保無(wú)人機(jī)。主要內(nèi)容包括整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、最大起飛重量的估計(jì)以及動(dòng)力系統(tǒng)、遙控飛行控制系統(tǒng)、機(jī)身主體和農(nóng)藥噴灑控制系統(tǒng)等部件的設(shè)計(jì)及安裝。2.理論計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證了八旋翼電動(dòng)植保無(wú)人機(jī)性能參數(shù)。計(jì)算出滿(mǎn)載理論飛行時(shí)間為6.17分鐘,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行試飛試驗(yàn),驗(yàn)證其單次飛行時(shí)間達(dá)到8分鐘。確定其相關(guān)技術(shù)參數(shù)包括:有效載荷:10Kg,飛行速度:0~10m/s,飛行高度:0~100m,幅寬:2~3m,噴灑流量:1L/min,可實(shí)現(xiàn)定速、定向飛行,最大防治效率:1畝/min,抗風(fēng)能力:4級(jí)。其最佳作業(yè)參數(shù)為飛行速度5m/s,距離作物頂端高度為2m;風(fēng)力3級(jí)以下作業(yè)最佳。3.研制的八旋翼植保無(wú)人機(jī)與其它無(wú)人機(jī)性能比較,機(jī)身結(jié)構(gòu)更加緊湊,整機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)理論,更換零部件方便快捷;利用經(jīng)緯儀協(xié)助定位技術(shù),大幅提高GPS定位精度,可以形成局部區(qū)域高精度作業(yè)以滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要;無(wú)人機(jī)作業(yè)的控制半徑能達(dá)到1000m。4.將八旋翼電動(dòng)植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行水稻大田噴灑試驗(yàn)。通過(guò)對(duì)其結(jié)果研究分析,進(jìn)一步優(yōu)化其最佳作業(yè)參數(shù)。在10倍顯微鏡下觀察水稻葉片表面霧滴附著情況。霧滴在水稻葉片表面的附著效果主要有四種,分別是刺破、小粒、鋪展和破碎。其中刺破形態(tài)所占比重約為66.72%,其他三種形態(tài)所占比重約為33.28%。說(shuō)明毛刺結(jié)構(gòu)是霧滴能在水稻葉片表面附著的主要原因。
[Abstract]:It is a new type of pesticide spraying method to combine UAV and pesticide spraying technology effectively.Through the investigation and research on crop growth and existing large-scale plant protection machinery in Jilin Province, applying relevant mechanical theory, aeronautical technology and related plant protection technology, referring to the shaped plant protection UAV model,An eight-rotor electric plant protection UAV is developed to achieve rapid and accurate application of insecticides and to fill some gaps in the province.The main contents and conclusions of this paper are as follows: 1.According to the technical requirements, the eight-rotor electric plant protection UAV has been successfully developed.The main contents include the structural design of the whole machine, the estimation of the maximum take-off weight and the design and installation of the power system, the remote control system, the fuselage body and the pesticide spraying control system.The theoretical calculation and test verify the performance parameters of the eight rotor electric plant protection UAV.The theoretical flight time of full load is 6.17 minutes. Through the flight test, it is verified that the flight time of one flight is up to 8 minutes.The relevant technical parameters are determined as follows: payload: 10 kg, flying speed: 10 m / s, flying altitude: 0 ~ 100 m, width: 2 ~ 3 m, spraying flow rate: 1 L / min, can achieve fixed speed, directional flight, maximum control efficiency: 1 mu / min, wind-resistant ability: grade 4.The optimal operating parameters are flight speed of 5 m / s and height of 2 m from the top of the crop.Compared with other UAVs, the developed eight-rotor plant protection UAV has a more compact fuselage structure. The whole aircraft adopts modular design theory, which makes the replacement of components convenient and quick. The GPS positioning accuracy is greatly improved by using theodolite to assist with positioning technology.Local high precision operation can be formed to meet the needs of agricultural production, and the control radius of UAV operation can reach 1000m.4.The eight rotor electric plant protection UAV was sprayed on rice field.Through the research and analysis of the results, the optimal operating parameters are further optimized.The adhesion of fog droplets on the surface of rice leaves was observed under 10 times microscope.There are four main adhesion effects of fog droplets on the surface of rice leaves, namely punctures, small grains, spreading and crushing.The proportion of punctured form is about 66.72 and the proportion of the other three forms is about 33.28.The results showed that the burr structure was the main reason for the surface attachment of droplets on the surface of rice leaves.
【學(xué)位授予單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S252.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1721874