無人機(jī)供林區(qū)航空影像信息給植樹造林作業(yè)的無人植樹機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無人機(jī)供林區(qū)航空影像信息給植樹造林作業(yè)的無人植樹機(jī)，屬于無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]2015年11月26日到12月I日中國北方霧霾濃重，主要是居民冬季采暖燃煤排放二氧化碳、二氧化硫等污染物造成。全世界森林面積的減少是空氣質(zhì)量變差的原因之一。2015年中國提交的應(yīng)對氣候變化國家自主貢獻(xiàn)文件確定的目標(biāo):‘將于2030年左右使二氧化碳排放達(dá)到峰值并爭取盡早實(shí)現(xiàn)，2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右，森林蓄積量比2005年增加45億立方米左右?！罅μ岢矘湓炝謱p緩氣候變化和改善空氣質(zhì)量有益。用有人駕駛的植樹機(jī)進(jìn)行植樹造林作業(yè)時(shí)，駕駛員只能看到局部的林區(qū)，看不到林區(qū)的全景，容易發(fā)生漏栽樹苗的事故。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供無人機(jī)供林區(qū)航空影像信息給植樹造林作業(yè)的無人植樹機(jī)。
[0004]無人植樹機(jī)后部的植樹裝置在林區(qū)進(jìn)行種植樹苗的作業(yè)。在無人植樹機(jī)上方的低空中有無人機(jī)在飛行。無人機(jī)前部的下面安裝光電吊艙，安裝在光電吊艙內(nèi)的高像素?cái)?shù)碼相機(jī)對準(zhǔn)正在進(jìn)行種植樹苗作業(yè)的無人植樹機(jī)和周圍的已植樹的林區(qū)和未植樹的林區(qū)進(jìn)行全自動化攝影工作，數(shù)碼相機(jī)內(nèi)的圖像傳感器將獲得的林區(qū)航空影像信息輸入電子計(jì)算機(jī)甲儲存并成像，數(shù)碼圖像輸入飛控機(jī)，引導(dǎo)無人機(jī)的飛行。無人機(jī)內(nèi)的鋰離子電池甲通過導(dǎo)電線甲分別向無線通信裝置甲、電子計(jì)算機(jī)甲、飛控機(jī)、電動機(jī)、與電子計(jì)算機(jī)甲相連的光電吊艙供電。無人機(jī)內(nèi)的無線通信裝置甲通過無線電波將林區(qū)航空影像信息輸入無人植樹機(jī)內(nèi)的無線通信裝置乙，接著輸入電子計(jì)算機(jī)乙儲存并運(yùn)算，其運(yùn)算結(jié)果通過無人自控駕駛裝置來精準(zhǔn)控制無人植樹機(jī)后部的植樹裝置進(jìn)行按照植樹坑種植樹苗的作業(yè)，大幅度減少漏種樹苗的事故，提高種植樹苗的速度和質(zhì)量。無人機(jī)在低空中一旦發(fā)現(xiàn)有漏種樹苗的空置植樹坑現(xiàn)象，便會通知無人植樹機(jī)立即補(bǔ)種樹苗，確保所有的植樹坑中栽滿樹苗。在無人植樹機(jī)內(nèi)，鋰離子電池乙通過導(dǎo)電線乙分別向無人自控駕駛裝置、電子計(jì)算機(jī)乙、無線通信裝置乙供電。由于無人機(jī)在空中獲取了林區(qū)航空影像信息，并向無人植樹機(jī)提供了詳細(xì)的林區(qū)航空影像信息，從而使得無人植樹機(jī)內(nèi)的無人自控駕駛裝置能夠精準(zhǔn)控制無人植樹機(jī)后部的植樹裝置進(jìn)行高質(zhì)量的種植樹苗的作業(yè)。
[0005]無人機(jī)上機(jī)載的高像素?cái)?shù)碼相機(jī)具有高分辨率的性能，能精準(zhǔn)區(qū)分已植樹的林區(qū)和未植樹的林區(qū)，能感知林區(qū)地面上全部未植樹的空置植樹坑的數(shù)量和分布。高像素的數(shù)碼相機(jī)攝錄的已植樹的林區(qū)的圖像和未植樹的林區(qū)的圖像是有明顯區(qū)別的。無人機(jī)上的無線通信裝置甲通過無線電波將圖像傳送給無人植樹機(jī)中的無線通信裝置乙、電子計(jì)算機(jī)乙、無人自控駕駛裝置，引導(dǎo)無人植樹機(jī)按照植樹坑種植樹苗，每一個(gè)植樹坑里種植一棵樹苗并填土壅實(shí)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]由無人機(jī)1、螺旋槳2、電子計(jì)算機(jī)甲3、鋰離子電池甲4、光電吊艙5、無線通信裝置甲6、飛控機(jī)7、電動機(jī)8、導(dǎo)電線甲9、無人植樹機(jī)13、植樹裝置14、鋰離子電池乙15、導(dǎo)電線乙16、無人自控駕駛裝置17、電子計(jì)算機(jī)乙18、無線通信裝置乙19組成；
[0008]由已植樹的林區(qū)1和未植樹的林區(qū)11組成林區(qū)，無人植樹機(jī)13在林區(qū)裝運(yùn)樹苗12進(jìn)行植樹造林，在無人植樹機(jī)13的后部安裝植樹裝置14，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的前部安裝無人自控駕駛裝置17，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的中部安裝電子計(jì)算機(jī)乙18，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的后部安裝無線通信裝置乙19，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的底部安裝鋰離子電池乙15，在無人植樹機(jī)13的上方的低空中有無人機(jī)I在飛行，在無人機(jī)I的前面的旋轉(zhuǎn)軸的前端安裝螺旋槳2，在無人機(jī)I的機(jī)身的前部內(nèi)安裝電動機(jī)8，在無人機(jī)I的機(jī)身的中部安裝鋰離子電池甲4，在無人機(jī)I的機(jī)身的頂部安裝無線通信裝置甲6，在鋰離子電池甲4的后方的上部安裝電子計(jì)算機(jī)甲3，在鋰離子電池甲4的后方的下部安裝飛控機(jī)7，在電動機(jī)8下方的、無人機(jī)I的下面安裝光電吊艙5;
[0009]在無人機(jī)I內(nèi)，螺旋槳2通過旋轉(zhuǎn)軸與電動機(jī)8連接，無線通信裝置甲6通過導(dǎo)電線甲9與電子計(jì)算機(jī)甲3連接，電子計(jì)算機(jī)甲3通過導(dǎo)電線甲9與光電吊艙5連接，無線通信裝置甲6通過導(dǎo)電線甲9與鋰離子電池甲4連接，電子計(jì)算機(jī)甲3通過導(dǎo)電線甲9與鋰離子電池甲4連接，鋰離子電池甲4通過導(dǎo)電線甲9與電動機(jī)8連接，鋰離子電池甲4通過導(dǎo)電線甲9與飛控機(jī)7連接，飛控機(jī)7通過導(dǎo)電線甲9與電動機(jī)8連接，電子計(jì)算機(jī)甲3通過導(dǎo)電線甲9與飛控機(jī)7連接，在無人植樹機(jī)13內(nèi)，無線通信裝置乙19通過導(dǎo)電線乙16與電子計(jì)算機(jī)乙18連接，電子計(jì)算機(jī)乙18通過導(dǎo)電線乙16與鋰離子電池乙15連接，電子計(jì)算機(jī)乙18通過導(dǎo)電線乙16與無人自控駕駛裝置17連接，無人自控駕駛裝置17通過導(dǎo)電線乙16與鋰離子電池乙15連接，鋰離子電池乙15通過導(dǎo)電線乙16與無線通信裝置乙19連接，無人機(jī)I內(nèi)的無線通信裝置甲6通過無線電波與無人植樹機(jī)13內(nèi)的無線通信裝置乙19互聯(lián)。
[0010]鋰離子電池甲4和鋰離子電池乙15是磷酸鐵鋰鋰離子電池或鈷酸鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池。
[0011]光電吊艙5是內(nèi)部安裝CCD相機(jī)的光電吊艙或內(nèi)部安裝CMOS相機(jī)的光電吊艙。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:①實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)按植樹坑種植樹苗并壅實(shí)泥土的作業(yè)，無人機(jī)在低空中獲取到林區(qū)航空影像信息，通過無線通信裝置和無線電波將林區(qū)航空影像信息傳送給正在進(jìn)行種植樹苗并壅土的作業(yè)的無人植樹機(jī)，使無人植樹機(jī)根據(jù)無人機(jī)提供的林區(qū)航空影像信息按照植樹坑精準(zhǔn)種植樹苗并壅實(shí)樹苗根部的填土。②無人機(jī)和無人植樹機(jī)全部由鋰離子電池供電，不用化石燃油，采用發(fā)電過程中不向空氣中排放二氧化碳的光伏電流和風(fēng)電電流給鋰離子電池充電，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，有利于減緩氣候變化，改善空氣質(zhì)量。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]無人機(jī)在進(jìn)行用植樹裝置植樹造林的作業(yè)的無人植樹機(jī)上方的低空中飛行，無人機(jī)前部的下面安裝有光電吊艙，光電吊艙內(nèi)部安裝的高像素?cái)?shù)碼相機(jī)對準(zhǔn)無人植樹機(jī)和周圍的林區(qū)進(jìn)行全自動化攝影工作，數(shù)碼相機(jī)的圖像傳感器將獲取的林區(qū)航空影像信息輸入電子計(jì)算機(jī)甲儲存并成像，數(shù)碼圖像輸入飛控機(jī)，引導(dǎo)無人機(jī)的飛行。林區(qū)航空影像信息通過無人機(jī)內(nèi)的無線通信裝置甲、無線電波和無人植樹機(jī)內(nèi)的無線通信裝置乙輸入電子計(jì)算機(jī)乙儲存并運(yùn)算，其運(yùn)算結(jié)果輸入無人自控駕駛裝置，控制無人植樹機(jī)后部的植樹裝置按照造林規(guī)劃開掘的植樹坑進(jìn)行植樹造林作業(yè)。
[0015]下面本實(shí)用新型將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述:
[0016]由無人機(jī)1、螺旋槳2、電子計(jì)算機(jī)甲3、鋰離子電池甲4、光電吊艙5、無線通信裝置甲6、飛控機(jī)7、電動機(jī)8、導(dǎo)電線甲9、無人植樹機(jī)13、植樹裝置14、鋰離子電池乙15、導(dǎo)電線乙16、無人自控駕駛裝置17、電子計(jì)算機(jī)乙18、無線通信裝置乙19組成；
[0017]由已植樹的林區(qū)10和未植樹的林區(qū)11組成林區(qū)，無人植樹機(jī)13在林區(qū)裝運(yùn)樹苗12進(jìn)行植樹造林，在無人植樹機(jī)13的后部安裝植樹裝置14，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的前部安裝無人自控駕駛裝置17，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的中部安裝電子計(jì)算機(jī)乙18，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的后部安裝無線通信裝置乙19，在無人植樹機(jī)13的機(jī)身的底部安裝鋰離子電池乙15，在無人植樹機(jī)13的上方的低空中有無人機(jī)I在飛行，在無人機(jī)I的前面的旋轉(zhuǎn)軸的前端安裝螺旋槳2，在無人機(jī)I的機(jī)身的前部內(nèi)安裝電動機(jī)8，在無人機(jī)I的機(jī)身的中部安裝鋰離子電池甲4，在無人機(jī)I的機(jī)身的頂部安裝無線通信裝置甲6，在鋰離子電池甲4的后方的上部安裝電子計(jì)算機(jī)甲3，在鋰離子電池甲4的后方的下部安裝飛控機(jī)7，在電動機(jī)8下方的、無人機(jī)I的下面安裝光電吊艙5;
[0018]在無人機(jī)I內(nèi)，螺旋槳2通過旋轉(zhuǎn)軸與電動機(jī)8連接，無線通信裝置甲6通過導(dǎo)電線甲9與電子計(jì)算機(jī)甲3連接，電子計(jì)算機(jī)甲3通過導(dǎo)電線甲9與光電吊艙5連接，無線通信裝置甲6通過導(dǎo)電線甲9與鋰離子電池甲4連接，電子計(jì)算機(jī)甲3通過導(dǎo)電線甲9與鋰離子電池甲4連接，鋰離子電池甲4通過導(dǎo)電線甲9與電動機(jī)8連接，鋰離子電池甲4通過導(dǎo)電線