无人机天敌昆虫释放器

技术领域

本发明涉及无人机用释放器技术领域，具体涉及一种无人机天敌昆虫释放器。

背景技术

近年来，我国逐渐采用无人机和投放器械相结合构成无人机生物防治系统进行生物防控虫害，取得了一定的效果，并在全国虫害防控工作中大面积推广使用，有效减少了化学防治带来的污染问题，减少了虫害损失，提高了农作物产量以及植被的覆盖率。

无人机天敌昆虫释放器是用于安装在无人机上使用的投放设备，现有的无人机天敌昆虫释放器或投放器包括带有释放机构的释放座、安装于释放座上方的料仓，其投放的是内含天敌昆虫如赤眼蜂等的蜂巢，蜂巢被投放于目标地区后，赤眼蜂等从巢体的间隙中爬出，参与生物防治。但现有的无人机天敌昆虫释放器在使用过程中存在如下问题：1、对于如肿腿蜂等天敌昆虫来说，需要预先在不同于蜂巢的饲养管中饲养，投入使用前为避免转移昆虫带来的问题产生，通常需要直接将饲养管放于释放器的料仓中，经由释放机构释放，但是，饲养管的形状与球状的蜂巢相距甚大，与现有的料仓并不匹配，主要体现在料仓上方设置装料口，这种结构形式不利于装满饲养管，在不装满的情况下，料仓在运输过程中仓内饲养管易乱，打破排列次序，使用时不能正常向释放座落料；2、同时，由于饲养管的形状与球状的蜂巢相距甚大，与现有的释放机构并不匹配；3、释放座与料仓的安装结构较复杂，不利于快速组装和拆解，影响料仓更换效率，从而影响释放效率。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种结构简单、使用可靠的无人机天敌昆虫释放器，解决现有释放器的料仓和释放机构与天敌昆虫饲养管不匹配的问题，保证饲养管有序填满料仓和顺利释放，同时实现料仓与释放座的快速组装和拆解，提高投放效率。

本发明的技术方案是：

一种无人机天敌昆虫释放器，包括带有释放机构的释放座本体和位于释放座本体上方的料仓本体，其技术要点是：所述料仓本体的底部设有支撑座，料仓本体为扁状仓体且仓体厚度与饲养管长度相匹配，料仓本体包括固定侧板、设于固定侧板周边的围板、与固定侧板相对的活动侧板，所述支撑座与固定侧板和围板连接固定，所述活动侧板的边缘与围板之间设有多个磁吸结构，所述支撑座上设有对应活动侧板下端的竖向卡槽，支撑座内设有一侧开口的横向插槽且横向插槽中插入隔板，所述隔板与料仓本体组成装填空间；所述释放座本体包括左侧板、右侧板、连接于左侧板和右侧板之间的前挡板和后挡板，所述左侧板、右侧板、前挡板和后挡板形成上宽下窄的释放仓，所述释放机构包括支撑于释放仓内的释放辊，释放仓底部具有释放口，释放辊的轴心线垂直于左侧板和右侧板，以释放辊的轴心作为二维坐标系的原点，所述后挡板具有落于二维坐标系第一象限的上倾斜内壁Ⅰ，上倾斜内壁Ⅰ与X正半轴的夹角为A1,所述前挡板具有落于二维坐标系第二象限的上倾斜内壁Ⅱ以及与上倾斜内壁Ⅱ下端相接且与释放辊外径所在周面接近的下弧形内壁，上倾斜内壁Ⅱ与X负半轴的夹角为A2， A2＞A1，所述释放口位于二维坐标系的第四象限，所述释放辊的外周面上均匀设有多个与天敌昆虫饲养管匹配的容置槽；所述隔板下方空间与释放仓顶部相对并连通。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述支撑座的底部设有轨道卡槽，所述轨道卡槽与隔板平行，轨道卡槽一端开口，另一端封闭，轨道卡槽的封闭端与所述横向插槽的开口端位于支撑座的同侧，所述支撑座对应轨道卡槽开口端的上部位置设有锁钩，所述释放座本体的左侧板和右侧板的上沿分别设有用于与轨道卡槽连接配合的卡接轨道，所述释放座本体对应卡接轨道的末端侧固定有立板，所述立板上设有与锁钩连接配合的自锁搭扣。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述磁吸结构由设于围板外周面上的多个定位块、镶嵌于定位块中的磁片Ⅰ、设于活动侧板边缘的多个定位片、设于定位片中的磁片Ⅱ，所述定位块与定位片的数量相等并一一对应，所述定位块与相对应的定位片利用磁片Ⅰ和磁片Ⅱ吸合在一起。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述装填空间中设有分隔器，所述分隔器的一端与固定侧板固定，另一端顶靠于活动侧板上，分隔器使装填空间内落管顺畅，不会在使用过程中因受力平衡造成饲养管在装填空间挤压架空，停止落料。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述分隔器的横截面为椭圆形，偏置于装填空间中。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述释放辊的容置槽与释放辊的轴心线平行，释放口的尺寸大于一个容置槽的开口侧轮廓尺寸且仅允许一个容置槽中接收的饲养管下落。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述上倾斜内壁Ⅰ与X正半轴的夹角A1为20°～60°，所述上倾斜内壁Ⅱ与X负半轴的夹角A2为25°～80°。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述释放座本体对应释放口侧方位置设有支架，所述支架上固定有与无人机飞控系统电连的激光传感器，所述激光传感器的感应口朝向释放口下方，以监测下管状态，计量下管数量。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述释放辊的辊轴利用轴承支撑于左侧板和右侧板上，所述左侧板或右侧板内侧固定有与无人机飞控系统电连的步进电机，所述步进电机的输出轴与释放辊的辊轴之间连接有传动机构。

上述的无人机天敌昆虫释放器，所述左侧板或右侧板上设有对应释放仓上部的镂空口，以方便观察落管情况和处理故障。

本发明的有益效果是：

1、采用独特设计的料仓本体和磁吸结构实现装填空间侧方开门，便于有序排列、装满饲养管，大大降低填料难度，省时省力，解决了现有释放器用料仓不能满足天敌昆虫饲养管装填需求的问题，同时保证料仓在运输过程中装填空间内饲养管紧密接触、保持排列依序，从而保证料仓正常向释放器落料。

2、采用独特设计的释放仓和释放辊配合实现对饲养管的释放，有效解决现有释放座中释放机构不能满足饲养管释放需求的问题，其中，A2＞A1，即上倾斜内壁Ⅰ的倾斜角度小于上倾斜内壁Ⅱ的倾斜角度，使释放仓内落管顺畅，不会因受力平衡造成饲养管在释放仓上部挤压架空，停止落料。

3、采用释放辊的各个容置槽接收饲养管，并随释放辊转动由释放口逐一投放，从而有效实现饲养管定量投放。

4、料仓采用轨道卡槽与释放座的卡接轨道配合连接，并利用锁钩与释放座的自锁搭扣配合实现锁紧固定，从而使料仓与释放座实现快速组装和拆解，显著提高料仓的更换效率，进而提高投放效率。

附图说明

图1是本发明的料仓本体及外围结构的示意图；

图2是图1中A-A向剖面图；

图3是图1中B-B向剖面图；

图4是图2的左视图；

图5是图1的后视图；

图6是图4的后视图；

图7是图1中C-C向剖面图；

图8是本发明的释放座本体及外围结构的示意图；

图9是图8中D-D向剖面图；

图10是图8的仰视图；

图11是图10的左视图；

图12是图10的右视图；

图13是本发明的结构示意图；

图14是图13的后视图；

图15是本发明的立体图。

图中：1.固定侧板、2.围板、3.活动侧板、4.支撑座、5.定位块、6.定位片、7.磁片Ⅰ、8.分隔器、9.隔板、10.锁钩、11.轨道卡槽、12.磁片Ⅱ、13.定位结构、14.卡接轨道、15.上倾斜内壁Ⅱ、16.从动带轮、17.传动带、18.释放辊、19.定位槽、20.上倾斜内壁Ⅰ、21.主动带轮、22.左侧板、23.自锁搭扣、24.立板、25.右侧板、26.后挡板、27.前挡板、28.容置槽、29.步进电机、30.支架、31.激光传感器、32.释放口、33.下弧形内壁、34.镂空口。

具体实施方式

如图1-图15所示，该无人机天敌昆虫释放器，包括带有释放机构的释放座本体和位于释放座本体上方的料仓本体。

其中，所述料仓本体的底部设有支撑座4，料仓本体为扁状仓体且仓体厚度与饲养管长度相匹配。料仓本体包括固定侧板1、设于固定侧板1周边的围板2、与固定侧板1相对的活动侧板3。所述支撑座4与固定侧板1和围板2连接固定，所述活动侧板3的边缘与围板2之间设有多个磁吸结构。所述支撑座4上设有对应活动侧板3下端的竖向卡槽，支撑座4内设有一侧开口的横向插槽且横向插槽中插入隔板9，所述隔板9与料仓本体组成装填空间。

所述释放座本体包括左侧板22、右侧板25、连接于左侧板22和右侧板25之间的前挡板27和后挡板26，所述左侧板22、右侧板25、前挡板27和后挡板26形成上宽下窄的释放仓。所述释放机构包括支撑于释放仓内的释放辊18，释放仓18底部具有释放口32。释放辊18的轴心线垂直于左侧板22和右侧板25，以释放辊18的轴心作为二维坐标系的原点，所述后挡板26具有落于二维坐标系第一象限的上倾斜内壁Ⅰ20，上倾斜内壁Ⅰ20与X正半轴的夹角为A1,所述前挡板27具有落于二维坐标系第二象限的上倾斜内壁Ⅱ15以及与上倾斜内壁Ⅱ15下端相接且与释放辊18外径所在周面接近的下弧形内壁33，上倾斜内壁Ⅱ15与X负半轴的夹角为A2， A2＞A1，所述释放口32位于二维坐标系的第四象限。所述释放辊18的外周面上均匀设有多个与天敌昆虫饲养管匹配的容置槽28。所述隔板9下方空间与释放仓顶部相对并连通。

本实施例中，所述支撑座4的底部设有轨道卡槽11，所述轨道卡槽11与隔板9平行，轨道卡槽11一端开口，另一端封闭，轨道卡槽11的封闭端与所述横向插槽的开口端位于支撑座4的同侧，所述支撑座4对应轨道卡槽11开口端的上部位置设有锁钩10，所述释放座本体的左侧板22和右侧板25的上沿分别设有用于与轨道卡槽11连接配合的卡接轨道14，所述释放座本体对应卡接轨道14的末端侧固定有立板24，所述立板24上设有与锁钩10连接配合的自锁搭扣23。左侧板22和右侧板25的上沿上设有对应卡接轨道14的定位槽19，以方便安装。

本实施例中，所述装填空间的纵向截面为类圆形，利于下料。活动侧板3下端设有与竖立卡槽配合的定位结构13。所述磁吸结构由设于围板2外周面上的多个定位块5、镶嵌于定位块5中的磁片Ⅰ7、设于活动侧板3边缘的多个定位片6、设于定位片6中的磁片Ⅱ12，所述定位块5与定位片6的数量相等并一一对应，所述定位块5与相对应的定位片6利用磁片Ⅰ7和磁片Ⅱ12吸合在一起。本实施例中，定位块5和定位片6分别为4个。所述装填空间中设有分隔器8，所述分隔器8的一端与固定侧板1固定，另一端顶靠于活动侧板3上，分隔器8使装填空间内落管顺畅，不会在使用过程中因受力平衡造成饲养管在装填空间挤压架空，停止落料。本实施例中，所述分隔器8的横截面为椭圆形，偏置于装填空间中。

本实施例中，容置槽28的数量为6个。所述容置槽28与释放辊18轴心线平行，容置槽28的形状与天敌昆虫饲养管的形状相匹配。释放口32的尺寸大于一个容置槽28的开口侧轮廓尺寸且仅允许一个容置槽28中接收的饲养管下落。所述上倾斜内壁Ⅱ15的下端高于上倾斜内壁Ⅰ20的下端。所述上倾斜内壁Ⅰ20与X正半轴的夹角A1为20°～60°，所述上倾斜内壁Ⅱ15与X负半轴的夹角A2为25°～80°，本实施例中，夹角A1为35°，夹角A2为45°。

所述释放座本体对应释放口32侧方位置设有支架30，所述支架30上固定有与无人机飞控系统电连的激光传感器31，所述激光传感器31的感应口朝向释放口32下方，以监测下管状态，计量下管数量。所述释放辊18的辊轴利用轴承支撑于左侧板22和右侧板25上，所述左侧板22或右侧板25内侧固定有步进电机29，所述步进电机29的输出轴与释放辊18的辊轴之间连接有传动机构。本实施例中，所述传动机构由固定于步进电机29的输出轴上的主动带轮21、固定于释放辊18的辊轴上的从动带轮16、连接于主动带轮21和从动带轮16之间的传动带17组成，所述步进电机29与无人机飞控系统电连。所述左侧板22或右侧板25上设有对应释放仓上部的镂空口34，以方便观察落管情况和处理故障。

工作原理：

使用前，在横向插槽中插入隔板9，打开活动侧板3，在装填空间中装满饲养管，然后重新安装活动侧板封闭装填空间。使用时，本发明通过轨道卡槽11与卡接轨道14连接，在轨道卡槽11末端，利用锁钩10与自锁搭扣23配合实现连接锁紧，组装完成的整个释放器安装于无人机下方。

使用时，无人机升空前抽出隔板9，使料仓本体下层的饲养管落入释放仓中。无人机升空后在其飞控系统的控制下沿设定轨迹飞行，当到达某一投放目标地点上空时，飞控系统控制步进电机29转动，带动释放辊18转动，从而将落于释放辊18的容置槽28中的饲养管逐一释放，饲养管由释放口落下时，激光传感器31会感应到饲养管下落，同时检测信号传送给无人机飞控系统，当饲养管在某一目标区域的投放数量达到设定数量后，无人机飞控系统控制步进电机29停止运转。当无人机飞行至下一个投放目标地点上空时，飞控系统控制步进电机29再次运转，继续带动释放辊18转动，实现饲养管再次释放，重复上述过程，直到将整个料仓本体中的饲养管释放完成。饲养管被投放于地面后，其管盖端弹开，天敌昆虫被释放于目标地区，从而参与生物防治。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。