[发明专利]一种大载荷单旋翼无人机药液喷施方法

说明书

本发明涉及药液喷洒领域，提供了一种大载荷无人机药液喷施方法，应用于上述方法的装置包括由连接柱、引风筒、扇形喷嘴、基座、针板芒刺电极组成的集成喷嘴以及主旋翼、机身、支撑架、隔膜泵、药箱、喷杆和喷嘴座，该方法利用扇形喷嘴实现高效雾化，采用双向针板芒刺电极对扇形液雾荷电；利用二氧化钛亲水特性，提高药液与病虫害接触面积，提高病虫害防治效果；应用浸入法加入氯化铵获得改性二氧化钛，并将改性二氧化钛镀在二氧化硅微球上，提高二氧化钛的光催化活性，提高可见光照射下的杀菌、除虫、降解农药的能力，同时避免纳米级二氧化钛粒子随意散落，防止形成可吸入颗粒污染源。本发明病虫害防治效果好，降低农药残留，无二次污染。

技术领域

本发明涉及农业植保领域，尤其涉及一种大载荷单旋翼无人机药液喷施方法。

背景技术

近两年，植保无人机行业快速发展，但大多集中在设备研发的基础阶段，多数无人机存在单次药液携带量少、飞防作业面积小的特点。为提高飞防效率，往往采用增加喷头数量，延长喷杆长度的方式扩大喷幅。另外，对于无人机药液喷施技术的科学应用研究很少，药液大多采用传统的喷施药液，市场上很难找到飞防专用药液产品。

农产品农药残留问题越来越受到人们的关注，静电喷雾是减少农药使用量、提高喷雾药效是降低农药残留的途径之一。在无人机平台上，选用扇形喷嘴喷雾，更容易实现在沿喷杆方向上液滴的均匀沉积。由于液雾是扇形的，传统的液雾荷电装置如环状电极、针环组合电极就不再适用，需要设计新的电极形式。二氧化钛具有光催化活性，可以分解多种农药，但是其需要紫外线的照射，在可见光下的光催化作用较低。

因此，需要构建大载荷植保无人机平台，研发形成一种药液喷施量少、农药残留低的植物病虫害无人机防治方法和药剂。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种大载荷单旋翼无人机药液喷施方法，实现扇形液雾的高效荷电，增加药液铺展面积，提高药液喷施效果，强化光催化效应，降低农药残留。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种大载荷单旋翼无人机药液喷施方法，将镀在二氧化硅微球上的氮掺杂改性二氧化钛粉末与药液混合均匀后获得改性药液，采用大载荷单旋翼无人机喷药装置喷施所述改性药液，所述氮掺杂改性二氧化钛由由纳米级锐钛矿型二氧化钛在氯化铵溶液中浸渍加热后获得。

优选地，所述纳米级锐钛矿型二氧化钛浸渍在氯化铵溶液中，经剧烈搅拌2小时后，热处理在250℃马弗炉中进行，温度上升速度为3摄氏度每分钟，总时长4小时，获得氮掺杂改性二氧化钛。

优选地，所述大载荷单旋翼无人机喷药装置包括主旋翼、无人机机身、隔膜泵、药箱、喷杆和多个集成喷嘴，所述主旋翼安装于无人机机身的上方，所述隔膜泵、药箱和喷杆安装于无人机机身的下方，所述集成喷嘴安装于喷杆上，所述隔膜泵将药箱内的改性药液送至软管内，软管将药液送至各个集成喷嘴内；

优选地，所述集成喷嘴包括扇形喷嘴、基座和一对针板芒刺电极，所述基座采用聚四氟乙烯制成，基座内设有长方体状的空腔，所述针板芒刺电极的顶端与基座的顶端连接，一对所述针板芒刺电极沿空腔的轴向与空腔的壁面紧密贴合，且分别位于空腔的轴线的两侧，所述针板芒刺电极与静电模块用高压静电线相连，实现扇形液雾的高效荷电，静电模块与无人机自身电源用电线相连，所述基座的顶端中心设有喷嘴腔，所述扇形喷嘴安装于喷嘴腔内。

优选地，所述集成喷嘴还包括一对安装于基座的顶端的引风筒，一对所述引风筒分别与一对针板芒刺电极一一对应，所述引风筒的顶端与空气连通，引风筒的底端与基座的空腔连通，并位于针板芒刺电极的上方。