[实用新型]基于GNSS RTK技术的无人机精准植树造林系统

说明书

本实用新型公开了一种基于GNSS RTK技术的无人机精准植树造林系统，包括以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机和植树无人机、地面控制站、种子体以及种子发射机，种子体安装在种子发射机内，再将种子发射机安装在植树无人机上；植树无人机和地理测绘无人机均与地面控制站连接，地理测绘无人机对待造林区域进行航测并获取地图数据和标记种植点，地面控制站根据地图数据和种植点规划作业航线，植树无人机按照规划作业航线自主飞行并控制种子发射机投放种子体至种植点。本实用新型无人机搭载种子发射机实现精确种植，能形成林相整齐均匀的森林植被，还能根据近自然林业的特点营造混交林，以形成生物多样性和稳定的生态群落。

技术领域

本实用新型涉及植树造林领域，具体涉及一种基于GNSS RTK定位技术的无人机精准植树造林方法及其系统。

背景技术

飞机播种造林是指使用有人驾驶运输机沿一定航线按一定航高将种子播撒在规划区域内，其特点是速度快、工效高、成本低，能应用于交通不便、人烟稀少，其他造林方法难以实行的边远山区、荒野。

近年来，随着民用工业级无人机的兴起，为解决地形复杂的碎片化荒山荒地的植被恢复，国内开始尝试采用无人机代替有人驾驶大飞机进行飞播造林。其优点是利用了无人机高效、灵活、航高低、撒播精准的特点，对于净空条件差，地形复杂、地块小而分散的难造林地进行植被恢复。

现有的飞播造林，不管飞机播种还是无人机播种，均存在落种不均匀，形成的幼林常稀密不均，景观单调，态系统脆弱，生物多样性差，生态功能低下，用种量过大，与播种面积相比，成效面积和成活率都比较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种的基于GNSS RTK定位技术的无人机精准植树造林系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于GNSS RTK定位技术的无人机精准植树造林系统，包括以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机、搭载GNSS RTK系统的植树无人机、地面控制站、种子体和种子发射机，种子体包括内层的种子、中层的包衣层和外层的弹头状外壳，所述种子体安装在种子发射机内，再将已安装的种子体的种子发射机安装在以搭载GNSS RTK系统的植树无人机上；以搭载GNSS RTK系统的植树无人机和以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机均与地面控制站连接，以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机对待造林区域进行航测并获取地图数据，并在地图数据上标记种植点，将地图数据和种植点均发送给地面控制站，地面控制站根据地图数据和种植点规划作业航线，以搭载GNSS RTK系统的植树无人机获取地图数据、种植点和规划作业航线，植树无人机按照规划作业航线自主飞行至种植点后控制种子发射机投放种子体至种植点。

进一步地，所述弹头状外壳为可在土壤中自然降解的材料制成。

进一步地，所述包衣层包括杀虫剂、杀菌剂、复合肥料、微量元素、植物生长调节剂和保水剂。

进一步地，所述种子发射机包括壳体，所述壳体内从右到左依次设有种子体安装腔、发射推动腔和压缩空气腔，所述种子安装腔的出口处安装有种子推动杆，所述种子推动杆连接有驱动机构，且其推动方向指向发射推动腔的出口，发射推动腔的出口处连接有种子发射管，发射推动腔内安装有推动结构，且发射推动腔与压缩空气腔连接，所述压缩空气腔连接有直流气泵，其内还安装在有密封塞，密封塞连接有电磁阀，电磁阀、直流气泵和驱动结构均与种植无人机的控制器连接。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)无人机搭载种子发射机实现精确种植，极大地减少了用种量，解决了传统飞播稀密不均的问题，能形成林相整齐均与森林植被；

(2)选用优良种子进行包衣技术处理，种植方式采用压缩空气装置直接射入土壤，使种子的着床率、发芽率和成苗率大幅度提高；不仅造林成效数倍于传统飞播，由于种子直接发芽生长不经过移植，比人工植苗造林的成活率和保存率更高。