[发明专利]一种采用激光传感器的风送式变量喷雾喷杆自动跟踪系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种采用激光传感器的风送式变量喷雾喷杆自动跟踪系统及控制方法，喷杆自动跟踪系统主要由五指喷头、可动喷杆、固定横杆、水平电动推杆、固定支架、限位开关、凹槽滑轮、圆柱体齿轮以及跟踪控制系统等部分构成。采用激光传感器的变量喷雾机能够实时准确识别目标植株的有无、大小、形状和枝叶密度等信息，实现智能变量喷雾。喷雾过程中，喷杆自动跟踪系统的激光传感器获取植株的距离信息，根据植株距离信息，由控制系统控制固定喷嘴的可动喷杆自动进行位置调整，使其喷嘴保持在最佳的喷雾距离，从而达到减少雾滴漂移、增加雾滴穿透性和植株冠层沉积量的目的，提高农药有效使用率，降低环境污染。

主权项

一种采用激光传感器的风送式变量喷雾喷杆自动跟踪系统，其特征在于，包括喷杆自动跟踪机构、距离测量与控制系统；所述喷杆自动跟踪机构包括五指喷嘴(1)、可动喷杆(2)、固定横杆(3)、水平电动推杆(4)、固定支架(5)；多组所述五指喷嘴(1)分成两排，分别安装在两根可动喷杆(2)的一侧，两根可动喷杆(2)与两根固定横杆(3)相连接，共有四个连接点，且可动喷杆(2)能够在固定横杆(3)上左右平行移动；两个水平电动推杆(4)头部分别与两根可动喷杆(2)连接，水平电动推杆(4)的尾部分别固定在两根固定横杆(3)的竖直支架上，用来推动可动喷杆(2)左右移动；所述距离测量与控制系统包括激光传感器(12)、触摸屏(13)、嵌入式计算机(14)、喷雾控制器(15)、速度传感器(16)、压力传感器(17)、流量传感器(18)、电磁阀(19)、直流步进电机驱动模块1(20)和直流步进电机驱动模块2(21)；所述激光传感器(12)、触摸屏(13)、喷雾控制器(15)分别与嵌入式计算机(14)相连接，所述速度传感器(16)、压力传感器(17)、流量传感器(18)、电磁阀(19)、直流步进电机驱动模块1(20)、直流步进电机驱动模块2(21)分别与喷雾控制器(15)相连接；所述激光传感器(12)在喷雾机前端用于对两侧植株目标扫描，将扫描到的植株行距信息传送给嵌入式计算机(14)；所述喷雾控制器(15)用于对直流步进电机驱动模块进行控制，进而调整可动喷杆(2)与植株目标的位置，使其在理想的喷施距离内喷雾。