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[发明专利]基于模型补偿的钟摆式悬架控制方法及其参数测量方法-CN202111445392.9有效
发明人：崔龙飞;薛新宇;丁素明;顾伟;乐飞翔;陈晨;蔡晨;张宋超;周晴晴;孔伟;金永奎;孙涛;徐阳 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： B60G17/015 文献下载
摘要：本发明一种基于模型补偿的钟摆式悬架控制方法，采用模型补偿的方法，综合了钟摆式主‑被动悬架系统中的诸多参数不确定性，考虑未补偿的摩擦力和田间随机扰动等不确定非线性因素，保证钟摆式喷杆悬架系统对田间地形起伏跟踪控制的暂态性能和稳态精度，克服常规线性反馈控制器的反馈增益过大导致的喷杆悬架系统共振的难题，有效的提高了控制系统对悬架系统的控制精度，保障喷洒作业的均匀性，提高作业质量。同时，本发明提供的用于实施所述控制方法的参数测量方法，可显著提高喷杆悬架控制系统的容错能力和可靠性。
基于模型补偿钟摆悬架控制方法及其参数测量方法

[发明专利]一种可快速拆换机具的多功能田间管理机器人-CN202010607932.8有效
发明人：乐飞翔;崔龙飞;薛新宇;孙涛;丁素明;周立新;陈晨;张玲;金永奎;秦维彩;张宋超;孔伟;孙竹;王宝坤;杨风波;蔡晨;顾伟;周晴晴;徐阳 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： A01M21/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种可快速拆换机具的多功能田间管理机器人，包括移动平台和多功能模组，其特征在于：移动平台外壳的中部设有上下贯通且一侧敞口的方形凹槽，方形凹槽的槽壁上安装有搭载机构；所述多功能模组由多个功能模块组成，各功能模块设有相同的框架结构，通过所述框架结构和搭载机构嵌装在所述方形凹槽中。本发明多功能田间管理机器人，可以快速更换多种机具，实施不同种类的作业任务，做到机器应用多元化，且对各种机具的搭载基于同一移动平台，可以提高移动平台的使用率，在管理植物全周期生长过程中，降低作业机械的购买和维护成本，且机器人整体结构设计集成度高，占用空间小，安装操作方便，易于维护，具有良好的通用性，适合推广使用。
一种快速机具多功能田间管理机器人

[发明专利]一种喷雾机仿形喷杆及其控制方法-CN201611017261.X有效
发明人：崔龙飞;薛新宇;丁素明;顾伟;陈晨;蔡晨;张玲;周立新;周良富;孙竹;金永奎;张宋超;秦维彩;孔伟 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2016-11-19 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： B05B13/02 文献下载
摘要：一种喷雾机仿形喷杆及其控制方法，所述喷雾机仿形喷杆包括与喷雾机车体连接的支撑悬架以及两侧的喷杆侧臂，所述支撑悬架包括主动部分和被动部分，通过悬架的被动部分隔离喷杆受到来自车体的高频运动激励，为喷杆的运动姿态主动控制提供相对稳定的平台，悬架主动部分可结合传感器、控制器、执行器等使喷杆跟踪低频的地面坡度变化，调节喷杆整体姿态。喷杆侧臂可设计为由多段桁架组成，桁架段之间通过运动关节连接，所述运动关节包括相互垂直的转轴，在驱动装置带动下，桁架段相对转轴转动，实现喷杆侧臂的局部姿态调节，有效避免喷杆碰触到障碍物。本发明可使喷杆式喷雾机能适应起伏地面、斜坡、山谷等各种复杂地形，拓宽喷杆式喷雾机的适用场合。
一种喷雾机仿形喷杆及其控制方法

[发明专利]一种适用于水田喷雾机的动力自适应调节装置及控制方法-CN202111098752.2有效
发明人：崔龙飞;薛新宇;顾伟;陈晨;丁素明;张宋超;孔伟;乐飞翔;孙涛;金永奎;徐阳;孙竹 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-09-18 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： A01M7/00 文献下载
摘要：本发明属于农业喷洒设备技术领域，公开一种适用于水田喷雾机的动力自适应调节装置及控制方法，控制方法用于调节水田喷雾机的每个车轮的力矩和转速，该动力自适应调节装置包括动力调节装置、沉陷脱离装置以及电控模块，动力调节装置设置为四个，动力调节装置的输出端与车轮传动连接，动力调节装置用于调节车轮的转速和扭矩；沉陷脱离装置设置为两个，其中一个沉陷脱离装置沿车架的宽度方向滑动设置于两个前轮之间，另一个沉陷脱离装置沿车架的宽度方向滑动设置于两个后轮之间，沉陷脱离装置用于撑起车架。本发明的沉陷脱离装置能够撑起陷入泥潭中的车轮，并通过动力调节装置调节该车轮的前进动力，保证水田喷雾机能够稳定前行。
一种适用于水田喷雾机动力自适应调节装置控制方法

[发明专利]一种风送变量喷雾试验平台及模拟试验方法-CN201910215204.X有效
发明人：周良富;薛新宇;周立新;丁素明;张玲;金永奎;孙竹;秦维彩;张宋超;孔伟;顾伟;崔龙飞;陈晨;蔡晨;张学进;周晴晴;杨风波;王宝坤;乐飞翔;徐阳;孙涛 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2019-03-20 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： A01M7/00 文献下载
摘要：一种风送变量喷雾试验平台，包括架子，所述架子上设有驱动系统、风送系统和喷雾系统，驱动系统分别与风送系统和喷雾系统传动连接；所述试验平台附近设有控制系统，控制系统内嵌有冠层结构分析模块、风量决策模块和喷雾量决策模块；本发明能根据果树冠层结构，如树冠体积、叶面积、树高、树龄和生产季节等自动调节作业参数，避免了沉积在单位叶片面积上的药液极不均匀，导致局部过量施药和局部防效不理想并存的现象，提高了果树的品质以及农药的有效利用率。
一种变量喷雾试验平台模拟方法

[发明专利]一种适用于植保无人机的配比可切换农药混合装置-CN202010300754.4有效
发明人：秦维彩;薛新宇;陈晨;顾伟;孔伟;金永奎;丁素明;张宋超;周晴晴;崔龙飞;杨风波;张学进;王宝坤 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2020-04-16 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： B01F25/40 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于植保无人机的配比可切换农药混合装置，包括储液箱、供液箱、混合箱以及缓存箱；在本发明的第一腔室中注入高浓度药液，而第二腔室注水或者助剂水溶液，通过阀门的启闭控制进入混合箱中的第一腔室内容液和第二腔室内容液的比例，从而可以在混合箱中混合形成三种配比的农药，在实际操作中，储液箱及其内部液体的重量远大于供液箱、混合箱等其他部件的重量，不会明显增加无人机的负载，并且混合箱及缓存箱的内部空间较小，在不同试验地块之间设置狭小的过渡地带即可在目标地块上喷施预定浓度的药液，无需分批次搅拌不同浓度的药液并且无需重载运行大量无效行程。
一种适用于植保无人机配比切换农药混合装置

[发明专利]一种雾滴发生装置及方法-CN201610679325.6有效
发明人：顾伟;薛新宇;崔龙飞;丁素明;孙竹;陈晨;张宋超;孔伟;蔡晨;王宝坤;秦维彩;周良富;杨风波;金永奎;张玲;周立新 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2016-08-17 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： A01M7/00 文献下载
摘要：一种雾滴发生装置及方法，包括：发射端、反射端、成像装置、发光背板和超声信号发生器；发射端与超声信号发生器相连，垂直向下发射超声波；反射端与发射端垂直相对设置，用于反射从发射端发射的超声波，发射端和反射端之间的空间形成雾滴悬浮区；成像装置设置在雾滴悬浮区的水平侧，对雾滴进行实时成像；发光背板与成像装置水平相对设置，用于提供成像照明；雾滴悬浮区的一侧还设有辅助蒸发系统，用于加速雾滴的蒸发。本发明采用无容器蒸发方法，把由传统注射器推注的较大雾滴进行超声波悬浮后，通过图像处理方法监测粒径和加速蒸发方法缩小粒径，获取指定粒径的雾滴。
一种雾滴发生装置方法

[发明专利]一种无人飞机颗粒均匀撒播作业方法及系统-CN202110138761.3有效
发明人：蔡晨;薛新宇;丁素明;孙竹;张宋超 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： A01M9/00 文献下载
摘要：本发明的一种无人飞机颗粒均匀撒播作业方法及系统，属于农业机械装备技术领域，通过长距螺旋输送的物料颗粒与甩盘的落料点以及转向的匹配，从而在精确控制播量的前提下，达到所期望的喷洒方向，避免颗粒与无人机体的碰撞黏连而对机体造成腐蚀、磨损等破坏，并通过对颗粒撒播区域的设定，减少颗粒碰撞，提高颗粒撒播幅宽范围内的沉积分布均匀性。
一种无人飞机颗粒均匀撒播作业方法系统

[发明专利]一种除草机器人-CN202111147411.X在审
发明人：崔龙飞;薛新宇;乐飞翔;孙涛;张宋超;陈晨;金永奎;徐阳;孙竹;丁素明;周晴晴;蔡晨;顾伟;孔伟 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： A01D34/03 文献下载
摘要：本发明属于除草机械技术领域，公开了一种除草机器人，其包括移动底盘、设置于移动底盘上的回转机构、设置于回转机构的输出端的升降机构、执行单元、铰接于连杆机构的输出端的割刀组件以及监测系统，回转机构能够驱动升降机构绕平行于竖直方向的第一轴线转动；执行单元包括横摆机构和连杆机构；连杆机构能够驱动割刀组件在水平面内移动；移动底盘能够根据监测系统反馈的农作物的行簇信息进行行走，回转机构、升降机构、执行单元及割刀组件能够根据监测系统反馈的农作物的位置信息和杂草的位置信息调节割刀组件的位置并切割杂草。本发明提高了运行灵活性，提高了除草效果，能够适应地面起伏，延长了刀盘使用寿命。
一种除草机器人

[发明专利]一种除草机器人及其除草路径的规划方法、装置和介质-CN202111147412.4有效
发明人：崔龙飞;薛新宇;乐飞翔;孙涛;张宋超;陈晨;金永奎;徐阳;孙竹;丁素明;周晴晴;蔡晨;顾伟;孔伟 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： A01D34/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种除草机器人及其除草路径的规划方法、装置和介质，所述方法包括以下步骤：基于神经网络模型训练，获取图像分割模型，所述图像分割模型用于识别并分割杂草目标特征、土壤目标特征和作物目标特征；基于所述杂草目标特征，采用相机内跟踪杂草目标特征，以及多相机间跟踪杂草目标特征，规划除草机器人的除草机械臂的除草路径，以使所述机械臂根据所述除草路径进行除草，从而基于相机内和相机间的跟踪，可靠的记录、追溯杂草的位置，以缓解图像处理延迟带来的有害影响，提高除草的精准度。
一种除草机器人及其路径规划方法装置介质

[发明专利]一种除草装置及除草方法-CN202111065724.0有效
发明人：孙涛;薛新宇;崔龙飞;乐飞翔;张宋超;金永奎;丁素明;蔡晨;徐阳;孔伟;秦维彩;陈晨;孙竹;顾伟;周立新;张玲;王宝坤 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2021-09-13 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： A01B39/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种除草装置及除草方法，其属于机械除草技术领域，除草装置包括连接组件、全局摄像模组、局部摄像模组、主控制系统及多组除草机构；全局摄像模组在位于除草装置行进方向侧的第一区域内拍摄目标经济作物与杂草的分布图像，局部摄像模组拍摄位于除草装置行进方向侧的第二区域内的绿色分布图像；主控制系统根据目标经济作物与杂草的分布图像得到目标经济作物分布信息，并根据绿色分布图像和目标经济作物分布信息得到杂草分布信息，以及根据杂草分布信息控制升降驱动件及除草组件动作，以使除草组件去除杂草。本发明用于田间机械除草，能够在保护农田环境和维护目标经济作物生长的基础上，具有较高的除草效率和较好的除草效果。
一种除草装置方法

[发明专利]一种横轴离心雾化扇形雾喷头-CN202010466461.3有效
发明人：陈晨;薛新宇;顾伟;秦维彩;蔡晨;周晴晴;丁素明;周立新;张玲;金永奎;张宋超 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2020-05-28 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： B05B3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种横轴离心雾化扇形雾喷头，包括连接喷雾机的喷头壳体，安装在喷头壳体内的驱动装置和左右两个雾化单元。所述雾化单元包括集雾罩壳、离心雾化转盘和药液输入管，所述离心雾化转盘呈碟型圆盘状，正面朝外，竖向设置，两雾化单元的离心雾化转盘以背对背的形式靠拢，在驱动装置带动下，朝相反的方向转动。本发明喷头，通过驱动离心雾化转盘在竖直平面内旋转，为雾滴提供向下的靶向初速度，有效提高离心雾化雾滴群向下运动的能力，缩短雾滴空中下落时间，减少农药蒸发损失，并增加了雾滴群穿透作物冠层的能力，降低飘移造成的环境污染，提升防治效果。同时，通过集雾罩壳的设计，解决了竖直平面内旋转的离心雾化转盘向非目标方向喷洒药液的问题，不会造成浪费。
一种横轴离心雾化扇形喷头

[发明专利]选择性喷洒系统，地空协同施药系统及协作方法-CN202010460846.9有效
发明人：崔龙飞;薛新宇;乐飞翔;孙涛;金永奎;丁素明;杨风波;张宋超;孙竹 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： A01M21/04 文献下载
摘要：本发明地面喷雾机适用的选择性喷洒系统通过可以卷伸的柔性喷杆对杂草部位有针对性的施药，能够节约农药用量，避免污染周边环境或损害作物健康，且能有效防止滴漏，降低农药浪费，提高作业质量。本发明地空协同施药系统及协作方法，利用无人飞机的航空测量能力，进行农田信息采样，建立作物时空光谱数据，再由机载工控机反演出作物健康状况，将健康异常区域的位置坐标和病害类型、等级等信息发送至地面喷雾机，使无人飞机和地面喷雾机能够在统一的环境模型中收集和共享信息，利用地面喷雾机具喷幅宽、续航时间长、作业效率高的优点，使无人飞机与地面喷雾机同时开展作业，极大提高了作业效率，并降低了农药/化肥的使用量。
选择性喷洒系统协同施药协作方法

[发明专利]基于图像质量的航空遥感路径规划方法及系统-CN201711227820.4有效
发明人：孙竹;薛新宇;常春;张宋超 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2017-11-29 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于图像质量的航空遥感路径规划方法。所述基于图像质量的航空遥感路径规划方法包括如下步骤：一、预先分析所需遥感图像的图像质量和图像区域面积；二、根据所述图像质量和所述图像区域面积计算飞行器的飞行状态；三、根据所述飞行器的飞行状态确定航空遥感的航路和航线。本发明还提供一种基于图像质量的航空遥感路径规划方法的系统。
基于图像质量航空遥感路径规划方法系统

[发明专利]适用于平顶棚架果园种植模式的风送仰喷式果园喷雾机-CN202010459707.4有效
发明人：陈晨;薛新宇;秦维彩;顾伟;丁素明;周立新;张玲;金永奎;张宋超;蔡晨;乐飞翔;徐阳 -专利权人：农业农村部南京农业机械化研究所
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： A01M7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于平顶棚架果园种植模式的风送仰喷式果园喷雾机，包括车体、风机设备和喷雾系统，其特征在于，还包括安装在底盘车架上方的气流辅助仰喷机构和雾滴回收机构。本发明风送仰喷式果园喷雾机，通过风送仰喷喷雾机构，可提高施药雾滴在藤蔓果树叶冠层的穿透性和均匀性，同时利用风机设备进口气流的吸拽作用，通过雾滴回收机构回收仰喷施药作业产生的下落雾滴，可有效减少农药流失，降低环境污染的影响。同时，本发明风送仰喷式果园喷雾机结构规划合理，易于实施和维护，适合推广使用。
适用于平顶棚架果园种植模式风送仰喷式喷雾机