基于网络RTK的离心式无人机变量施药可行性初探

S126; 针对植保无人机施药准确性和作业效率需求的提高,验证网络实时动态(Real-Time Kinematic,RTK)载波差分技术在无人机施药上的可行性,设计了一种基于网络RTK的离心式变量施药系统.采用STM32F103为控制核心,通过串口获取GPS定位信息,并连接DTU模块实现网络RTK技术,通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)技术调节占空比的大小,从而调节离心喷头的转速以及蠕动泵的流量.系统在工作时,通过农情信息完成处方图构建,通过高精度GPS模块获取经纬度信息,在施药过程中系统实时检索无人机所在位置,调出处方决策信息,按照处方信息调节离心喷头和...

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Published in农业工程学报 Vol. 37; no. 9; pp. 81 - 89
Main Authors 漆海霞, 周靖康, 李承杰, 陈鹏超, 梁钰, 黄桂珍, 邹军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华南农业大学工程学院,广州 510642 01.05.2021
国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心,广州 510642
华南农业大学电子工程学院,广州 510642
岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广州 510642%华南农业大学工程学院,广州 510642%国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心,广州 510642
Subjects
无人机
网络RTK
植保
脉宽调制
施药
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.2021.09.010

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Summary:S126; 针对植保无人机施药准确性和作业效率需求的提高,验证网络实时动态(Real-Time Kinematic,RTK)载波差分技术在无人机施药上的可行性,设计了一种基于网络RTK的离心式变量施药系统.采用STM32F103为控制核心,通过串口获取GPS定位信息,并连接DTU模块实现网络RTK技术,通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)技术调节占空比的大小,从而调节离心喷头的转速以及蠕动泵的流量.系统在工作时,通过农情信息完成处方图构建,通过高精度GPS模块获取经纬度信息,在施药过程中系统实时检索无人机所在位置,调出处方决策信息,按照处方信息调节离心喷头和蠕动泵的输出比例,从而控制无人机的施药粒径大小和施药量大小,并将作业数据上传至监控平台.通过试验表明系统能正确执行变量施药任务;在使用离心喷头进行变量施药任务时,受到系统稳定性和离心喷头特性的影响,在处方交界区域会存在一个不稳定区域;离心喷头在较高转速下进行变化时,在处方交界区域粒径大小的变化越平滑.该结果满足预期试验设计,可为植保无人机变量施药技术改良提供基础与参考.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2021.09.010