一种无人高粱收获机技术领域
本发明涉及一种无人高粱收获机，属于无人机应用技术领域。
背景技术
高粱既是粮食作物，又是能源植物。用高粱制作的食品营养全面，用高粱发酵提取的乙醇可以与汽油配制成乙醇汽油作为汽车的燃料，汽车用乙醇汽油驱动，比单独用汽油驱动排放二氧化碳、二氧化硫等温室气体少，有利于保护生态环境。用有人驾驶的高粱收获机收获高粱显著提高了工作效率，有人高粱收获机上前有收获装置，后有脱粒装置，脱下的高粱籽粒流进装粮的麻袋，搬到汽车上运出粮田。可是，驾驶员坐在有人高粱收获机的驾驶室里只能看到前方茂密的高粱，不能看到高粱田的全景，容易发生漏收成熟的高粱的生产事故。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种无人高粱收获机。
无人高粱收获机前部的收获高粱装置在粮田里进行收获高粱的作业。在无人高粱收获机上方的低空中有无人机在飞行。无人机前部的下面安装合成孔径雷达，合成孔径雷达对准正在进行收获高粱籽粒作业的无人高粱收获机和周围的已收获的高粱粮田和未收获的高粱粮田进行全自动化摄影工作，合成孔径雷达的主动式微波传感器将获取的粮田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，雷达图像输入飞控机，引导无人机的飞行。无人机内的锂离子电池甲通过导电线甲分别向无线通信装置甲、电子计算机甲、飞控机、电动机、与电子计算机甲相连的合成孔径雷达供电。无人机内的无线通信装置甲通过无线电波将粮田航空影像信息传送给无人高粱收获机内的无线通信装置乙，接着输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果通过无人自控驾驶装置来精准控制无人高粱收获机前部的收获高粱装置进行收获成熟高粱的作业，大幅度减少漏收成熟高粱的生产事故，提高精准收获成熟高粱的质量。无人机在低空中一旦发现粮田里有漏收的高粱，便会通知无人高粱收获机立即补收，确保成熟的高粱籽粒全部及时采收。在无人高粱收获机内，锂离子电池乙通过导电线乙分别向无人自控驾驶装置、电子计算机乙、无线通信装置乙供电。由于无人机在空中获取了粮田航空影像信息，并向无人高粱收获机传送了详细的粮田航空影像信息，从而使得无人高粱收获机的无人自控驾驶装置能够精准控制无人高粱收获机前部的收获高粱装置进行高质量的收获成熟高粱的作业。
无人机在低空中飞行在种植高粱的粮田的上方，安装在无人机下面的合成孔径雷达是一种高分辨率成像雷达，可以在能见度极低的气象条件下得到类似光学照相的高分辨率雷达图像。合成孔径雷达作为一种主动式微波传感器，具有不受光照和气候条件限制实现全天时、全天候对地观测的特点。无人机上的机载合成孔径雷达能透过晨雾来获取粮田里成熟程度不同的高粱的不同色彩的图像，分辨出粮田里的高粱的成熟度是否已适合机械收获，确保无人高粱收获机及时收获到成熟的高粱籽粒。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
由无人机1、螺旋桨2、锂离子电池甲3、电子计算机甲4、合成孔径雷达5、无线通信装置甲6、飞控机7、电动机8、导电线甲9、无人高粱收获机10、收获高粱装置11、锂离子电池乙12、无人自控驾驶装置13、电子计算机乙14、导电线乙15、无线通信装置乙16、组成；
在粮田19中有未收获的高粱粮田17和已收获的高粱粮田18，无人高粱收获机10在粮田19中进行收获高粱的作业，在无人高粱收获机10的前部安装收获高粱装置11，在无人高粱收获机10的机身的前部安装无人自控驾驶装置13，在无人高粱收获机10的机身的中部安装电子计算机乙14，在无人高粱收获机10的机身的后部安装无线通信装置乙16，在无人高粱收获机10的机身的底部安装锂离子电池乙12，在无人高粱收获机10的上方的低空中有无人机1在飞行，在无人机1的前面的旋转轴的前端安装螺旋桨2，在无人机1的机身的前部内安装电动机8，在无人机1的机身的中部安装锂离子电池甲3，在无人机1的机身的后部安装无线通信装置甲6，在锂离子电池甲3的下方安装飞控机7，在飞控机7的后方安装电子计算机甲4，在电子计算机甲4下方的、无人机1的下面安装合成孔径雷达5；
在无人机1内，螺旋桨2通过旋转轴与电动机8连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与电子计算机甲4连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与合成孔径雷达5连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与电动机8连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与飞控机7连接，飞控机7通过导电线甲9与电动机8连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与飞控机7连接，在无人高粱收获机10内，无线通信装置乙16通过导电线乙15与电子计算机乙14连接，电子计算机乙14通过导电线乙15与锂离子电池乙12连接，电子计算机乙14通过导电线乙15与无人自控驾驶装置13连接，无人自控驾驶装置13通过导电线乙15与锂离子电池乙12连接，锂离子电池乙12通过导电线乙15与无线通信装置乙16连接，无人机1内的无线通信装置甲6通过无线电波与无人高粱收获机10内的无线通信装置乙16互联。
锂离子电池甲3和锂离子电池乙12是磷酸铁锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池或钴酸锂锂离子电池。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：①实现了精准收获粮田里的成熟高粱的作业，无人机在低空中获取到粮田航空影像信息，通过无线通信装置和无线电波将粮田航空影像信息传送给正在进行收获成熟高粱作业的无人高粱收获机，使无人高粱收获机根据粮田上方的低空中的无人机传送的粮田航空影像信息精准收获粮田里成熟的高粱，确保丰产丰收。②无人机和无人高粱收获机全部由锂离子电池供电，不用化石燃油，采用发电过程中不向空气中排放二氧化碳的光伏电流和风电电流给锂离子电池充电，有利于保护生态环境，有利于减缓气候变化，改善空气质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
无人机在进行粮田里收割高粱作业的无人高粱收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有合成孔径雷达，合成孔径雷达对准无人高粱收获机及周围的粮田进行全自动化摄影工作，合成孔径雷达的主动式微波传感器将获取的粮田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，雷达图像输入飞控机，引导无人机的飞行。粮田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人高粱收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人高粱收获机前部的收获高粱装置进行精准收获高粱的作业。
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
由无人机1、螺旋桨2、锂离子电池甲3、电子计算机甲4、合成孔径雷达5、无线通信装置甲6、飞控机7、电动机8、导电线甲9、无人高粱收获机10、收获高粱装置11、锂离子电池乙12、无人自控驾驶装置13、电子计算机乙14、导电线乙15、无线通信装置乙16、组成；
在粮田19中有未收获的高粱粮田17和已收获的高粱粮田18，无人高粱收获机10在粮田19中进行收获高粱的作业，在无人高粱收获机10的前部安装收获高粱装置11，在无人高粱收获机10的机身的前部安装无人自控驾驶装置13，在无人高粱收获机10的机身的中部安装电子计算机乙14，在无人高粱收获机10的机身的后部安装无线通信装置乙16，在无人高粱收获机10的机身的底部安装锂离子电池乙12，在无人高粱收获机10的上方的低空中有无人机1在飞行，在无人机1的前面的旋转轴的前端安装螺旋桨2，在无人机1的机身的前部内安装电动机8，在无人机1的机身的中部安装锂离子电池甲3，在无人机1的机身的后部安装无线通信装置甲6，在锂离子电池甲3的下方安装飞控机7，在飞控机7的后方安装电子计算机甲4，在电子计算机甲4下方的、无人机1的下面安装合成孔径雷达5；
在无人机1内，螺旋桨2通过旋转轴与电动机8连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与电子计算机甲4连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与合成孔径雷达5连接，无线通信装置甲6通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与锂离子电池甲3连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与电动机8连接，锂离子电池甲3通过导电线甲9与飞控机7连接，飞控机7通过导电线甲9与电动机8连接，电子计算机甲4通过导电线甲9与飞控机7连接，在无人高粱收获机10内，无线通信装置乙16通过导电线乙15与电子计算机乙14连接，电子计算机乙14通过导电线乙15与锂离子电池乙12连接，电子计算机乙14通过导电线乙15与无人自控驾驶装置13连接，无人自控驾驶装置13通过导电线乙15与锂离子电池乙12连接，锂离子电池乙12通过导电线乙15与无线通信装置乙16连接，无人机1内的无线通信装置甲6通过无线电波与无人高粱收获机10内的无线通信装置乙16互联。
锂离子电池甲3和锂离子电池乙12是磷酸铁锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池或钴酸锂锂离子电池。
本发明实现了低空中的无人机和粮田里正在进行收获成熟高粱作业的无人高粱收获机之间的天地信息互联、共用，无人高粱收获机运用互联的信息来提高收获成熟高粱的作业的速度和质量。
飞行在无人高粱收获机上方的低空中的无人机，通过安装在无人机的前部的下面的合成孔径雷达，对准正在进行收获成熟高粱作业的无人高粱收获机和周围未收获的高粱粮田和已收获的高粱粮田进行全自动化摄影工作。以无人机的合成孔径雷达成像技术和北斗卫星导航定位技术为核心，将无人机作为飞行平台和全自动化摄影工作平台来获取粮田航空影像信息，在电子计算机甲中储存并成像，在飞行控制系统中运用粮田航空影像信息的图像，并由无线通信装置甲通过无线电波将粮田航空影像信息传送给无人高粱收获机的无线通信装置乙接收，接收后输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，作为控制无人高粱收获机精准进行收获成熟高粱作业的主要信息源。无人机在低空中监视无人高粱收获机进行作业的全过程，发现粮田里有漏收的高粱，立即通知无人高粱收获机补收，确保粮田里的成熟高粱植株及时收获，有利于高粱穗在最佳的适合收获期间内及时收获完毕。安装在无人机内的锂离子电池甲供应无人机内全部用电器的用电，安装在无人高粱收获机内的锂离子电池乙供应无人高粱收获机内的全部用电器的用电。
现举出实施例如下：
实施例一：
无人机在进行粮田精准收获高粱作业的无人高粱收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有合成孔径雷达，合成孔径雷达对准无人高粱收获机及周围的粮田进行全自动化摄影工作，合成孔径雷达的主动式微波传感器将获取的粮田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，雷达图像输入飞控机，引导无人机的飞行。粮田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人高粱收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人高粱收获机的收获高粱装置进行收获高粱的作业。实现了天空中的无人机和粮田中的无人高粱收获机的信息互联，使无人高粱收获机根据无人机提供的粮田航空影像信息及时进行收获成熟高粱的作业。安装在无人机内的钴酸锂锂离子电池甲供应无人机内的全部用电器的用电，安装在无人高粱收获机内的钴酸锂锂离子电池乙供应无人高粱收获机内的全部用电器的用电。
实施例二：
无人机在进行粮田精准收获高粱作业的无人高粱收获机上方的低空中飞行，无人机前部的下面安装有合成孔径雷达，合成孔径雷达对准无人高粱收获机及周围的粮田进行全自动化摄影工作，合成孔径雷达的主动式微波传感器将获取的粮田航空影像信息输入电子计算机甲储存并成像，雷达图像输入飞控机，引导无人机的飞行。粮田航空影像信息通过无人机内的无线通信装置甲、无线电波和无人高粱收获机内的无线通信装置乙输入电子计算机乙储存并运算，其运算结果输入无人自控驾驶装置，控制无人高粱收获机的收获高粱装置进行收获高粱的作业。实现了天空中的无人机和粮田中的无人高粱收获机的信息互联，使无人高粱收获机根据无人机提供的粮田航空影像信息及时进行收获成熟高粱的作业。安装在无人机内的磷酸铁锂锂离子电池甲供应无人机内的全部用电器的用电，安装在无人高粱收获机内的磷酸铁锂锂离子电池乙供应无人高粱收获机内的全部用电器的用电。