基本信息

第一作者姓名：夏启源

性别：男

民族：汉族

第一作者学校：平湖市职业中等专业学校

第一作者人所在年级：高二

第二作者姓名：依不拉音·艾尔肯

性别：男

民族：维吾尔族

第二作者人所在学校：平湖市职业中等专业学校

第二作者人所在年级：高一

第三作者姓名：李嘉怡

性别：女

民族：汉族

第三作者人所在学校：平湖市职业中等专业学校

第三作者人所在年级：高二

辅导教师姓名：陆元杰

作品摘要

*主要特征：

1.控制器采用以STM32F427芯片为核心PHUAV开源控制，驱动机器人底盘和播撒器。

2.系统安装两个M8N芯片进行定位导航。

3.执行机构通过arduino程序对控制器PWM信号进行译码执行。

*主要用途：

  1.用于葡萄架等作物的根部肥料施肥；

  2.用于草籽、小麦等种子的播种；

  3.用于禁空领域取代无人机进行水稻、小麦、草籽的播撒；

  4.用于禁空领域取代无人机进行肥料施肥；

*与人工智能的相关性说明：

1.自动规划 路径科学

2.自动播撒 效率提升

3.RTK定位 精度可靠

4.自主硬件 性能出众

5.操作方便 效率提升

6.快速拆卸 方便运输

7.模块结构 功能拓展

8.精准施肥 节约肥料

作品说明

*构思形成：

针对新疆葡萄园肥料施肥无人机无法很好去施肥的问题进行展开和问题讨论，无人机在执行葡萄园追肥的时候，底部根系可能无法很好的吸收肥料，上部叶子可能肥料烧伤，因此设计了这款植保机器人。实现施肥、播撒等功能。

*设计过程：

1.播撒机器人方案制定；

2.播撒盘设计；

3.载机平台设计；

4.自动控制系统设计；

5.动力系统设计与选型；

6.传感器系统设计；

7.电源系统设计与选型；

8.数字传输系统设计与选型；

9.料筒、播撒盘以及底盘履带的组装；

10.播撒盘播撒宽幅、面积性能测试；

11.电控系统焊接与组装；

12.系统程序设计；

13.播撒机器人测试；

14.播撒机器人实际应用；

*演示效果：

本项目通过自动规划植保路径，实现肥料、种子精准可控的播撒，通过农业植保机器人进行机器换人，设备能够载重150KG以上的肥料，根据果树、葡萄树等特定株距和行距种植物，通过高精度RTK系统定位后，对每一株果树进行精确定点施肥、追肥，从而有效减少肥料的浪费，减少果园种植成本，效率提升明显。设备目前服务于浙江旭之源生态农业科技有限公司，年均产值30万，已经取得了一定的经济效益和社会效应。

*优点：

1.操作方便降低操作难度：只需要演示一遍后即可操作。

2.安全可靠避免炸机等情况：远胜于无人机植保。

3.航线规划全自动植保：采用地面站进行植保规划。

4.数据实时传输查植保情况：数据链实时反馈信息。

*还需进一步研究的问题：

第一：可替换植保作业执行部件，包括喷药除虫、割草除草、犁地耕地、收割果蔬的配件和配套程序还未研发完成。

第二：走线目前为止还不能达到工业化水准，在工业设计上依然有所欠缺，尚有部分防水还未做好；

作品图片