Análisis de estabilidad de un rociador UAV con un tanque de líquido con diferentes formas exteriores y estructuras internas
Autores: Ahmed, Shibbir; Xin, Huang; Faheem, Muhammad; Qiu, Baijing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de estabilidad de un rociador UAV con un tanque de líquido con diferentes formas exteriores y estructuras internas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Rociadores UAV
Control de trayectoria
Movimiento de líquido
Evitación de obstáculos
Estructuras de tanques
Solución de baffles
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El rendimiento de los pulverizadores UAV depende en gran medida del control preciso de la trayectoria durante la pulverización. Una gran cantidad de carga líquida puede crear un efecto de balanceo dentro del tanque de líquido, lo que puede ocurrir principalmente durante fenómenos peligrosos, como ráfagas de viento y evasión de obstáculos. Esta fuerza de balanceo en todas direcciones dentro del tanque puede perturbar la trayectoria del UAV, por ejemplo, desplazándolo del camino planeado o provocando una colisión con un obstáculo. Un gran número de UAV pulverizadores existentes ya llevan tanques de diversas formas. El problema de balanceo de líquido de un UAV debe reducirse para la protección de plantas existente y futura. Aplicar métodos adecuados puede lograr estos objetivos y proporcionar un mejor rendimiento. Además, varios modelos de tanques tienen estructuras y capacidades diferentes, que deben corregirse utilizando una solución flexible. Este artículo propone una solución simple de deflector para todas las formas de tanques de pesticidas y compara los impactos de los sistemas de deflector utilizando tanques de formas primarias. Experimentos de laboratorio en interiores mostraron los impactos extremos dentro de los tanques. Los experimentos de misión de UAV al aire libre proporcionaron la efectividad práctica de las estructuras de los tanques, y los resultados de comparación de tanques de formas primarias proporcionaron orientación para la fabricación futura de tanques de pesticidas para UAV. Se presenta un nuevo diseño de bola de deflector como solución universal. Se utilizó un deslizador lineal de un eje para observaciones ópticas, se utilizó un controlador de vuelo de código abierto para el cumplimiento en el campo, y se realizaron numerosas pruebas para demostrar el concepto y mostrar la eficiencia. El tanque hexagonal plano y el sistema de bola de deflector mostraron mejores resultados tanto en experimentos en interiores como en exteriores.
Descripción
El rendimiento de los pulverizadores UAV depende en gran medida del control preciso de la trayectoria durante la pulverización. Una gran cantidad de carga líquida puede crear un efecto de balanceo dentro del tanque de líquido, lo que puede ocurrir principalmente durante fenómenos peligrosos, como ráfagas de viento y evasión de obstáculos. Esta fuerza de balanceo en todas direcciones dentro del tanque puede perturbar la trayectoria del UAV, por ejemplo, desplazándolo del camino planeado o provocando una colisión con un obstáculo. Un gran número de UAV pulverizadores existentes ya llevan tanques de diversas formas. El problema de balanceo de líquido de un UAV debe reducirse para la protección de plantas existente y futura. Aplicar métodos adecuados puede lograr estos objetivos y proporcionar un mejor rendimiento. Además, varios modelos de tanques tienen estructuras y capacidades diferentes, que deben corregirse utilizando una solución flexible. Este artículo propone una solución simple de deflector para todas las formas de tanques de pesticidas y compara los impactos de los sistemas de deflector utilizando tanques de formas primarias. Experimentos de laboratorio en interiores mostraron los impactos extremos dentro de los tanques. Los experimentos de misión de UAV al aire libre proporcionaron la efectividad práctica de las estructuras de los tanques, y los resultados de comparación de tanques de formas primarias proporcionaron orientación para la fabricación futura de tanques de pesticidas para UAV. Se presenta un nuevo diseño de bola de deflector como solución universal. Se utilizó un deslizador lineal de un eje para observaciones ópticas, se utilizó un controlador de vuelo de código abierto para el cumplimiento en el campo, y se realizaron numerosas pruebas para demostrar el concepto y mostrar la eficiencia. El tanque hexagonal plano y el sistema de bola de deflector mostraron mejores resultados tanto en experimentos en interiores como en exteriores.