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龙图腾网恭喜吉林大学申请的专利一种无人机变量施肥装置和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115843512B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211708108.7，技术领域涉及：A01C15/16；该发明授权一种无人机变量施肥装置和方法是由齐江涛;吕明阳;郭慧;杨思思;包志远;刘向南;丁晨琛;王凯晨设计研发完成，并于2022-12-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无人机变量施肥装置和方法在说明书摘要公布了：一种无人机变量施肥装置和方法属于智能农业机械技术领域，本发明的无人机变量施肥装置中排肥部件通过其上肥箱与无人机固接，通过其下排肥孔与撒肥部件固接，排肥部件采用对称布置的双外槽轮式排肥结构，撒肥部件采用双螺旋轮式撒肥结构，通过将电机的伺服控制器输入端与无人机的飞控制系统输出端相连，结合全球定位系统、地理信息系统和施肥处方图信息，以实现无人机变量施肥控制；本发明能实现无人机高精度变量施肥作业，排肥稳定性好，且方法具有通用性。

本发明授权一种无人机变量施肥装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种无人机变量施肥装置，由机械结构部分A、无人机施肥控制系统B和变量施肥专家系统C组成，其中机械结构部分A由无人机D、电池组件E、变量施肥控制器F、支撑杆组件I、排肥部件G、撒肥部件H和支撑板组件J组成，无人机D采用市售的六旋翼电动无人机，电池组件E固接于无人机D的上方，变量施肥控制器F固接于无人机D中间，支撑杆组件I固接于无人机D的下方，其特征在于：所述的排肥部件G由肥箱盖1、肥箱2、排肥口3、挡肥板Ⅰ4、挡肥板Ⅱ5、槽轮Ⅰ6、槽轮Ⅱ7、肥箱侧盖8、导流板9、运肥板10和排肥传动机构K组成，其中：所述排肥传动机构K由二级齿轮Ⅰ22、蜗轮Ⅰ23、蜗杆24、蜗轮Ⅱ25、二级齿轮Ⅱ26、槽轮转轴Ⅰ27、霍尔元件Ⅰ28、伺服电机Ⅰ29、固定架30、槽轮转轴Ⅱ31、安装壳32、蜗轮Ⅰ转轴33、蜗轮Ⅱ转轴34和伺服控制器ⅠM组成，伺服电机Ⅰ29固接于安装壳32的固定架30下部正中位置，伺服电机Ⅰ29输出轴与蜗杆24下端固接，伺服控制器ⅠM固接于伺服电机Ⅰ29下方，伺服控制器ⅠM的输入端与无人机D的变量施肥控制器F输出端连接，霍尔元件Ⅰ28固接于蜗杆24下端；二级齿轮Ⅰ22、蜗轮Ⅰ23、蜗杆24、蜗轮Ⅱ25和二级齿轮Ⅱ26自右至左顺序排列，且二级齿轮Ⅰ22、蜗轮Ⅰ23、蜗轮Ⅱ25和二级齿轮Ⅱ26的中心在同一直线上，蜗杆24右侧经蜗轮Ⅰ23与二级齿轮Ⅰ22啮合；蜗杆24左侧经蜗轮Ⅱ25与二级齿轮Ⅱ26啮合；二级齿轮Ⅰ22与槽轮转轴Ⅱ31后侧固接，二级齿轮Ⅱ26与槽轮转轴Ⅰ27后侧固接，蜗轮Ⅰ23与蜗轮Ⅰ转轴33固接，蜗轮Ⅱ25与蜗轮Ⅱ转轴34固接，槽轮转轴Ⅰ27和槽轮转轴Ⅱ31后端与安装壳32活动铰接，蜗轮Ⅰ转轴33和蜗轮Ⅱ转轴34后端与安装壳32活动铰接；且保证转动过程中蜗轮Ⅰ23和蜗轮Ⅱ25、二级齿轮Ⅰ22和二级齿轮Ⅱ26相向同速旋转；肥箱盖1、肥箱2和排肥口3自上而下排列并固接，排肥口3圆心与肥箱2下端面中心重合，导流板9为倒V型结构，导流板9的后端面与肥箱2下部后侧板的前面固接，且满足α≤β≤1.5α，其中β为导流板斜边与水平方向夹角；α为肥料堆休止角，一般为30°-40°；挡肥板Ⅰ4和挡肥板Ⅱ5左右对称固接于肥箱2下部左右侧板的里面，且满足挡肥板Ⅰ4和挡肥板Ⅱ5中线连线夹角δ大于π-2α；运肥板10为圆锥形结构，其上端与肥箱2上部内壁固接，且圆锥角θ满足180°-2βθ180°-β，运肥板10下端落料口直径d满足Rd2R，其中R为槽轮Ⅰ6槽轮Ⅱ7的半径,运肥板10下端与导流板9上端间距h满足0.7RhR；肥箱侧盖8、槽轮Ⅰ6和槽轮Ⅱ7、肥箱2、排肥传动机构K由前至后顺序排列，其中肥箱侧盖8经螺栓固接于肥箱2下部前面：槽轮Ⅰ6和槽轮Ⅱ7结构相同，其圆周上均设有凸起组a的8个凸起、凹槽组b8个凹槽，且各凸起和凹槽间隔排列；槽轮Ⅰ6和槽轮Ⅱ7左右对称置于肥箱2下部腔体内，槽轮Ⅰ6与排肥传动机构K的槽轮转轴Ⅰ27前端固接；槽轮Ⅱ7与排肥传动机构K的槽轮转轴Ⅱ31前端固接；槽轮Ⅰ6和槽轮Ⅱ7同转速相向运动，初始时刻满足槽轮Ⅰ6凹槽中心线与槽轮Ⅱ7凸起中心线沿水平方向重合，槽轮Ⅰ6和槽轮Ⅱ7圆心距L满足：3.5R-1.5rL4R-2r，其中：R为槽轮半径，r为凹槽最低点与槽轮中心间距；排肥传动机构K的安装壳32与肥箱2下部后侧板螺栓固接；所述撒肥部件H由进料口11、螺旋排肥轮Ⅰ12、端盖13、出料口14、超声波传感器15、外壳体16、轴承Ⅰ18、轴承Ⅱ19、螺旋排肥轮Ⅱ20和撒肥传动机构L组成，其中：所述撒肥传动机构L由传动齿轮Ⅰ17、传动齿轮Ⅱ21、传动齿轮轴Ⅰ35、主动齿轮36、霍尔元件Ⅱ37、伺服电机Ⅱ38、电机输出轴39、传动齿轮轴Ⅱ40和伺服控制器ⅡN组成，伺服电机Ⅱ38的输出轴39上端与主动齿轮36固接，伺服控制器ⅡN固接于伺服电机Ⅱ38下方，伺服控制器ⅡN的输入端与无人机D的变量施肥控制器F输出端连接，霍尔元件Ⅱ37固接于电机输出轴39的前端；传动齿轮Ⅰ17、主动齿轮36和传动齿轮Ⅱ21自右至左顺序排列并啮合；传动齿轮Ⅰ17的中心与传动齿轮轴Ⅱ40下端固接，传动齿轮Ⅱ21的中心与传动齿轮轴Ⅰ35下端固接；进料口11设于外壳体16前上方，出料口14设于外壳体16后下方，且出料口14由上至下采用圆环形过渡到锥形结构，端盖13经螺栓固接于外壳体16后端，超声波传感器15固接于出料口14内壁上，且位于出料口14内壁的圆环形与锥形的过渡线上；外壳体16内部沿左右方向对称布置螺旋排肥轮Ⅱ20和螺旋排肥轮Ⅰ12；螺旋排肥轮Ⅰ12内圈与撒肥传动机构L中传动齿轮轴Ⅱ40的外圈固接，传动齿轮轴Ⅱ40的后端经轴承Ⅰ18与端盖13右部活动连接；螺旋排肥轮Ⅱ20内圈与撒肥传动机构L中传动齿轮轴Ⅰ35的外圈固接，传动齿轮轴Ⅰ35的后端经轴承Ⅱ19与端盖13左部活动连接；螺旋排肥轮Ⅰ12和螺旋排肥轮Ⅱ18中心距为P满足：R1+r12≤P≤2R1，其中R1为螺旋叶片大径，r1为螺旋叶片小径；变量施肥专家系统C通过无线数据传输与无人机施肥控制系统B连接，机械结构部分A的变量施肥控制器F由无人机施肥控制系统B控制，通过无线数据传输与机械结构部分A中的变量施肥控制器F连接；排肥部件G的肥箱2外侧沿左右方向对称固接于无人机D的后侧，排肥部件G的排肥口3外周面与撒肥部件H的进料口11内周面固接，且排肥口3下端与撒肥部件H的进料口11下缘留有间隙；撒肥部件H的外壳体16下端与支撑板组件J的支撑板42上端面接触，且伺服电机Ⅱ38置于支撑板组件J的电机安装架43内，撒肥部件H的出料口14套接于支撑板组件J的定位孔41内；支撑板组件J的支撑板42的左右侧下端面分别与支撑杆组件I的左右两横杆固接。

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