Вот, и здесь смотрю, на форуме, стандартная ситуация: кто-то "ни сном ни духом" об этой теме, а кто-то настолько матерый, что даже слов нет... одни смайлики.
Ладно, тогда я расскажу, что наработано и напроверено.
Начинали с темы коптеров и "квадратно-гнездового" способа внесения (кто не в курсе, то расселяется не сама "муха", а яйца, которые уже позже "проклевываются").
Главная идея была в том, чтобы обеспечить Очень точное внесение (+-1 метр от заданной точки... с поправкой на ветер, конечно). Технически было не сложно: в "автопилоте" коптера есть функция для аэрофотосъемки местности, по которой летательный аппарат прилетает точно в точку по GPS и там "нажимает кнопку затвора камеры". Остается только заменить камеру трихограммницей, чтобы вместо фото происходил сброс.
Действительно, получается Очень точно. Да еще и сама программа полета и сбросов пишется автоматически - просто выделяем поле на Гугл-карте, оно само разбивает на гоны и определяет точки с заданным шагом. Расстояние между гонами и точками, направление гонов задает оператор, а программа мгновенно это все прорисовывает. Остается загрузить в память коптера - и он грамотно всё отрабатывает в полете, полностью в автомате, без всякого участия человека - от взлета до посадки.
В общем, вот так оно работает:
Была только одна принципиальная техническая проблема: для расселения трихограммы приходится летать довольно низко - около 10 метров ( а некоторые просят и на 5 метрах работать). Летать "в автомате" только по барометрическому датчику - не вариант, поля у нас далеко не идеально ровные и строго горизонтальные, да и атмосферное давление за время полета меняется.
То есть, плавно влететь "в рельеф местности" - это практически гарантированно.
Нужен довольно точный высотомер.
На тот момент был только один вариант - ультразвуковой высотомер. Поставил, попробовал - не подходит: шибко помехи ловит, кучу отраженных сигналов, даже над ровной поверхностью рисует такую "расческу", что явно не вызывает ни малейшего доверия. Уже и ставил всякие фильтры сигнала, и в звукоизоляцию укутывал - без особых улучшений.
Только через полтора года от начала проекта наконец появилась программная возможность использовать лазерный высотомер (который при этом мгновенно пропал из всех магазинов планеты). Правдами и неправдами нашел один в Австралии, поставил - работает!
Ездили проверять и на "косогорные" поля - тоже работает! Что понравилось - на скорости поверхность кукурузы "усредняется" и аппарат не пытается "бросать" по мелким перепадам высоты от растений.
Сам дозатор сделал очень просто - смесь трихограммы и манной крупы набирается в "мерную ложечку", а затем, когда коптер достигает заданной точки, сбрасывает. Потом снова набирает порцию.
Объем "ложечки" сделал 3 мл.
Между гонами - 50 метров, и между точками - 50 метров. Получается 4 сброса на гектар. 12 мл смеси на гектар.
Прототип был такой:
Только в нём мерка была всего 1 мл, но не в том суть. Делал лишь для тестирования принципа работы.
Рабочий, с объемом сброса 3 мл выглядит так:
Это уже у меня появился 3Д-принтер, так что стало возможным делать чуть более эстетично все детальки.
На этом система внесения с коптеров была временно признана годной и ушли эти коптеры работать в поля. Там, конечно, возникли свои сложности - помехи от ЛЭП на боротовые компасы, невозможность доезжать к полям по грязи на легковушках (коптер приходится запускать прямо возле обрабатываемого поля, так как время полета ограничено емкостью аккумуляторов), сложности с зарядкой аккумуляторов в поле... Но то отдельная история, могу рассказать позже, если кому интересно. Ну, в общем, как-то отработали на полях, агрономы по результатам вроде не скандалили.
А параллельно попросили сделать такую же систему внесения для пилотируемых аппаратов. Но только не с точечным внесением, а непрерывным. Это уже было интереснее, так как всё пришлось создавать с нуля.
Основная задача - равномерное внесение вне зависимости от скорости полета (для самолетов не так актуально, а вот для вертолетов - довольно таки). То есть, висим - не сыпется, начинаем немного двигаться - начинаем немного сыпать, летим быстрее - сыплем быстрее...
И еще нужен был счетчик расхода трихограммы, чтобы пилот мог видеть перед глазами, сколько там, в бункере, осталось.
Для контроля скорости полета пришлось ставить отдельный GPS.
Первоначальный вариант был такой, с сервоприводом постоянного вращения (где программно задается не угол поворота, а скорость вращения):
Собственно, это вариант и отработал в прошлом сезоне и на самолетах, и на вертолете. Да, были некоторые доделки/подправки по ходу работы, но ничего принципиального.
Позже я заменил сервоприводы на американские мотор-редукторы и поставил энкодеры на датчиках Холла для контроля и управления скоростью сброса. Так выглядело гораздо надежнее (хотя и на сервоприводах работало нормально).
Фото не успел сделать, спешили - только допаял, проверил, сразу забрали на поля (кажется, я еще что-то там допаивал, когда люди уже у калитки ждали забирать).
Но примерно такой же вариант по самой механике я делал и для беспилотников. Только для беспилотников мотор-редуктор взял поменьше. Этот уже успел сфотографировать и даже кино снять:
В прошлом сезоне и такое отлетало на коптерах. Вроде нормально, так как заказали еще несколько таких же, туда же.
Одно только не нравилось - энкодер приходилось ставить на саму "крыльчатку" - на мерное колесо, и там очень точно замерить малые углы поворота не получается.
Поэтому взял мотор-редукторы, где энкодер можно поставить на валу самого мотора, а обороты колеса считать по коэффициенту редукции. На один оборот колеса получается более 500 сигналов энкодера - это просто роскошное угловое разрешение выходит.
И теперь можно сыпать не просто "один оборот колеса", а половину оборота, или треть оборота, или четверть...
Расходомер тоже сразу приобрел еще небывалую точность.
Как поведет себя на полях - посмотрим по сезону этого года. На прошлой неделе отправил несколько таких устройств, теперь буду ждать лета, чтобы иметь отзывы по эксплуатации.
Кино тоже было время снимать:
Для пилотируемой авиации еще не успел наделать таких, "в новой редакции", но, в принципе, для дельтапланов и этот, "беспилотный" подойдет... а по более крупным ЛА чуть затормозился, так как пришла новая задачка: вывести на большой экран не только управление трихограммницей, курс полета, время... но еще некоторые данные - температуру и давление масла в двигателе, обороты несущего винта (для вертолетов), воздушную скорость, показания барометрического высотомера. В общем, попросили весь необходимый минимум информации для пилота вывести на одном экране.
И еще гувернер нужен, туда же.
Сейчас застопорился на датчике давления масла. Нет такого, чтобы сразу взять и поставить - приходится что-то выдумывать с мембранами и датчиками давления.
Но пока что вот так...