伴随着农业生产机械化进程的推进，植保无人机的自动补给结构设计也逐渐得到重视。本项目的是以植保无人机发展过程中的自动补给问题为切入点，通过机械结构模拟人工补给过程，力求解决这一难题而进行的结构设计与创新。

植保无人机的自动补给平台是一种集机械、信息、电子、控制等技术于一体，能够自动完成植保无人机起降、换药、充电换电的机械装备，其工作过程涉及到飞行控制、机电一体化、传感器应用、智能算法等领域，因此是一个前沿性、多学科交叉的研究课题。  

整体由货车平台、能源供给模块、兑换药模块、充换电模块、起降平板五部分组成。整体设计包括在车厢内设计能源保障结构，并重点对无人机换药、换电装置的研究现状进行分析，设计适合布局在车厢内的自动充换药与充换电池的方式；然后对换电悬臂的旋转连接部分进行设计，包括悬臂的有限元分析，螺栓连接的选整体由货车平台、能源供给模块、兑换药模块、充换电模块、起降平板五部分组成型，电机的选型，并对部分零部件进行强度校核计算；研究分析适宜本课题的多机联动控制方案，最后在充分考虑各功能模块的一体化设计后对所有结构在载体上的布置方案进行选择，最终实现一种集多机联动起降、自动充换电池、自动充换药等功能为一体的全自动植保无人机补给平台。

以厢式货车为平台载体，对厢式货车的车厢进行改造，车厢两侧改装两块可折叠起降平板，可同时起降两架植保无人机。车厢内部考虑工作中各机构的运动范围与实际尺寸，将功能模块在车厢内分区布置，并且留有检查通道，方便设备使用时的日常维护。车厢内自主设计的补给机构，能够模拟药瓶的开封与兑药、电池的更换与充电，工作人员只需驾驶车辆行进至地图标记的补给点，植保无人机即可在平台上自动起降进行补给，实现多架植保无人机的联动作业，大大提高作业的效率，并保障作业人员的身体健康，降低联动作业操作难度。在设计过程中，通过 Solidworks 三维建模软件对全自动植保无人机补给平台的整体结构进行设计，并利用 Simulation 插件对关键构件进行校核计算，使其结构满足实际使用所需要求。全自动植保无人机补给平台作为一种全新的植保无人机补给解决方案，具有集成度高、安全性好、作业过程高效方便等特点，对于未来土地集中后的大面积地块植保作业具有十分广阔的应用前景。

过去人工背负沉重的喷雾机在作物间穿梭打药的时代已经一去不复返了， 科学技术的进步让农业生产发生了翻天覆地的变化。可以预见的是，未来土地 集中之后，大面积的地块将会更有利于现代化农业装备的推广，无人生态农场 将成为未来发展趋势。当前，我们的项目在实际使用中还可以更进一步进行优 化设计，下一步我们将继续对我们的植保无人机补给平台进行改造升级，结合 当下日渐成熟的无人驾驶技术，将其应用于载体货车上，使其能够自行判断补 给点并自行行驶至补给点进行补给，并对人机通信方面再做研究，使农户足不 出户利用手机就可以进行植保作业，通过各类传感器与摄像头，实时回传作业 状态，保障补给平台的正常作业，为未来无人农场建设尽一份力。