CN115997736B - 一种用于昆虫的飞行速度测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于昆虫的飞行速度测试设备，属于甲虫飞行测试领域，一种用于昆虫的飞行速度测试设备，包括有飞行测试场地单元，飞行测试场地单元包括测试仓，测试仓的一端开设有甲虫入口，测试仓远离甲虫入口的位置开设有甲虫出口；飞行速度测试设备还包括有甲虫输入单元、打标组件、标示读取单元、诱虫单元，甲虫输入单元装配在测试仓上靠近甲虫入口的位置，用于向飞行测试场地单元的内部输入多个甲虫，打标组件安装在甲虫输入单元上并延伸至甲虫输入单元的内部，依次在甲虫输入单元内部的多个甲虫表面打上不同的标记，并对标记进行编码，它可以实现，在同一场地使用较短时间实现对多个甲虫飞行速度的测试，提升工作效率。

Description

一种用于昆虫的飞行速度测试设备

技术领域

本发明涉及甲虫飞行测试领域，更具体地说，涉及一种用于昆虫的飞行速度测试设备。

背景技术

飞行甲虫即可以进行飞行的甲虫种，在对飞行甲虫进行观察时需要测试其飞行速度是一项重点项目；

甲虫飞行速度测试即测试甲虫飞行时速度的过程，在对甲虫飞行速度进行测试时，为了保证测试的准确性，需要对大量的甲虫进行试验，测试大量的甲虫飞行轨迹，并根据其飞行轨迹测试其速度，得到大量的原始测试值，并根据大量的测试值进行分析验算，即可得到准确的测试值；

但由于多个甲虫在一起飞行时无法有效分辨，导致多个甲虫在一起进行飞行时无法对其飞行轨迹进行测试，需要依次对多个甲虫进行测试，避免多个甲虫的混淆，但多个甲虫依次进行测试时需要消耗大量的试验时长，降低了工作效率。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于昆虫的飞行速度测试设备，它可以实现，在同一场地使用较短时间实现对多个甲虫飞行速度的测试，提升工作效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种用于昆虫的飞行速度测试设备，包括有飞行测试场地单元，所述飞行测试场地单元包括测试仓，所述测试仓的一端开设有甲虫入口，所述测试仓远离甲虫入口的位置开设有甲虫出口；

所述飞行速度测试设备还包括有：

甲虫输入单元，装配在所述测试仓上靠近甲虫入口的位置，用于向所述飞行测试场地单元的内部输入多个甲虫；

打标组件，安装在所述甲虫输入单元上并延伸至甲虫输入单元的内部，依次在所述甲虫输入单元内部的多个甲虫表面打上不同的标记，并对标记进行编码；

标示读取单元，所述标示读取单元包括有若干个安装在测试仓侧面的扫描识别器，安装在同一个侧面的多个所述扫描识别器呈矩形阵列，且多个所述扫描识别器均具有位置编码，所述扫描识别器的扫描输出信息包括位置编码、标记编码和扫描时间

诱虫单元，固定连接在所述飞行测试场地单元的内部，所述诱虫单元在飞行测试场地单元的内部设置有多个光源，多个所述光源的位置可调。

进一步的，所述甲虫输入单元包括有依次连通的储虫箱、甲虫待飞舱和移动出虫件，所述储虫箱和甲虫待飞舱均固定连接在测试仓的外侧，所述移动出虫件安装在测试仓的内部，且所述移动出虫件和甲虫待飞舱均与甲虫入口相连通。

进一步的，所述甲虫待飞舱包括有固定连接在测试仓上的和储虫箱相连通的待飞舱体，所述待飞舱体远离储虫箱的位置开设有和甲虫入口相连通的待飞口，所述待飞舱体内部靠近储虫箱的区域为甲虫准备工位，所述待飞舱体内部靠近待飞口的区域为甲虫待飞工位，所述待飞舱体上装配有甲虫锁定机构、扫描器和封堵件，所述甲虫锁定机构延伸至甲虫准备工位的内部，所述扫描器延伸至甲虫待飞工位的内部，所述封堵件延伸至甲虫待飞工位的内部对待飞口进行密封，所述待飞舱体内部远离储虫箱的位置装配有诱虫灯。

进一步的，所述甲虫锁定机构包括有固定连接在待飞舱体外侧的气泵，所述气泵上装配有延伸至甲虫准备工位内部的气囊，所述气泵上还设置有压力监测器。

进一步的，所述封堵件包括有固定连接在测试仓上的第二电动推杆，所述第二电动推杆的输出端固定连接有延伸至甲虫待飞工位内部的挡板。

进一步的，所述移动出虫件包括有安装在测试仓内部的管头移动单元，所述管头移动单元上装配有出虫管头，所述出虫管头和甲虫入口之间通过甲虫输送管连接。

进一步的，所述管头移动单元包括有移动座、第二电机、螺杆和第一电动推杆，所述移动座水平滑动连接在测试仓的内部，所述第一电动推杆固定连接在移动座上，所述出虫管头固定连接第一电动推杆上，所述螺杆转动连接在测试仓的内部，且所述移动座和螺杆螺纹连接，所述第二电机固定连接在测试仓上，且所述第二电机的输出端和螺杆相连。

进一步的，所述打标组件包括有分支管、传输泵、主管、调节件、多个输料管和多个喷涂头，多个所述输料管均与调节件连通，所述调节件、主管和分支管依次连通，多个所述喷涂头安装在待飞舱体的外侧，且多个所述喷涂头均与分支管相连通。

进一步的，所述调节件包括有转换舱，所述转换舱为中空的圆盘结构，所述转换舱的一端中间位置转动连接有和主管相连接的连管头，所述连管头的另一端转动连接有连接盘，所述连接盘上固定连接有多个和输料管相连通的接管头，且多个所述接管头呈环形阵列，所述转换舱靠近连接盘的一端开设有和接管头相适配的转换口，所述连接盘上还固定连接有和转换舱相连的旋转驱动件。

进一步的，所述旋转驱动件包括有固定连接在连接盘上的第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有啮齿轮，所述转换舱的外侧固定连接有和啮齿轮啮合连接的啮齿圈。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

本方案通过设置打标组件对多个甲虫进行区分，并通过设置标示读取单元能够同时对多个甲虫的飞行速度进行测试，可以在同一个场地使用较短时间实现对多个甲虫飞行速度的测试，提升工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖切结构示意图；

图3为本发明图2的局部剖切结构示意图；

图4为本发明图3的侧视图；

图5为本发明管头移动单元的结构示意图；

图6为本发明调节件的结构爆炸图。

图中标号说明：

1、飞行测试场地单元；11、测试仓；12、甲虫入口；13、甲虫出口；2、甲虫输入单元；3、打标组件；31、喷涂头；32、分支管；33、传输泵；34、主管；35、调节件；351、连管头；352、转换舱；353、转换口；354、连接盘；355、接管头；356、第一电机；357、啮齿轮；358、啮齿圈；36、输料管；4、标示读取单元；5、诱虫单元；6、储虫箱；7、移动出虫件；71、出虫管头；72、甲虫输送管；73、管头移动单元；731、移动座；732、第二电机；733、螺杆；734、第一电动推杆；8、甲虫待飞舱；81、待飞舱体；82、甲虫锁定机构；821、气泵；822、气囊；83、扫描器；84、诱虫灯；85、封堵件；851、挡板；852、第二电动推杆；86、待飞口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1-6，一种用于昆虫的飞行速度测试设备，包括有飞行测试场地单元1、甲虫输入单元2、打标组件3、标示读取单元4和诱虫单元5；

其中，飞行测试场地单元1作为主体，为甲虫提供一个飞行速度测试的区域；

具体的，请参阅图1-4所示，飞行测试场地单元1包括测试仓11，测试仓11为一中空的中空矩形罩，测试仓11的一端开设有甲虫入口12，甲虫从甲虫入口12进入测试仓11的内部，在测试仓11的内部进行飞行，可在甲虫飞行的过程中对其进行飞行速度的测试，测试仓11远离甲虫入口12的位置开设有甲虫出口13，测试完成的甲虫可通过甲虫出口13飞出。

其中，甲虫输入单元2装配在测试仓11上靠近甲虫入口12的位置，用于向飞行测试场地单元1的内部输入多个甲虫，供以测试。

具体的，请参阅图1-3所示，甲虫输入单元2包括有依次连通的储虫箱6、甲虫待飞舱8和移动出虫件7，储虫箱6和甲虫待飞舱8均固定连接在测试仓11的外侧，移动出虫件7安装在测试仓11的内部，且移动出虫件7和甲虫待飞舱8均与甲虫入口12相连通，此时，用户可将数量较多的甲虫放置在储虫箱6的内部，在检测时，储虫箱6内部的甲虫依次飞入甲虫待飞舱8的内部，然后依次通过移动出虫件7飞入飞行测试场地单元1的内部，从而使测试仓11内部的飞虫不会成堆的进入，以加大飞虫之间的间距，减少飞虫之间的相互遮挡，从而提升飞虫速度测试的准确性。

储虫箱6为一容纳甲虫的容器，所有具有此功能的机构均可以为储虫箱6，本技术方案中不再对其进行详细赘述；

请参阅图2-4所示，甲虫待飞舱8包括有固定连接在测试仓11上的和储虫箱6相连通的待飞舱体81，待飞舱体81远离储虫箱6的位置开设有和甲虫入口12相连通的待飞口86，待飞舱体81内部靠近储虫箱6的区域为甲虫准备工位，待飞舱体81内部靠近待飞口86的区域为甲虫待飞工位，待飞舱体81上装配有甲虫锁定机构82、扫描器83和封堵件85，甲虫锁定机构82延伸至甲虫准备工位的内部，对甲虫准备工位内部的甲虫进行锁定，扫描器83延伸至甲虫待飞工位的内部，检测甲虫待飞工位的内部是否有甲虫，封堵件85延伸至甲虫待飞工位的内部对待飞口86进行密封。

当对甲虫输入测试仓11的内部时，飞虫会通过甲虫准备工位飞入甲虫待飞工位的内部，当扫描器83检测到甲虫待飞工位的内部存在甲虫后，会自动启动甲虫锁定机构82和封堵件85，甲虫锁定机构82启动后会对甲虫准备工位内部的甲虫进行锁定，避免下一个甲虫进入甲虫待飞工位的内部，封堵件85启动后会将待飞口86打开，让甲虫可以通过甲虫入口12进入移动出虫件7的内部，排出飞入测试仓11的内部，从而能够使多个飞虫依次进入测试仓11的内部。

在此，甲虫锁定机构82包括有固定连接在待飞舱体81外侧的气泵821，气泵821上装配有延伸至甲虫准备工位内部的气囊822，当气泵821启动后会对气囊822进行充气，让气囊822充气膨胀，对甲虫准备工位内部的甲虫进行挤压锁定，且为了避免气囊822对甲虫进行的挤压伤害，气泵821上还设置有压力监测器，当气囊822内部的气压达到设定气压值时，会自动将气泵821关闭，停止对气囊822进行充气。

在此，封堵件85包括有固定连接在测试仓11上的第二电动推杆852，第二电动推杆852的输出端固定连接有延伸至甲虫待飞工位内部的挡板851，用于对待飞口86进行遮挡。

同时，为了让甲虫能够自动飞入待飞舱体81的内部，待飞舱体81内部远离储虫箱6的位置装配有诱虫灯84，其启动后放射出诱虫光线，对甲虫进行吸引，且当挡板851对待飞口86进行遮挡时诱虫灯84自动打开，当挡板851不再对待飞口86进行遮挡时，诱虫灯84自动关闭，避免甲虫一直停留在待飞舱体81的内部。

同时，请参阅图3-5所示，为了使甲虫飞入测试仓11内部后更加的分散，移动出虫件7包括有安装在测试仓11内部的管头移动单元73，管头移动单元73上装配有出虫管头71，出虫管头71和甲虫入口12之间通过甲虫输送管72连接，甲虫输送管72优选为具有弹性的橡胶材质，可进行形变，通过管头移动单元73调节出虫管头71的位置，即可使甲虫在飞行测试场地单元1内部的不同位置飞出，从而扩大飞虫之间的间距。

具体的，管头移动单元73包括有移动座731、第二电机732、螺杆733和第一电动推杆734，移动座731水平滑动连接在测试仓11的内部，第一电动推杆734固定连接在移动座731上，出虫管头71固定连接第一电动推杆734上，当启动第一电动推杆734即可带动出虫管头71进行竖向移动，滑动移动座731即可带动出虫管头71进行水平移动。

螺杆733转动连接在测试仓11的内部，且移动座731和螺杆733螺纹连接，当螺杆733转动后即可带动移动座731进行水平移动，为了向螺杆733提供动能，第二电机732固定连接在测试仓11上，且第二电机732的输出端和螺杆733相连，当第二电机732启动后即可带动螺杆733进行转动。

其中，打标组件3安装在甲虫输入单元2上并延伸至甲虫输入单元2的内部，依次在甲虫输入单元2内部的多个甲虫表面打上不同的标记，并对标记进行编码；

标记可以分为多种，如喷涂二维码，通过读取不同的二维码进行识别，喷涂不同颜色的标识，利用不同颜色的差异进行识别，或喷涂不同材质的标识，利用不同材质的差异进行识别。

本技术方案中，为了保证识别的准确率，并减少对甲虫飞行的影响，选择在甲虫表面喷涂不同颜色的涂料，利用颜色的差异进行识别，涂料的颜色和甲虫本身的颜色具有差异，且涂料的材质应尽可能的选用轻型，减少涂料重量对甲虫飞行的影响，具体的，请参阅图1-3所示，打标组件3包括有分支管32、传输泵33、主管34、调节件35、多个输料管36和多个喷涂头31，其中多个输料管36分别连接多个不同颜色的涂料，且多个输料管36均与调节件35连通，调节件35、主管34和分支管32依次连通，形成喷涂管路，多个喷涂头31安装在待飞舱体81的外侧，对待飞舱体81内部的甲虫进行喷涂，且多个喷涂头31均与分支管32相连通；

此时，通过传输泵33向涂液提供动能，让液体经过输料管36、调节件35、主管34、传输泵33、分支管32和喷涂头31喷涂进入待飞舱体81的内部。

且，请参阅图3和图6所示，为了能够更加方便的调节和主管34相连通的输料管36，本技术方案在此对调节件35的结构进行改进，调节件35包括有转换舱352，转换舱352为中空的圆盘结构，转换舱352的一端中间位置转动连接有和主管34相连接的连管头351，连管头351的另一端转动连接有连接盘354，连接盘354上固定连接有多个和输料管36相连通的接管头355，且多个接管头355呈环形阵列，转换舱352靠近连接盘354的一端开设有和接管头355相适配的转换口353，此时，通过转动转换舱352，使不同的接管头355和转换口353相对，即可使相应的输料管36和主管34相连通，对相应颜色的涂料进行喷涂。

为了对转换舱352的旋转角度进行控制，连接盘354上还固定连接有和转换舱352相连的旋转驱动件，旋转驱动件包括有固定连接在连接盘354上的第一电机356，第一电机356的输出端固定连接有啮齿轮357，转换舱352的外侧固定连接有和啮齿轮357啮合连接的啮齿圈358，当第一电机356启动后即可带动啮齿轮357进行转动，让啮齿轮357通过啮齿圈358带动转换舱352进行转动，调节转换口353的位置。

其中，请参阅图1-2所示，标示读取单元4包括有若干个安装在测试仓11侧面的扫描识别器，安装在同一个侧面的多个扫描识别器呈矩形阵列，且多个扫描识别器均具有位置编码，扫描识别器的扫描输出信息包括位置编码、标记编码和扫描时间；

如设置测试仓11左右两侧的扫描识别器为X轴向识别器，该识别器的位置编码为X（a，b），如设置测试仓11上下两侧的扫描识别器为Y轴向识别器，该识别器的位置编码为Y（c，d）；

其中，X代表X轴向，a代表从靠近甲虫入口12方向到靠近甲虫出口13方向第几纵列的识别器，b代表从下到上第几横排的识别器；

其中，Y代表Y轴向，c代表从靠近甲虫入口12方向到靠近甲虫出口13方向第几列的识别器，d代表从左到右第几排的识别器；

同时，不同的甲虫根据其颜色分别编号为虫1、虫2、虫3、…、虫n；

在进行检测时，以虫1进行举例，当虫1飞行时，通过扫描识别器对其进行扫描，扫描完成后会记录其扫描的编号、位置编码和扫描时间，当全部扫描完成后，将同一编号的扫描结果归于一组，然后按照扫描时间对其进行排列，此时，通过依次排序的位置编码即可对虫1的飞行路线进行表达，并通过相邻两个扫描结果之间的时间差，即可确定虫1在该路段飞行时的飞行速度，通过多个结果进行统计对比，即可捕捉虫1的飞行速度。

其中，请参阅图2所示，诱虫单元5固定连接在飞行测试场地单元1的内部，诱虫单元5在飞行测试场地单元1的内部设置有多个光源，多个光源的位置可调，引导甲虫向不同方向飞行。

具体的，所示诱虫单元5优选为多个空中成像的3D投影设备，能够在飞行测试场地单元1的内部形成光源，且投影的位置可调。

在使用时：通过甲虫输入单元2向测试仓11的内部依次输入多个甲虫，并在输入过程中通过打标组件3在多个甲虫表面打上不同的标记，并对标记进行编码；

当甲虫在测试仓11内部进行飞行时，通过诱虫单元5释放的光源对甲虫的飞行方向进行引导，然后通过标示读取单元4对甲虫的飞行轨迹进行记录并分析即可确定甲虫的飞行速度，通过对多个甲虫的飞行速度进行计算并取其平均值，即可提升飞行速度计算结果的准确性；

综上，本技术方案通过设置打标组件3对多个甲虫进行区分，并通过设置标示读取单元4能够同时对多个甲虫的飞行速度进行测试，可以在同一个场地使用较短时间实现对多个甲虫飞行速度的测试，测试其飞行加速度、平均飞行速度、飞行转向速度等，提升工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于昆虫的飞行速度测试设备，包括有飞行测试场地单元（1），其特征在于：所述飞行测试场地单元（1）包括测试仓（11），所述测试仓（11）的一端开设有甲虫入口（12），所述测试仓（11）远离甲虫入口（12）的位置开设有甲虫出口（13）；

所述飞行速度测试设备还包括有：

甲虫输入单元（2），装配在所述测试仓（11）上靠近甲虫入口（12）的位置，用于向所述飞行测试场地单元（1）的内部输入多个甲虫；

打标组件（3），安装在所述甲虫输入单元（2）上并延伸至甲虫输入单元（2）的内部，依次在所述甲虫输入单元（2）内部的多个甲虫表面打上不同的标记，并对标记进行编码；

标示读取单元（4），所述标示读取单元（4）包括有若干个安装在测试仓（11）侧面的扫描识别器，安装在同一个侧面的多个所述扫描识别器呈矩形阵列，且多个所述扫描识别器均具有位置编码，所述扫描识别器的扫描输出信息包括位置编码、标记编码和扫描时间；

诱虫单元（5），固定连接在所述飞行测试场地单元（1）的内部，所述诱虫单元在飞行测试场地单元（1）的内部设置有多个光源，多个所述光源的位置可调。

2.根据权利要求1所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述甲虫输入单元（2）包括有依次连通的储虫箱（6）、甲虫待飞舱（8）和移动出虫件（7），所述储虫箱（6）和甲虫待飞舱（8）均固定连接在测试仓（11）的外侧，所述移动出虫件（7）安装在测试仓（11）的内部，且所述移动出虫件（7）和甲虫待飞舱（8）均与甲虫入口（12）相连通。

3.根据权利要求2所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述甲虫待飞舱（8）包括有固定连接在测试仓（11）上的和储虫箱（6）相连通的待飞舱体（81），所述待飞舱体（81）远离储虫箱（6）的位置开设有和甲虫入口（12）相连通的待飞口（86），所述待飞舱体（81）内部靠近储虫箱（6）的区域为甲虫准备工位，所述待飞舱体（81）内部靠近待飞口（86）的区域为甲虫待飞工位，所述待飞舱体（81）上装配有甲虫锁定机构（82）、扫描器（83）和封堵件（85），所述甲虫锁定机构（82）延伸至甲虫准备工位的内部，所述扫描器（83）延伸至甲虫待飞工位的内部，所述封堵件（85）延伸至甲虫待飞工位的内部对待飞口（86）进行密封，所述待飞舱体（81）内部远离储虫箱（6）的位置装配有诱虫灯（84）。

4.根据权利要求3所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述甲虫锁定机构（82）包括有固定连接在待飞舱体（81）外侧的气泵（821），所述气泵（821）上装配有延伸至甲虫准备工位内部的气囊（822），所述气泵（821）上还设置有压力监测器。

5.根据权利要求3所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述封堵件（85）包括有固定连接在测试仓（11）上的第二电动推杆（852），所述第二电动推杆（852）的输出端固定连接有延伸至甲虫待飞工位内部的挡板（851）。

6.根据权利要求2所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述移动出虫件（7）包括有安装在测试仓（11）内部的管头移动单元（73），所述管头移动单元（73）上装配有出虫管头（71），所述出虫管头（71）和甲虫入口（12）之间通过甲虫输送管（72）连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述管头移动单元（73）包括有移动座（731）、第二电机（732）、螺杆（733）和第一电动推杆（734），所述移动座（731）水平滑动连接在测试仓（11）的内部，所述第一电动推杆（734）固定连接在移动座（731）上，所述出虫管头（71）固定连接第一电动推杆（734）上，所述螺杆（733）转动连接在测试仓（11）的内部，且所述移动座（731）和螺杆（733）螺纹连接，所述第二电机（732）固定连接在测试仓（11）上，且所述第二电机（732）的输出端和螺杆（733）相连。

8.根据权利要求3所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述打标组件（3）包括有分支管（32）、传输泵（33）、主管（34）、调节件（35）、多个输料管（36）和多个喷涂头（31），多个所述输料管（36）均与调节件（35）连通，所述调节件（35）、主管（34）和分支管（32）依次连通，多个所述喷涂头（31）安装在待飞舱体（81）的外侧，且多个所述喷涂头（31）均与分支管（32）相连通。

9.根据权利要求8所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述调节件（35）包括有转换舱（352），所述转换舱（352）为中空的圆盘结构，所述转换舱（352）的一端中间位置转动连接有和主管（34）相连接的连管头（351），所述连管头（351）的另一端转动连接有连接盘（354），所述连接盘（354）上固定连接有多个和输料管（36）相连通的接管头（355），且多个所述接管头（355）呈环形阵列，所述转换舱（352）靠近连接盘（354）的一端开设有和接管头（355）相适配的转换口（353），所述连接盘（354）上还固定连接有和转换舱（352）相连的旋转驱动件。

10.根据权利要求9所述的一种用于昆虫的飞行速度测试设备，其特征在于：所述旋转驱动件包括有固定连接在连接盘（354）上的第一电机（356），所述第一电机（356）的输出端固定连接有啮齿轮（357），所述转换舱（352）的外侧固定连接有和啮齿轮（357）啮合连接的啮齿圈（358）。

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