一种可靠的无人机挂架及开钩控制方法与流程

本发明属于无人机投放，尤其涉及一种可靠的无人机挂架及开钩控制方法。

背景技术：

1、随着无人机技术不断发展，使用无人机执行投放任务越发广泛。民用领域可以在封控区投放物资，军事领域使用无人机投放火工品。针对无人机投放功能，一般是通过无人机安装挂架，并在挂架上挂载物品实现。当机上发出挂架开钩指令后，靠挂架单一开钩机械释放物品，重力作用下实现物品投放。通常挂架是否开钩成功需要肉眼判断，远距离情况下需要无人机搭载摄像头通过视频人为查看，若开钩失败需要操作人员手动发令再次执行。存在人工响应慢，且开钩机械一旦出现单点故障，则无法执行投放任务的问题。若此时无人机挂载火工品已经点火而无法投放，可能造成严重损失。

技术实现思路

1、本发明的目的在提供一种可靠的无人机挂架及开钩控制方法，通过设置多级冗余控制、软硬件保险方式，提高无人机挂架开钩的可靠性、使用安全性，同时不增加过多的控制复杂度。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种可靠的无人机挂架，包括第一导电固定板、第二导电固定板、导电连接部、绝缘固定板、第一辅助分离结构、第二辅助分离机构、导电脱落插头、固定架，所述第一导电固定板、第二导电固定板、绝缘固定板依次设置在固定架上，所述第一、第二导电固定板分别连接电源正负极、且二者连接电流检测电路，所述导电连接部依次穿过第一导电固定板、导电脱落插头、伸入绝缘固定板限位孔，所述导电脱落插头的一端与第二导电固定板接触、另一端连接悬挂物；所述第一、第二辅助分离机构均设置在固定架上，所述第一辅助分离机构通过绝缘绳连接导电连接部的一端，用于将导电连接部拉离导电脱落插头，所述第二辅助分离机构与第一辅助分离机构连接，用于控制第一辅助分离机构的位置。

3、进一步地，所述第一、第二辅助分离机构均包括驱动部和移动部，所述驱动部控制移动部的水平位置，所述第一辅助分离机构移动部一端与导电连接部通过绝缘绳连接，所述第二辅助分离机构移动部一端连接第一辅助分离机构驱动部。

4、进一步地，所述第二辅助分离机构移动部、第一辅助分离机构移动部与导电连接部位于同一水平直线上。

5、进一步地，所述电流检测电路通过信号线与无人机控制系统连接，所述无人机控制系统通过信号线控制第一、第二辅助分离机构的动作。

6、进一步地，所述挂架通过固定架连接在无人机下方，所述挂架还包括设置在各部件外部的壳体。

7、进一步地，所述固定架为绝缘材质，所述导电连接部为金属螺栓，所述第一、第二导电固定板为金属固定板，所述导电脱落插头为金属脱落插头。

8、进一步地，所述第二导电固定板长度短于第一导电固定板，所述导电脱落插头与第二导电固定板端面接触。

9、进一步地，所述第一、第二辅助分离机构为拉簧牵引结构或者电动机牵引结构。

10、本发明还提供了一种可靠的无人机挂架开钩控制方法，采用上述的无人机挂架，所述开钩控制方法包括如下步骤

11、检查悬挂物挂装正常；

12、发送挂架开钩指令a，控制第一辅助分离结构拉动导电连接部，采集电流判断开钩是否成功；

13、若开钩失败，再次发送挂架开钩指令a，控制第一辅助分离结构拉动导电连接部，采集电流判断开钩是否成功；

14、若开钩失败，发送挂架开钩指令b，第二辅助分离机构拉动第一辅助分离机构间接拉动导电连接部，采集电流判断开钩是否成功；

15、若开钩失败，发送挂架开钩指令a和b，采集电流判断开钩是否成功。

16、本发明的有益效果：

17、本发明通过使用两组开钩分离机构，设置多级冗余控制，当第一次挂架开钩失败后(如第一辅助分离机构出现故障)，可以启用第二辅助分离机构实现二次挂架开钩，确保开钩成功。另外，通过机械及电路设计，实现控制系统对挂架开钩情况的自动判断，当开钩失败后，控制系统可自动再次发送开钩指令，避免人为操作时间延迟等原因造成损失。

技术特征：

1.一种可靠的无人机挂架，其特征在于，包括第一导电固定板、第二导电固定板、导电连接部、绝缘固定板、第一辅助分离结构、第二辅助分离机构、导电脱落插头、固定架，所述第一导电固定板、第二导电固定板、绝缘固定板依次设置在固定架上，所述第一、第二导电固定板分别连接电源正负极、且二者连接电流检测电路，所述导电连接部依次穿过第一导电固定板、导电脱落插头、伸入绝缘固定板限位孔，所述导电脱落插头的一端与第二导电固定板接触、另一端连接悬挂物；所述第一、第二辅助分离机构均设置在固定架上，所述第一辅助分离机构通过绝缘绳连接导电连接部的一端，用于将导电连接部拉离导电脱落插头，所述第二辅助分离机构与第一辅助分离机构连接，用于控制第一辅助分离机构的位置。

2.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述第一、第二辅助分离机构均包括驱动部和移动部，所述驱动部控制移动部的水平位置，所述第一辅助分离机构移动部一端与导电连接部通过绝缘绳连接，所述第二辅助分离机构移动部一端连接第一辅助分离机构驱动部。

3.如权利要求2所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述第二辅助分离机构移动部、第一辅助分离机构移动部与导电连接部位于同一水平直线上。

4.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述电流检测电路通过信号线与无人机控制系统连接，所述无人机控制系统通过信号线控制第一、第二辅助分离机构的动作。

5.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述挂架通过固定架连接在无人机下方，所述挂架还包括设置在各部件外部的壳体。

6.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述固定架为绝缘材质，所述导电连接部为金属螺栓，所述第一、第二导电固定板为金属固定板，所述导电脱落插头为金属脱落插头。

7.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述第二导电固定板长度短于第一导电固定板，所述导电脱落插头与第二导电固定板端面接触。

8.如权利要求1所述的可靠的无人机挂架，其特征在于，所述第一、第二辅助分离机构为拉簧牵引结构或者电动机牵引结构。

9.一种可靠的无人机挂架开钩控制方法，其特征在于，采用权利要求1～8中任一项所述的无人机挂架，所述开钩控制方法包括如下步骤

技术总结本发明提供了一种可靠的无人机挂架及开钩控制方法，该挂架包括第一导电固定板、第二导电固定板、导电连接部、绝缘固定板、导电脱落插头、固定架、以及两个辅助分离机构，第一导电固定板、第二导电固定板、绝缘固定板依次设置在固定架上，第一、第二导电固定板分别连接电源正负极、且二者连接电流检测电路，导电连接部依次穿过第一导电固定板、导电脱落插头、伸入绝缘固定板限位孔，导电脱落插头的一端与第二导电固定板接触、另一端连接悬挂物；两个辅助分离机构串联后连接导电连接部。本发明通过设置多级冗余控制、软硬件保险方式，提高无人机挂架开钩的可靠性、使用安全性，同时不增加过多的控制复杂度。技术研发人员：朱晓林,刘柳,刘忠诚,周维民,张妍,邢艳丽,佘挽强,陈占,朱进进受保护的技术使用者：海鹰航空通用装备有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18