一种含有平稳卸载装置的无人机的制作方法

本技术涉及无人机设备，特别是涉及一种含有平稳卸载装置的无人机。

背景技术：

1、无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“uav”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机；与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务；无人机+民用方面的行业应用，是无人机真正的刚需，在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。

2、在物资运送方面，通常在无人机上安装抛投装置，无人机通过抛投装置搭载物资飞行，行至投放点后物资与抛投装置脱离，实现抛投。多应用于抛投农业领域的农药种子、火灾或地震等场合的救援物资抛投、或者楼宇之间的的应急物资传送等。

3、专利号：cn202021593286.6，实用新型名称为“无人机抛投器”的专利文献中记载：“[0020]……通过舵机进行提供动力，保证物品的掉落，通过舵机摇臂带动连杆活动，采用的滑动的连接方式，方便对连杆的位置进行调节，通过连杆带动挂轴活动，用于货物的抛投。”其中并未考虑到抛投过程较为短暂，脱落过程没有平缓过度，抛投重物的瞬间脱落对无人机的冲击载荷较大，容易影响无人机的平衡性。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术中无人机抛投装置的工作稳定性仍需改善的问题，提供一种结构合理、抛投瞬间冲击载荷较小、稳定性高的含有平稳卸载装置的无人机。

2、本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的含有平稳卸载装置的无人机：含有无人机、快拆接头和平稳卸载装置，平稳卸载装置含有壳体、舵机、舵机电源模块、挂载确认电路和卸载挂钩，无人机下侧面通过快拆接头连接壳体上端的外侧，壳体内部设有多个舵机，舵机输出轴伸出壳体后连接卸载挂钩的一侧，舵机的电源输入端连接舵机电源模块的输出端，舵机的控制信号输入端连接控制器模块的控制信号输出端，挂载确认电路的输出端连接控制器模块的控制信号输入端，其中卸载挂钩和舵机输出轴平行的上表面设有挂载槽，下表面的外侧倒角后形成缓释斜坡；舵机电源模块含有直流降压芯片tps5430ddar，其vin端连接无人机电源vcc后，通过使能反馈电阻连接ena端，ena端再通过一个使能反馈电阻接地，gnd端接地并和vin端之间设有电容，boot端通过电容连接ph端后反接二极管再接地，ph端连接电感和电容后接地，电容的非接地端通过两个输出反馈电阻接地，输出反馈电阻的中部连接vsense端。

3、所述挂载槽垂直挂载时，其正上方的壳体上设有防脱绳挡块。

4、所述缓释斜坡的边缘处为弧形曲面。

5、所述挂载确认电路为4路，每路均含有一个按键开关，一个电压检测电阻，一个分压电阻和3.3v端子，其中3.3v端子依次串联分压电阻、电压检测电阻和按键开关后接地，分压电阻和电压检测电阻连接点分别接入单片机的pa2管脚和pa3管脚，同时接入同一个管脚的电压检测电阻阻值不同。

6、所述控制器模块中主控芯片的型号为gd32f407ret6，主控芯片的输入端pa2和pa3接收挂载确认电路输出的4路是否挂载完成的电压信号，输出端t1ch0、t1ch1、t1ch2和t1ch3输出pwm波形来控制4个舵机旋转到预定角度。

7、所述控制器模块的供电芯片型号为asm1117，其in端和gnd端输入5v电压，out端输出3.3v电压给单片机和按键检测电路供电。

8、所述舵机的正极连接舵机电源模块的正极，负极连接舵机电源模块的负极，信号线连接控制器模块中主控芯片gd32f407ret6的tich0-tich3管脚,其中信号线向舵机发送不同频率的pwm波对其进行角度调整。

9、所述舵机转动角度为α，其中0°≤α≤180°。

10、所述主控芯片gd32f407ret6的pb6管脚和pb7管脚通过uart接口连接无人机控制模块，并通过无人机的psdk接口供电。

11、与现有技术相比，本实用新型含有平稳卸载装置的无人机具有以下优点：

12、1.卸载挂钩的上半部设有挂载槽，下半部设有倒角后的缓释斜坡，下半部向上翻转的过程中，挂载绳能够在舵机的带动下旋转顺势脱钩，90度左右时能够完全脱钩，挂载绳在挂载到抛投时的工作状态之间能够在缓释斜坡上平缓滑落，脱落后大大降低了对无人机的冲击载荷，对其平衡性影响较小。

13、2.卸载挂钩上的挂载槽和防脱绳挡块之间形成一个约束空间，能够保证无人机升起过程中挂载绳不脱落。

14、3.平稳卸载装置支持快速拆装，方便无人机挂载其他功能的装置。

15、4.通过单片机的多组i/o接口实现多路卸载挂钩的挂载，无人机无需多次折返，抛投效率高。

16、附图说明

17、图1是本实用新型中平稳卸载装置的立体结构示意图之一；

18、图2是本实用新型中平稳卸载装置的立体结构示意图之二；

19、图3是本实用新型中平稳卸载装置的侧视结构示意图；

20、图4是本实用新型图3中a-a处的剖视结构示意图；

21、图5是本实用新型图3中b-b处的剖视结构示意图；

22、图6是本实用新型中舵机的信号接口一的结构示意图；

23、图7是本实用新型中舵机的信号接口二的结构示意图；

24、图8是本实用新型中和飞机通讯和供电的结构示意图；

25、图9是本实用新型中单片机供电的结构示意图；

26、图10是本实用新型中舵机电源的结构示意图；

27、图11是本实用新型中挂载确认电路和主控芯片的的结构示意图。

技术特征：

1.一种含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：含有无人机、快拆接头和平稳卸载装置，平稳卸载装置含有壳体、舵机、舵机电源模块、挂载确认电路和卸载挂钩，无人机下侧面通过快拆接头连接壳体上端的外侧，壳体内部设有多个舵机，舵机输出轴伸出壳体后连接卸载挂钩的一侧，舵机的电源输入端连接舵机电源模块的输出端，舵机的控制信号输入端连接控制器模块的控制信号输出端，挂载确认电路的输出端连接控制器模块的控制信号输入端，其中卸载挂钩和舵机输出轴平行的上表面设有挂载槽，下表面的外侧倒角后形成缓释斜坡；舵机电源模块含有直流降压芯片tps5430ddar，其vin端连接无人机电源vcc后，通过使能反馈电阻连接ena端，ena端再通过一个使能反馈电阻接地，gnd端接地并和vin端之间设有电容，boot端通过电容连接ph端后反接二极管再接地，ph端连接电感和电容后接地，电容的非接地端通过两个输出反馈电阻接地，输出反馈电阻的中部连接vsense端。

2.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述挂载槽垂直挂载时，其正上方的壳体上设有防脱绳挡块。

3.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述缓释斜坡的边缘处为弧形曲面。

4.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述挂载确认电路为4路，每路均含有一个按键开关，一个电压检测电阻，一个分压电阻和3.3v端子，其中3.3v端子依次串联分压电阻、电压检测电阻和按键开关后接地，分压电阻和电压检测电阻连接点分别接入单片机的pa2管脚和pa3管脚，同时接入同一个管脚的电压检测电阻阻值不同。

5.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述控制器模块中主控芯片的型号为gd32f407ret6，主控芯片的输入端pa2和pa3接收挂载确认电路输出的4路是否挂载完成的电压信号，输出端t1ch0、t1ch1、t1ch2和t1ch3输出pwm波形来控制4个舵机旋转到预定角度。

6.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述控制器模块的供电芯片型号为asm1117，其in端和gnd端输入5v电压，out端输出3.3v电压给单片机和按键检测电路供电。

7.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述舵机的正极连接舵机电源模块的正极，负极连接舵机电源模块的负极，信号线连接控制器模块中主控芯片gd32f407ret6的tich0-tich3管脚,其中信号线向舵机发送不同频率的pwm波对其进行角度调整。

8.根据权利要求1所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述舵机转动角度为α，其中0°≤α≤180°。

9.根据权利要求5所述的含有平稳卸载装置的无人机，其特征在于：所述主控芯片gd32f407ret6的pb6管脚和pb7管脚通过uart接口连接无人机控制模块，并通过无人机的psdk接口供电。

技术总结本技术公开了一种含有平稳卸载装置的无人机，针对现有技术中无人机抛投装置的工作稳定性仍需改善的问题。该技术含有无人机、快拆接头和平稳卸载装置，平稳卸载装置含有壳体、舵机、舵机电源模块、挂载确认电路和卸载挂钩，无人机下侧面通过快拆接头连接壳体上端的外侧，壳体内部设有多个舵机，舵机输出轴伸出壳体后连接卸载挂钩的一侧，舵机的电源输入端连接舵机电源模块的输出端，舵机的控制信号输入端连接控制器模块的控制信号输出端，挂载确认电路的输出端连接控制器模块的控制信号输入端，其中卸载挂钩和舵机输出轴平行的上表面设有挂载槽，下表面外侧倒角后形成缓释斜坡。该技术降低了卸载过程对无人机的冲击载荷，利于其平衡。技术研发人员：辛子星,杨小伟,高志军,刘伟杰,刘俊飞,裴红恩,王雷光受保护的技术使用者：河南数智元信息技术有限公司技术研发日：20231219技术公布日：2024/6/26