一种无人机系留移动设备的制作方法
- 国知局
- 2024-08-01 06:19:00
本技术涉及系留无人机,尤其涉及一种无人机系留移动设备。
背景技术:
1、目前系留无人机多采用固定在地面的系留箱与发电设备供电,虽然提供了长驻空的时间,但是在需要移动的时候非常不方便,需要降落飞行器,然后搬运地面系留箱和发电设备,整个操作十分繁杂。
2、针对于上述的情况,现有技术多是通过地面站控制中心控制无人车运动及无人机机舱舱门的打开及关闭,系留无人机的起飞、悬停、降落及控制负载,还能通过线缆收放装置实现对系留无人机所带线缆的自动收放,将无人车及系留无人机整合至一套装置中进行控制,形成闭环的自动控制装置,且在系留无人机需要返航降落时,通过系留无人机上的脚架配合锚泊箱/无人机自动机库精确引导准确返航到指定位置,完成回收工作。但是系留无人机必须需要配制专用的锚泊箱/无人机自动机库,同时整个系留无人机体型巨大不利于进行运输收纳。此外现有技术只能进行系留无人机的收放以及跟踪工作,无法同时执行任务,因此在无人机在通过身上的载荷进行探测后,还需操作人员进行实地操作,不仅增加了危险性,同时十分不便利。
技术实现思路
1、为达到上述目的,本实用新型提供了一种无人机系留移动设备,本无人机结构简单,无人机能够折叠收纳,降低占用空间,本系留移动设备适应好,能够根据系留的无人机做出收放以及跟踪工作,并且系留的无人机能够在空中自动脱开系留线以自由飞行执行远距离任务,还能够实现空中对接,以回收自由飞行的无人机并切换成系留模式。
2、本技术提供了一种无人机系留移动设备,包括移动平台、无人机、收放装置、多自由度机械手、控制装置和供电装置,移动平台能够自移动;无人机能够升降在所述移动平台的顶部无人机包括机身和折叠起落架,所述机身沿周向向外设置有若干折叠臂,所有所述折叠臂向外的一端设置有飞行电机,所述飞行电机驱动飞行组件工作;收放装置安装在所述移动平台内,所述收放装置内缠卷有线缆,所述线缆向外的一端活动穿出所述移动平台的顶部并与所述无人机电连接;多自由度机械手安装在所述移动平台上;控制装置安装在所述移动平台内,所述控制装置能够控制所述无人机、收放装置、移动平台和多自由度机械手的动作;所述控制装置通过无线通讯模块与移动终端或者上位机进行通讯连接;供电装置为所述控制装置、收放装置和多自由度机械手供给电能。
3、在一些可能实现的方式中,所述折叠起落架包括若干锁止机构、滑动筒和若干脚架,所述滑动筒的一端安装在所述机身的下方;每个所述锁止机构的一侧铰接在所述机身上,另一侧通过滑套滑动安装在所述滑动筒外,每根所述脚架的一端均铰接在对应所述锁止机构上,每根所述脚架铰接的一端能够卡置在所述锁止机构内。
4、在一些可能实现的方式中,所述锁止机构包括支撑架、推锁板、锁止拉簧和限位锁柱,所述支撑架的一端铰接在所述滑套上,所述支撑架的一侧上设置有连接耳,所述连接耳与所述机身的底部连接;所述支撑架上设置有两个滑槽,每个滑槽内均滑动安装有锁销,两根所述锁销之间通过推锁板连接,任一所述锁销通过锁止拉簧与所述支撑架上的连接柱连接,所述支撑架向外的一端上铰接有安装座,所述脚架安装在所述安装座上,所述限位锁柱安装在所述支撑架位于非连接有所述锁止拉簧的锁销的上方,所述脚架能够带动安装座摆动且对应的一端能够卡置在非连接有所述锁止拉簧的锁销与限位锁柱之间。
5、在一些可能实现的方式中,所述收放装置包括安装架、能够转动地安装在安装架内的绞盘以及驱动绞盘转动的收放电机,所述安装架安装在所述移动平台内,所述收放电机安装在所述安装架的一侧上,所述安装架上设置有摆线机构和排线机构,所述线缆缠卷在所述绞盘上且向外的一端依次穿过所述排线机构、摆线机构、移动平台的顶部与所述无人机连接,所述排线机构的驱动端通过同步带与所述收放电机输出端上的同步轮连接。
6、在一些可能实现的方式中,所述排线机构包括往复丝杆、滑动安装在往复丝杆上的滑块、安装在所述滑块上的出线环以及安装在所述滑块上的排线器,所述往复丝杆的两端能够转动地安装在所述安装架上,所述往复丝杆的一端设置有从动轮,所述从动轮通过所述同步带与所述同步轮连接,所述安装架位于所述出线环的上方能够转动地安装有过线滑辊,所述排线器上设置有过线环,所述线缆向外的一端依次穿过过线环、出线环并绕过过线滑辊并进入到所述摆线机构内。
7、在一些可能实现的方式中,所述摆线机构包括一对摆臂、设置在一对所述摆臂向外一端上的校线器以及摇臂,所述线缆穿行于所述校线器内;一对所述摆臂的另一端分别安装在所述绞盘两侧上,所述摇臂的一端同轴安装在所述绞盘的一侧上且与对应一侧的所述摆臂连接,所述安装架上设置有两组电位器,两组所述电位器的输出端通过齿轮啮合,所述齿轮与所述摇臂向外一端上的扇齿啮合;非安装有所述摇臂一侧的所述摆臂上连接有限位臂,所述限位臂的下端通过复位弹簧与安装架连接。
8、在一些可能实现的方式中,所述校线器包括固定座、一对能够转动地设置在固定座上的横夹辊以及一对能够转动地设置在固定座上的竖夹辊,所述固定座的两端分别与两根所述摆臂向外的一端连接,所述线缆向外的一端依次穿过一对所述竖夹辊、一对所述横夹辊之间的间隙。
9、在一些可能实现的方式中,所述供电装置包括双通道接入开关、蓄能机构、蓄电池、升压开关电源、降压开关电源和风扇,所述双通道接入开关的输入端分别连接市电和所述蓄能机构,所述双通道接入开关的输出端分别连接所述升压开关电源和降压开关电源,所述升压开关电源与线缆电连接,所述降压开关电源与风扇及收放电机电连接,所述蓄电池和所述降压开关电源均通过船型开关与控制装置、移动平台、多自由度机械手及探照灯电连接。
10、在一些可能实现的方式中,所述供电装置还包括太阳能板,所述太阳能板安装在所述移动平台上,所述太阳能板通过第二控制器与所述蓄电池连接。
11、在一些可能实现的方式中,所述蓄电池连接有卫星通信装置和5g通讯模块。
12、在一些可能实现的方式中,所述移动平台包括车架、设置在车架两侧上的履带、设置在车架外的车壳以及两组动力电机,所述动力电机能够分别带动两根所述履带转动,所述车架的顶部设置有用于升降所述无人机的降落平台,所述多自由度机械手、收放装置和控制装置均安装在所述车架上。
13、相比现有技术,本技术至少具有如下有益效果:
14、本技术的一种无人机的折叠臂和折叠起落架均采用折叠是设计式设计,这样可以有效地降低了整体的占用空间。而且折叠起落架采用锁止机构来连接脚架并且锁止脚架对应的一端,这样的设计既能实现结构简便化,又能实现脚架在两种不同状态之间的自由转换,提高了使用的便利性,操作简单方便,无需外部的锁止结构即可实现锁定
15、本实用新型的系留移动设备采用移动平台代替传统的锚泊箱/无人机自动机库,这样可以便于移动,提高了无人机的作业范围;在移动平台上设计多自由度机械手,这样的设置可以使得操作人员根据实际的使用情况在多自由度机械手的工作端上配制不同的工具以适应不同的应用场景,提高了适用性,或者操作人员操作多自由度机械手自行更换不同的工具,可以实现取样、清障、辅助通行等操作,极大地提高了使用的便利性。此外,通过移动终端或者上位机通过无线通讯模块与控制装置连接,便于进行控制,提高了远程操纵的能力。另外移动平台携带不同的供电装置,适应不同的应用场景。
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