CN106742013A - 一种模块化多轴无人机起落基站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种模块化多轴无人机起落基站，包括至少一个起落基站模块，每个起落基站模块包括箱体及放置于箱体内部的升降台；箱体包括外壳和由步进电机减速组驱动的翻转箱盖，升降台包括底板及顶板，顶板与底板通过多跟支撑升降杆连接，一对V型引导翼对称安装在顶板上，V型引导翼可通过电控进行翻转，顶板上设有用于容置多轴无人机起落架的起落架槽，起落架槽内设有电极，顶板上还安装有GPS模块和多个红外辅助降落模块。本发明具有模块化结构，可同时收纳多台多轴无人机进行充电和维护，使电力巡线及野外搜寻工作可以连续作业，极大提高了工作效率，同时能帮助无人机进行自动降落，且其结构简单、携带方便。

Description

一种模块化多轴无人机起落基站
技术领域
本发明属于无人机技术领域，涉及一种无人机配套装置，具体涉及一种模块化多轴无人机起落基站。
背景技术
随着无人机技术的发展，使其在电力巡线及野外搜寻等领域的应用需求越来越多。多轴无人机在执行电力巡线和野外搜寻任务时往往需要长时间长距离工作，然而当前多轴无人机由于受到自身体积和重量的限制，往往续航能力较弱；且电力巡线或野外搜寻时一般受气象条件的影响，多轴无人机降落操作较为困难，如风速过大会影响无人机的自动降落，起飞、降落、充电、维护等操作都会占用电力巡线工人宝贵的时间和精力，同时，一台无人机单独作业已经满足不了电力巡线和野外搜寻工作的需求。因此，急需一种能够对无人机进行自动充电、利于无人机自动降落的设备。
发明内容
为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供一种模块化多轴无人机起落基站，其具有模块化结构，可同时收纳多台多轴无人机进行充电和维护，使电力巡线及野外搜寻工作可以连续作业，极大提高了工作效率，同时能帮助无人机进行自动降落，且其结构简单、携带方便。
本发明的目的是通过以下方案实现的：
一种模块化多轴无人机起落基站，包括至少一个起落基站模块，每个起落基站模块包括箱体及放置于箱体内部的升降台；箱体包括外壳和由步进电机减速组驱动的翻转箱盖，翻转箱盖与外壳通过电动轴连接；升降台包括底板及顶板，顶板与底板通过多跟支撑升降杆连接，支撑升降杆可在步进电机驱动下垂直伸缩，一对V型引导翼对称安装在顶板上，V型引导翼可通过电控进行翻转，顶板上设有用于容置多轴无人机起落架的起落架槽，起落架槽内设有电极，顶板上还安装有GPS模块和多个红外辅助降落模块，红外辅助降落模块可与多轴无人机上的红外模块无线通讯连接。
进一步地，多个所述起落基站模块互相拼接固定。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明采用模块化箱体设计，可根据实际需要将多个起落基站模块进行拼接，满足同时起落、收纳多架多轴无人机的需要，使电力巡线或野外搜寻工作能够接续进行，极大节省了时间。
2、通过V型引导翼实现机械辅助降落，引导多轴无人机与起落基站的对位连接。
3、通过红外发射模块与多轴无人机上的GPS及红外模块匹配，利用处理器进行闭环控制，精确引导多轴无人机的降落。
4、本发明结构简单，携带方便，便于操作，随时可用。
附图说明
图1为本发明一种模块化多轴无人机起落基站的外部结构示意图
图2为起落基站模块的透视视图
图3为升降台结构示意图
图中：
1-箱体 2-升降台 11-外壳 12-翻转箱盖 21-底板 22-顶板 23-V型引导翼 24-支撑升降杆 25-步进电机 26-起落架槽 27-红外辅助降落模块
具体实施方式
以下结合附图详细介绍本发明的技术方案：
如图1所示，一种模块化多轴无人机起落基站，包括至少一个起落基站模块，还可由多个起落基站模块相互拼接组成。每个起落基站模块包括箱体1及放置于箱体1内部的升降台2。
如图2所示，箱体1包括外壳11和翻转箱盖12，翻转箱盖12与外壳11通过电动轴连接，翻转箱盖12由步进电机减速组驱动，每当多轴无人机要进行起飞降落动作时，翻转箱盖12在电动轴的带动下翻转打开到最大角度。升降台2容置在外壳11内部。
如图3所示，升降台2包括底板21、顶板22、V型引导翼23、支撑升降杆24、步进电机25、起落架槽26、红外辅助降落模块27、GPS模块；顶板22与底板21通过多跟支撑升降杆24连接，支撑升降杆24为螺杆传动机构，可在带有行程开关的步进电机25驱动下垂直伸缩。一对V型引导翼23对称安装在顶板22上，V型引导翼23可通过电控进行翻转，没有无人机停降时，两个V型引导翼23水平放置在顶板22上且V型口相对，当需要多轴无人机降落操作时，两V型引导翼23向外翻转至夹角120°等待无人机降落，随着无人机下降，两V型引导翼23逐渐向内收回直至无人机完全降落。起落架槽26设置在顶板22上用于容置多轴无人机起落架，起落架槽26内设有电极，与起落架接触后可对无人机进行充电，电极通过12V或48V外置电源供电。GPS模块和多个红外辅助降落模块27安装在顶板22上，可与多轴无人机上的红外模块无线通讯连接，发送带有固定频率的红外光，通过红外感应辅助确定多轴无人机与升降台的相对位置和姿态。
以下简要介绍本发明的工作原理：
GPS模块能够在较大范围内对无人机进行定位，当无人机与模块化多轴无人机起落基站垂直距离小于10m时，红外辅助降落模块将与多轴无人机进行通信，确定多轴无人机的位置和姿态，进行PID闭环控制，引导多轴无人机降落，降落开始时，两V型引导翼23向外翻转至夹角120°等待无人机降落，随着无人机下降，两V型引导翼23逐渐向内收回直至无人机起落架收容至起落架槽，步进电机控制支撑升降杆收回，顶板降落，无人机起落架的底部与起落架槽内的电极进行电气连接，对无人机自动进行充电。

Claims (2)

1.一种模块化多轴无人机起落基站，其特征在于，包括至少一个起落基站模块，每个起落基站模块包括箱体(1)及放置于箱体(1)内部的升降台(2)；箱体(1)包括外壳(11)和由步进电机减速组驱动的翻转箱盖(12)，翻转箱盖(12)与外壳(11)通过电动轴连接；升降台(2)包括底板(21)及顶板(22)，顶板(22)与底板(21)通过多跟支撑升降杆(24)连接，支撑升降杆(24)可在步进电机(25)驱动下垂直伸缩，一对V型引导翼(23)对称安装在顶板(22)上，V型引导翼(23)可通过电控进行翻转，顶板(22)上设有用于容置多轴无人机起落架的起落架槽(26)，起落架槽(26)内设有电极，顶板(22)上还安装有GPS模块和多个红外辅助降落模块(27)，红外辅助降落模块(27)可与多轴无人机上的红外模块无线通讯连接。
2.如权利要求1所述的一种模块化多轴无人机起落基站，其特征在于，多个所述起落基站模块互相拼接固定。
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