CN106956776B - 一种无人机抛投装置以及无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种无人机抛投装置以及无人机，包括至少一个驱动电机、至少一个摇臂机构和至少一个锁定机构；锁定机构包括用于设置在装置主体的锁定部；摇臂机构包括第一摇臂杆和承重轴；驱动电机的输出端通过第一摇臂杆与承重轴活动连接，并通过第一摇臂杆驱动承重轴打开或关闭锁定部。在上述技术方案中，驱动电机可以驱动第一摇臂杆转动，进而通过第一摇臂杆来驱动承重轴运动，使承重轴打开或关闭锁定部，当打开锁定部时可以将救援物资放入或拿出，当关闭锁定部时就可以将救援物资固定连接在该抛投装置上。这种结构操作简单，可以规范救援物资的固定和投放，使救援物资的抛投更加灵活可靠。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其是涉及一种无人机抛投装置以及无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，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。
无人机的机身上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。
无人机可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。
与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐。在几场局部战争中，无人驾驶飞机以其准确、高效和灵便的侦察、干扰、欺骗、搜索、校射及在非正规条件下作战等多种作战能力，发挥着显著的作用，并引发了层出不穷的军事学术、装备技术等相关问题的研究。由于无人机可反复使用多次，灵活性较强，所以广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。
除了在战争领域以外，无人机在救援中也体现着巨大的应用价值，经常被用在空中投递救援物资等方面，如投送救生圈、救生物资以及机器人等，但是，现有的无人机在投递物资的过程中，救援物资的固定和投递不灵活，很影响救援效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人机抛投装置以及无人机，以解决现有技术中存在的无人机在投递物资的过程中，救援物资的固定和投递不灵活的技术问题。
本发明提供的一种无人机抛投装置，包括至少一个驱动电机、至少一个摇臂机构和至少一个锁定机构；
所述锁定机构包括用于设置在装置主体的锁定部；
所述摇臂机构包括第一摇臂杆和承重轴；
所述驱动电机的输出端通过所述第一摇臂杆与所述承重轴活动连接，并通过所述第一摇臂杆驱动所述承重轴打开或关闭所述锁定部。
在上述技术方案中，驱动电机可以驱动所述第一摇臂杆转动，进而通过所述第一摇臂杆来驱动所述承重轴运动，使所述承重轴打开或关闭所述锁定部，当打开所述锁定部时可以将救援物资放入或拿出，当关闭所述锁定部时就可以将救援物资固定连接在该抛投装置上。
这种结构操作简单，可以规范救援物资的固定和投放，使救援物资的抛投更加灵活可靠。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述锁定部的侧壁设置有承重轴滑动孔；
所述驱动电机通过所述第一摇臂杆驱动所述承重轴与所述承重轴滑动孔相插接，以打开或关闭所述锁定部。
在上述技术方案中，所述承重轴打开或关闭所述锁定部采用了设置承重轴滑动孔的结构来实现。当承重轴被驱动插入所述承重轴滑动孔后，即与所述锁定部之间形成了封闭环区域，救援物资就可以通过相关的绳锁之类的连接体被挂在承重轴上并锁定在所述锁定部内。
所以，当承重轴被驱动插入所述承重轴滑动孔后，就可以将锁定部关闭，当承重轴被驱动从所述承重轴滑动孔内抽出后，就解除了锁定部的锁定，使锁定部打开。当救援物资不再被锁定在锁定部之内，即可通过重力的作用离开无人机抛投装置，实现抛投的目的。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述锁定部内还设置有副滑动孔；
所述副滑动孔设置在与所述承重轴滑动孔相对侧的内壁。
在上述技术方案中，通过设置了副滑动孔，就可以使承重轴在插接入所述锁定部之后，进一步的运动后会继续插接入所述副滑动孔。
在没有设置副滑动孔的时候，承重轴仅经过承重轴滑动孔插接入所述锁定部后，会形成一种悬臂梁的结构，而这种结构只有一端是具有支撑的，在悬挂救援物资时会形成较大的弯曲应力。
而当设置了所述副滑动孔以后，所述承重轴的另一端就可以搭设在副滑动孔内，避免形成悬臂梁的结构。
进一步的，在本发明的技术方案中，还包括第二摇臂杆；
所述第二摇臂杆活动连接在所述第一摇臂杆和所述承重轴之间。
在上述技术方案中，所述第一摇臂杆由所述驱动电机驱动而以悬臂的方式转动，同时会带动所述第二摇臂杆转动；而所述承重轴是插接在所述承重轴滑动孔的，当所述驱动电机驱动所述第一摇臂杆的时候，会联动所述第二摇臂杆，并通过第二摇臂杆来推动所述承重轴，就可以使称重轴实现往复的直线运动，经所述承重轴滑动孔插接入所述锁定部，或者从所述锁定部经所述承重轴滑动孔退回原位置。
当需要抛投救援物资的时候，所述承重轴在所述驱动电机、第一摇臂杆和第二摇臂杆的联动下退回，使所述锁定部的封闭环区域打开，救援物资就会被解锁，不再被锁定在锁定部之内，即可通过重力的作用离开无人机抛投装置，实现抛投的目的。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述第一摇臂杆或\和所述第二摇臂杆上设置有多个铰接孔，用于连接所述第一摇臂杆和所述第二摇臂杆。
在上述技术方案中，多个铰接孔可以用来根据实际情况调整第二摇臂杆与第一摇臂杆连接的位置，方便调整联动结构，修改承重轴运动的流畅性。
进一步的，优选的，多个所述铰接孔沿所述第一摇臂杆或\和所述第二摇臂杆的长度方向排列设置。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述装置主体包括外壳；所述锁定部固定设置在所述外壳。
在上述技术方案中，外壳可以用来保护内部的驱动电机、摇臂机构和锁定机构。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述装置主体还包括主体框架；
所述主体框架的侧壁设置有驱动电机孔，所述驱动电机设置在所述主体框架内，且所述驱动电机的输出端自所述驱动电机孔穿过并与所述摇臂机构驱动连接；
所述外壳扣合在所述主体框架的侧面。
在上述技术方案中，采用主体框架将驱动电机、摇臂机构和锁定机构集合在一起，可以使装置的工作更加稳固。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述主体框架上设置有与所述锁定部对应的承重轴支撑壁；
所述承重轴支撑壁上设置有承重孔。
在上述技术方案中，主体框架上附加了承重轴支撑壁，会提高承重轴滑动孔的结构强度，所以，外壳就不用设计的过厚以提高支撑强度。
进一步的，在本发明的技术方案中，还包括卡扣；
所述卡扣设置在所述装置主体的顶端，用于与无人机固定连接。
在上述技术方案中，通过卡扣的结构使无人机抛投装置与无人机连接，方便了拆卸。
优选的，所述卡扣的截面呈T型。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述摇臂机构包括两组；
两组所述摇臂机构对称设置在所述装置主体的两侧。
在上述技术方案中，两组摇臂机构设置在装置主体的两侧，会形成对称，保证无人机运行的稳定性。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述驱动电机上设置有电机固定孔，用于与所述装置主体螺纹连接。
在上述技术方案中，通过螺纹连接方式，具有拆卸方便，固定牢靠的效果。
本申请还提供了一种无人机，包括所述无人机抛投装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的第一爆炸示意图；
图2为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的第二爆炸示意图；
图3为本发明一个实施例提供的摇臂机构的结构示意图；
图4为本发明一个实施例提供的摇臂机构与外壳的平面结构示意图；
图5为发明一个实施例提供的摇臂机构与外壳的装配示意图；
图6为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的立体结构示意图。
附图标记：
1-装置主体；2-驱动电机；3-摇臂机构；4-卡扣；
11-锁定部；12-承重轴滑动孔；13-副滑动孔；14-外壳；15-主体框架；16-驱动电机孔；17-承重轴支撑壁；18-承重孔；
21-电机固定孔；
31-第一摇臂杆；32-第二摇臂杆；33-承重轴；34-铰接孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的第一爆炸示意图；
图3为本发明一个实施例提供的摇臂机构3的结构示意图；
图5为发明一个实施例提供的摇臂机构3与外壳14的装配示意图；
图6为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的立体结构示意图。
如图1、图3、图5和图6所示，本实施例提供的本发明提供的一种无人机抛投装置，包括至少一个驱动电机2、至少一个摇臂机构3和至少一个锁定机构；其中，所述锁定机构包括用于设置在装置主体1的锁定部11，用来锁定所述摇臂机构3，而所述摇臂机构3包括第一摇臂杆31和承重轴33；在工作时，所述驱动电机2的输出端通过所述第一摇臂杆31与所述承重轴33活动连接，并通过所述第一摇臂杆31驱动所述承重轴33打开或关闭所述锁定部11。
在一个实施例中，锁定部11可优选为采用设置在装置主体1上的凹槽的结构，也即如图1、图3、图5和图6中所示的结构，当第一摇臂杆31受到驱动电机2的驱动后，会驱动所述承重轴33打开或关闭所述凹槽的槽口，实现对锁定部11的打开或关闭。
在一个实施例中，锁定部11也可以采用凸起(未示出)的结构，凸起上设置有开口，当第一摇臂杆31受到驱动电机2的驱动后，会驱动所述承重轴33打开或关闭所述凸起的开口，实现对锁定部11的打开或关闭。
本申请仅仅提供了有限的实施例，任何基于本申请技术方案，在未经过创造性劳动获得的新的技术方案，均应包含在本申请技术方案的保护范围之内。
以第一个实施例为例，在该技术方案中，驱动电机2可以驱动所述第一摇臂杆31转动，进而通过所述第一摇臂杆31来驱动所述承重轴33运动，使所述承重轴33打开或关闭所述锁定部11，当打开所述锁定部11时可以将救援物资放入或拿出，当关闭所述锁定部11时就可以将救援物资固定连接在该抛投装置上。
这种结构操作简单，可以规范救援物资的固定和投放，使救援物资的抛投更加灵活可靠。
继续参考图1、图3、图5和图6，进一步的，在本发明的技术方案中，所述锁定部11的侧壁设置有承重轴滑动孔12；
所述驱动电机2通过所述第一摇臂杆31驱动所述承重轴33与所述承重轴滑动孔12相插接，以打开或关闭所述锁定部11。
在上述技术方案中，所述承重轴33打开或关闭所述锁定部11采用了设置承重轴滑动孔12的结构来实现。当承重轴33被驱动插入所述承重轴滑动孔12后，即与所述锁定部11之间形成了封闭环区域，救援物资就可以通过相关的绳锁之类的连接体被挂在承重轴33上并锁定在所述锁定部11内。
所以，当承重轴33被驱动插入所述承重轴滑动孔12后，就可以将锁定部11关闭，当承重轴33被驱动从所述承重轴滑动孔12内抽出后，就解除了锁定部11的锁定，使锁定部11打开。当救援物资不再被锁定在锁定部11之内，即可通过重力的作用离开无人机抛投装置，实现抛投的目的。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述锁定部11内还设置有副滑动孔13；如图3和图5所示，所述副滑动孔13设置在与所述承重轴滑动孔12相对侧的内壁，并与所述承重轴滑动孔12相对应，所以，当承重轴滑动孔12与副滑动孔13相对应后，所述承重轴33就可以在插接入所述锁定部11之后，顺势继续插接入所述副滑动孔13顺势插接入所述副滑动孔13内。
相比于，在没有设置副滑动孔13的时候，承重轴33仅经过承重轴滑动孔12插接入所述锁定部11后，会形成一种悬臂梁的结构，而这种结构只有一端是具有支撑的，在悬挂救援物资时会形成较大的弯曲应力。
而当设置了所述副滑动孔13以后，所述承重轴33的另一端就可以搭设在副滑动孔13内，避免形成悬臂梁的结构。
进一步的，继续参考图1、图3、图5和图6，还包括第二摇臂杆32；通过第一摇臂杆31与第一摇臂杆31的配合就能够规范承重轴33的运动，例如，使称重轴能够直线运动，如图1所示，所述第二摇臂杆32活动连接在所述第一摇臂杆31和所述承重轴33之间。
继续参考图1所示，具体的，所述第一摇臂杆31的一端与所述驱动电机2的输出端连接，所述第一摇臂杆31的另一端通过所述第二摇臂杆32与所述承重轴33活动连接；所以，通过驱动电机2的驱动，所述第一摇臂杆31会一端连接在所述驱动电机2，另一端以悬臂的方式转动，在转动的同时会带动所述第二摇臂杆32转动。
其中，以设置了承重轴滑动孔12的前提为例阐述工作原理(在实际工作中，存在第二摇臂杆32的实施例中，并不一定需要采用具有承重轴滑动孔12的结构)：
所述驱动电机2通过驱动所述第一摇臂杆31和所述第二摇臂杆32，使所述承重轴33经过所述承重轴滑动孔12插接入所述锁定部11。
参考图3和图5，所述承重轴33在装配后是插接在所述承重轴滑动孔12的，所以，当所述驱动电机2驱动所述第一摇臂杆31的时候，会联动所述第二摇臂杆32，并通过第二摇臂杆32来推动所述承重轴33往复的直线运动。
在工作时，所述承重轴33受到经所述第二摇臂杆32施加来的推动力，会从装置主体1的内腔插接入所述承重轴滑动孔12，并经穿过所述承重轴滑动孔12进而插接入所述锁定部11；当驱动电机2反向动作时，会依次通过第一摇臂杆31和第二摇臂杆32将所述承重轴33拉回，从所述锁定部11经所述承重轴滑动孔12退回原位置。
当承重轴33在插接入所述锁定部11的时候，承重轴33从锁定部11的一侧内壁伸长至对面的内壁，并与该内壁接触后，即与所述锁定部11的两侧侧壁形成了封闭环区域。
救援物资可以通过相关的绳锁之类的连接体套设在所述承重轴33上，进而被锁定在所述锁定部11内，所以，被锁定的救援物资就可以稳定的悬挂在承重轴33上，被无人机运往目的地。
当需要抛投救援物资的时候，所述承重轴33在所述驱动电机2、第一摇臂杆31和第二摇臂杆32的联动下退回，承重轴33回缩不再与之前接触的内壁相接触，并与之前接触的内壁之间形成有锁定部11，使所述锁定部11的封闭环区域打开。
所以，用来固定救援物资的绳索之类的连接体就会被解锁，不再被锁定在锁定部11之内，此时救援物资就不会再稳定的悬挂在承重轴33上，即可通过重力的作用离开无人机抛投装置，实现抛投的目的。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述第一摇臂杆31或\和所述第二摇臂杆32上设置有多个铰接孔34，用于连接所述第一摇臂杆31和所述第二摇臂杆32。
在上述技术方案中，多个铰接孔34可以用来根据实际情况调整第二摇臂杆32与第一摇臂杆31连接的位置，方便调整联动结构，修改承重轴33运动的流畅性。
进一步的，优选的，多个所述铰接孔34沿所述第一摇臂杆31或\和所述第二摇臂杆32的长度方向排列设置。
图4为本发明一个实施例提供的摇臂机构3与外壳14的平面结构示意图；其中，图4中所示的结构为图3对应的侧视图结构，表示的是装配的位置关系。
进一步的，如图4所示，所述装置主体1包括外壳14；所述锁定部11固定设置在所述外壳14。
在上述技术方案中，外壳14可以用来保护内部的驱动电机2、摇臂机构3和锁定机构。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述装置主体1还包括主体框架15；
所述主体框架15的侧壁设置有驱动电机孔16，所述驱动电机2设置在所述主体框架15内，且所述驱动电机2的输出端自所述驱动电机孔16穿过并与所述摇臂机构3驱动连接；
所述外壳14扣合在所述主体框架15的侧面。
在上述技术方案中，采用主体框架15将驱动电机2、摇臂机构3和锁定机构集合在一起，可以使装置的工作更加稳固。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述主体框架15上设置有与所述锁定部11对应的承重轴支撑壁17；所述承重轴支撑壁17上设置有承重孔18。
图2为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的第二爆炸示意图。
如图1和图2所示，主体框架15上附加了承重轴支撑壁17，会提高承重轴滑动孔12的结构强度，所以，外壳14就不用设计的过厚以提高支撑强度。
当承重轴33的一端或两端支撑在外壳14上的承重轴滑动孔12或者副滑动孔13后，随着救援物资的重量增加，施加在承重轴滑动孔12或者副滑动孔13上的受力就会增加，所以，当壁厚不够的时候，就会容易造成外壳14碎裂。而设置了承重轴支撑壁17后，将其贴附在外壳14上，就可以增加承重力度，防止外壳14碎裂了。
图2为本发明一个实施例提供的无人机抛投装置的第二爆炸示意图。
进一步的，如图2所示，还包括卡扣4；
所述卡扣4设置在所述装置主体1的顶端，用于与无人机固定连接。
在上述技术方案中，通过卡扣4的结构使无人机抛投装置与无人机连接，方便了拆卸。
优选的，所述卡扣4的截面呈T型。并优选的，如图2所示，卡扣4采用了四个，且呈矩阵排列设置。
优选的，所述卡扣4的截面呈T型。
进一步的，所述摇臂机构3包括两组；两组所述摇臂机构3对称设置在所述装置主体1的两侧。如图1和图2所示，两组摇臂机构3设置在装置主体1的两侧，会形成对称，保证无人机运行的稳定性。
进一步的，在本发明的技术方案中，所述驱动电机2上设置有电机固定孔21，用于与所述装置主体1螺纹连接。
在上述技术方案中，通过螺纹连接方式，具有拆卸方便，固定牢靠的效果。
本申请还提供了一种无人机，包括所述无人机抛投装置。
由于所述无人机抛投装置的具体结构、功能原理以及技术效果已经在前文详述，在此便不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种无人机抛投装置，其特征在于，包括至少一个驱动电机(2)、至少一个摇臂机构(3)和至少一个锁定机构；
所述锁定机构包括用于设置在装置主体(1)的锁定部(11)；
所述摇臂机构(3)包括第一摇臂杆(31)和承重轴(33)；
所述驱动电机(2)的输出端通过所述第一摇臂杆(31)与所述承重轴(33)活动连接，并通过所述第一摇臂杆(31)驱动所述承重轴(33)打开或关闭所述锁定部(11)；
所述装置主体(1)包括外壳(14)；所述锁定部(11)固定设置在所述外壳(14)；
所述装置主体(1)还包括主体框架(15)；所述主体框架(15)的侧壁设置有驱动电机孔(16)，所述驱动电机(2)设置在所述主体框架(15)内，且所述驱动电机(2)的输出端自所述驱动电机孔(16)穿过并与所述摇臂机构(3)驱动连接；所述外壳(14)扣合在所述主体框架(15)的侧面；
所述主体框架(15)上设置有与所述锁定部(11)对应的承重轴支撑壁(17)；所述承重轴支撑壁(17)上设置有承重孔(18)；
所述锁定部(11)的侧壁设置有承重轴滑动孔(12)；
所述驱动电机(2)通过所述第一摇臂杆(31)驱动所述承重轴(33)与所述承重轴滑动孔(12)相插接，以打开或关闭所述锁定部(11)；
所述锁定部(11)内还设置有副滑动孔(13)；
所述副滑动孔(13)设置在与所述承重轴滑动孔(12)相对侧的内壁。
2.根据权利要求1所述的无人机抛投装置，其特征在于，还包括第二摇臂杆(32)；
所述第二摇臂杆(32)活动连接在所述第一摇臂杆(31)和所述承重轴(33)之间。
3.根据权利要求2所述的无人机抛投装置，其特征在于，所述第一摇臂杆(31)或\和所述第二摇臂杆(32)上设置有多个铰接孔(34)，用于连接所述第一摇臂杆(31)和所述第二摇臂杆(32)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的无人机抛投装置，其特征在于，还包括卡扣(4)；
所述卡扣(4)设置在所述装置主体(1)的顶端，用于与无人机固定连接。
5.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求1-4中任一项所述的无人机抛投装置。
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