CN107128503B - 一种减少无人机起降扬尘的起降平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减少无人机起降扬尘的起降平台，所述起降平台包括平台主体、设置在平台主体四周的吸尘装置，以及设置在平台主体上用于连接平台主体和地面的连接件；所述平台主体由充气气垫构成，所述充气气垫的中部设置有起降区。本发明的起降平台安装有吸尘装置，可大大降低无人机起飞和降落时的扬尘，保护环境，同时减少田间作业人员灰尘的吸入，保障人员健康；使灰尘等颗粒物对无人机精密结构的侵蚀大大减少，降低了无人机的故障风险，提高了无人机的安全性，同时有助于延长无人机的使用寿命。

Description

一种减少无人机起降扬尘的起降平台

技术领域

本发明涉及无人机起降平台，具体地，涉及一种减少无人机起降扬尘的起降平台。

背景技术

近年来，随着无人机技术的快速发展，无人机在众多领域得到了的应用普及，尤其是农业领域。但是无人机进行农事作业大都是在田间野外，具有作业环境复杂，起降条件差的特点。

另外，由于无人机自身旋翼的特点，起飞降落往往会卷起大量的灰尘，特别是诸如田地等泥土较多的地区，严重污染环境，还会威胁作业人员的身体健康和无人机自身的安全。为克服上述缺点，设计一种适用于减少植保无人机田间起降旋翼扬尘的无人机起降平台具有重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于无人机起降的起降平台，该平台结构简单、设置合理、最重要的是减少无人机旋翼起降时的扬尘。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种减少无人机起降扬尘的起降平台，包括平台主体、设置在平台主体四周的吸尘装置，以及设置在平台主体上用于连接平台主体和地面的连接件；所述平台主体由充气气垫构成，所述充气气垫的中部设置有起降区。

进一步地，所述平台主体的底部环形设置有若干支撑气垫。

进一步地，所述平台主体侧壁设置有与所述充气气垫和支撑气垫连接的充气泵。

进一步地，所述起降区设置有发光材料制成的起降标识。

进一步地，所述起降部安装有水平仪。

进一步地，所述充气气垫为圆形，所述水平仪为圆形的气泡水平仪。

进一步地，所述吸尘装置远离平台主体的一端设置有吸尘口，所述吸尘装置通过卡合机构设置在所述平台主体的侧部和/或顶部。

进一步地，所述吸尘装置的内部设置有收纳部，所述支撑气垫的底部设置有防滑结构；所述起降平台外侧安装有柔性材料制成的防撞架。

进一步地，所述充气泵包括泵体，所述泵体通过管路和自动喷嘴控制器连接，自动喷嘴控制器具有多个出气嘴，所述充气气垫以及所有的支撑气垫分别通过分管路与自动喷嘴控制器的其中一个出气嘴连接；所述泵体上设有用于控制泵启动的启动控制器。

进一步地，还包括水平度自动调节系统，该水平度自动调节系统包括摄像机、处理器和电力模块，所述处理器的信号输出端与充气泵的启动控制器以及自动喷嘴控制器连接；所述摄像机设置在充气气垫的上部，用于获取气泡水平仪中气泡的位置图像，并将该图像传送给处理器；所述处理器用于对图像中的气泡位置进行识别，并根据气泡的位置控制充气泵工作，以及输出控制信号控制自动喷嘴控制器中的出气嘴开启或关闭，通过控制不同的支撑气垫的充气量，调节充气气垫的水平度，直至气泡水平仪中的气泡位于中心；所述电力模块用于为充气泵、自动喷嘴控制器、处理器以及摄像机供电。

进一步地，所述连接件为带有倒刺的地钉。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、由充气气垫构成的平台主体覆盖在起降点的地面上，被覆盖的区域在无人机起降时由于没有暴露出来，因此该区域中的尘土不会扬起；由于无人机四周附近区域最容易形成扬尘，因此只要合理设置充气气垫的面积，就能很大程度上抑制扬尘。

2、由于在平台主体的四周还设有吸尘装置，因此无人机起降时没有被充气气垫覆盖的区域扬起的小部分尘土能够被吸尘装置吸取，从而进一步减少扬尘。

3、由充气气垫构成的平台主体具有弹性缓冲效果，有利于减少无人机升降时的冲击。

4、由充气气垫构成的平台主体具有弹性变形能力，因此即使地面上有局部凸起或凹陷，亦能保证平台主体平稳放置。

5、由充气气垫构成的平台主体在不使用时，只需将气体泄掉，即可折叠收纳，便于携带和存放。

6、本发明的起降平台成本低，易于推广普及，可大大降低无人机起飞和降落时的扬尘，保护环境，同时减少田间作业人员灰尘的吸入，保障人员健康；使灰尘等颗粒物对无人机精密结构的侵蚀大大减少，降低了无人机的故障风险，提高了无人机的安全性，同时有助于延长无人机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明充气气垫的结构示意图；

图3是本发明吸尘装置的结构示意图；

图4是本发明充气泵的结构示意图；

图5是本发明地钉的结构示意图；

图6是本发明的整体结构的背面示意图；

图7是本发明的支撑气垫的结构示意图。

在图1-图7中含有的标记包括：

1-充气气垫；11-起降区；111-起降标识；12-水平仪；13-防撞架；2-吸尘装置；21-吸尘口；22-电力单元；23-收纳单元；24-无线控制单元；25-连接固定单元；3-充气泵；31-充气喷嘴；301-连接口；32-泵体；33-电力模块；34-无线控制模块；4-地钉；401-倒刺；5-支撑气垫；501-防滑粒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅互为相对概念或是以待冲孔零件的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

参见图1、图2和图6，设计一种减少无人机起降扬尘的起降平台，所述起降平台包括平台主体、设置在平台主体四周的吸尘装置2以及设置在平台主体上用于连接平台主体和地面的连接件，所述平台主体主要由充气气垫1构成，所述充气气垫1的中部设置有起降区11。

在本实施例中，设计了四周带有吸尘装置2的起降平台，在旋翼式无人机升降的过程中，扬起的灰尘会被吸尘装置2所吸附，大大降低无人机起飞和降落时的扬尘，保护环境，同时减少田间作业人员灰尘的吸入，保障人员健康，也防止了灰尘等颗粒物对无人机结构的侵蚀，提高了无人机的安全性，同时有助于延长无人机的使用寿命。充气气垫1作为平台主体的主要组成部分，类似于骨架的作用，一方面是保证起降平台携带的方便性，便于收纳、占用空间小、质量较轻，另一方面是为了减缓无人机的降落过程中的冲撞，而且由于气垫具有柔软包容特点，可以在一些崎岖不平的路面条件下搭建较为平坦的无人机起降平台；起降区11设置较为平整，一般采用硬质材料制成，有利于无人机的升降。

参见图6和图7，所述平台主体的底部环形设置有若干支撑气垫5。所述支撑气垫5不仅可用于增加起降平台的放置稳定性，而且根据不同的充气气垫5的充气量的不同，还可以用于在崎岖不平的底面保持平台主体的水平性。平台主体还设置有与地面的连接件，为了保证起降平台的便携性，一般采用轻质材料制成，因此在风沙较大的地区，需要保证升降过程中平台主体的稳定性，显而易见地，连接件与地面应具有方便的可拆卸性。

参见图1，进一步地，所述平台主体侧壁设置有与所述充气气垫1和支撑气垫5连接的充气泵3。

在本实施例中，充气气垫1采用可自由抽放气的结构，配置有充气泵3，更加便于本发明的收纳盒携带。

参见图1-图2，进一步地，所述起降区11设置有发光材料制成的起降标识111。

发光标志可以是采用夜光涂料涂抹在起降区11表面的字体，也可以是发光元器件等，整体颜色醒目，起降标识111清晰，夜间及低可见度情形亦可识别出，方便无人机准确的起飞和降落。

参见图1-图2，进一步地，所述起降部安装有水平仪12。

在本实施例中，水平仪12安装在硬质材料的起降区11上，用于校正起降平台是否保持水平，是否具备起降条件。

参见图1-图2，进一步地，所述起降平台和充气气垫1为圆形，所述起降平台外侧安装有柔性材料制成的防撞架13，所述水平仪12为圆形的气泡水平仪。

在本实施例中，防撞架13用于防止平台主体和底面或其它外物的碰撞，破损，也提供了一个支架用于固定充气泵3和吸尘装置2、以及连接连接件。所述水平仪12为圆形，与圆形的充气气垫相适配，圆形的气泡水平仪可以用于检测平台主体360°的放置状况，而平台主体由于设置有若干环形分布的支撑气垫5，当气泡往某一方向偏移时，可以通过手动或自动控制充气泵3对该方向对应的支撑气垫5减少充其量，或者相反反向的支撑气垫5增加充其量，以使本发明在不平整的地面上放置时仍能保证水平性。

参见图3，进一步地，所述吸尘装置2远离平台主体的一端设置有吸尘口21，所述吸尘装置2通过卡合机构设置在所述平台主体的侧部和/或顶部。

在本实施例中，吸尘装置2体积较小，在更具体的实施方案中，所述吸尘装置2包括吸尘口21、电力单元22、收纳单元23、无线控制单元24、连接固定单元25等；所述吸尘装置2形状大小与充气气垫1和防撞架13的预留安装位置符合，采用卡合机构紧固，便于拆卸。显而易见地，吸尘装置2通过连接固定单元25和起降平台连接，采用模块化安装，安装数量可依据实际情况而定，通过无线方式控制启动和关闭，更加简便，操作人员可以一键启动所有吸尘装置2，也可以选择性启动任意几台吸尘装置2，电力单元22提供自身供电的作用。

参见图3和图7，进一步地，所述吸尘装置2的内部设置有收纳部，所述支撑气垫的底部设置有防滑结构。

在本方案中，收纳部内置于吸尘装置2内部，而吸尘装置2则是与平台主体可拆卸连接，因此吸入的尘土只需将吸尘装置2拆下清洗即可，便于及时清理更换。同时，支撑气垫底部设置有防滑结构，用于保证使用过程中平台主体的稳定性，在本实施例中，所述防滑结构采用若干凸起的防滑粒501，所述防滑粒501可以是橡胶材质，在其它方案中，防滑结构可以是凸起的槽条，或者对支撑气垫的底部采用磨砂工艺处理。

参见图4，进一步地，所述充气泵3包括泵体32，所述泵体32通过管路和自动喷嘴控制器31连接，自动喷嘴控制器31具有多个出气嘴311，所述充气气垫1以及所有的支撑气垫5分别通过分管路与自动喷嘴控制器31的其中一个出气嘴311连接。所述泵体上设有用于控制泵启动的启动控制器。

本发明的起降平台还包括水平度自动调节系统，该水平度自动调节系统包括摄像机、处理器和电力模块33，所述处理器的信号输出端与充气泵3的启动控制器以及自动喷嘴控制器31连接；其中，所述摄像机(图中未显示)设置在充气气垫的上部，用于获取气泡水平仪中气泡的位置图像，并将该图像传送给处理器；所述处理器用于对图像中的气泡位置进行识别，并根据气泡的位置控制充气泵3工作，并输出控制信号控制自动喷嘴控制器31中的出气嘴311开启或关闭，通过控制不同的支撑气垫5的充气量，调节充气气垫1的水平度，直至气泡水平仪中的气泡位于中心；所述电力模块33用于为充气泵3、自动喷嘴控制器31、处理器以及摄像机供电。

进一步地，所述处理器与通过无线传输的方式与充气泵3的启动控制器以及自动喷嘴控制器31连接，所述充气泵3上设有无线接收模块34。所述摄像机与处理器之间也采用无线传输的方式连接，所述处理器有计算机构成，计算机上设有无线收发模块。

工作时，处理器根据摄像机获取并传输过来的图像，利用图像识别软件对取气泡水平仪中气泡的位置进行识别，由于充气气垫1为圆形，因此气泡水平仪中的气泡如果位于中心位置，即表明充气气垫1的起降区11为水平状态；如果气泡的位置不位于中心，则控制气泡所在位置的对侧的支撑气垫5增加充气量，具体是通过控制充气泵3的启动控制器使得泵启动，并控制自动喷嘴控制器31中与该支撑气垫5对应的出气嘴311打开，直至充气气垫1的起降区11调整为水平状态。这样，就能够自动的实现充气气垫1的起降区11的水平度自动调节。

参见图5，进一步地，所述连接件为带有倒刺401的地钉4。

地钉4可以直接安装在防撞架13上，也可以通过绳子等柔性材料与防撞架13连接，在使用过程中，只需将地钉4挤压入较松软的地形，如泥土等即可，倒刺401可强化地钉4和地面连接的稳定性。

本产品的使用方法如下：

a.达到起飞点后，将充气气垫1铺开，利用充气泵3进行充气，充气完毕后，充气泵3关闭；

b.利用水平仪12将起降平台调平，调平后用地钉在四周固定起降平台；

c.安装吸尘装置2到充气气垫上，并进行简单调试；

d.准备就绪后，将无人机放到充气气垫1的起降区11，吸尘装置2开启，无人机开始起飞作业；

e.无人机飞走后，关闭吸尘装置2；

f.无人机开始进行作业，作业完毕降落前，打开吸尘装置2，无人机降落，适用于减少无人机起降扬尘的无人机起降平台使用完毕；

g.关闭并取下吸尘装置2，拔出地钉4，充气气垫放气收起，整个起降平台拆卸完毕。

以上所述实施例，仅为本发明具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种减少无人机起降扬尘的起降平台，其特征在于：所述起降平台包括平台主体、设置在平台主体四周的吸尘装置，以及设置在平台主体上用于连接平台主体和地面的连接件；所述平台主体由充气气垫构成，所述充气气垫的中部设置有起降区，所述起降区安装有水平仪，所述水平仪为气泡水平仪；

所述平台主体的底部环形设置有若干支撑气垫；该平台主体的侧壁设置有与所述充气气垫和支撑气垫连接的充气泵，所述充气泵包括泵体，所述泵体通过管路和自动喷嘴控制器连接，自动喷嘴控制器具有多个出气嘴，所述充气气垫以及所有的支撑气垫分别通过分管路与自动喷嘴控制器的其中一个出气嘴连接；所述泵体上设有用于控制泵启动的启动控制器；

还包括水平度自动调节系统，该水平度自动调节系统包括摄像机、处理器和电力模块，所述处理器的信号输出端与充气泵的启动控制器以及自动喷嘴控制器连接；所述摄像机设置在充气气垫的上部，用于获取气泡水平仪中气泡的位置图像，并将该图像传送给处理器；所述处理器用于对图像中的气泡位置进行识别，并根据气泡的位置控制充气泵工作，以及输出控制信号控制自动喷嘴控制器中的出气嘴开启或关闭，通过控制不同的支撑气垫的充气量，调节充气气垫的水平度，直至气泡水平仪中的气泡位于中心；所述电力模块用于为充气泵、自动喷嘴控制器、处理器以及摄像机供电。

2.根据权利要求1所述的一种减少无人机起降扬尘的起降平台，其特征在于：所述起降区设置有发光材料制成的起降标识。

3.根据权利要求1所述的一种减少无人机起降扬尘的起降平台，其特征在于：所述充气气垫为圆形，所述气泡水平仪为圆形。

4.根据权利要求1所述的一种减少无人机起降扬尘的起降平台，其特征在于：所述吸尘装置远离平台主体的一端设置有吸尘口，所述吸尘装置通过卡合机构设置在所述平台主体的侧部和/或顶部。

5.根据权利要求1所述的一种减少无人机起降扬尘的起降平台，其特征在于：所述吸尘装置的内部设置有收纳部，所述支撑气垫的底部设置有防滑结构；所述起降平台外侧安装有柔性材料制成的防撞架。