CN107792363A - 一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机，包括本体、起落架、连接轴、第一电机和螺旋桨，还包括除雪机构和至少两个吸附机构，除雪机构包括升降组件、敲打组件、第一驱动组件、第一外壳、第一支撑杆、第二支撑杆、两个抖动杆、两个第二连接杆、两个移动杆和两个第一连接杆，吸附机构包括第二驱动组件、传动组件、第二外壳、第三支撑杆、第一传动杆和吸盘，该用于电缆除雪的续航能力强的无人机中，通过除雪机构将积雪抖落，减小了电缆的压力，降低了电缆断裂的几率，通过吸附机构使无人机吸附在预先设置的充电平台上，从而通过无线充电装置对无人机进行充电，提高了无人机充电过程中的稳定性，延长了无人机的工作时间。

Description

一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机。

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，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些肮脏或危险的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

每当遇到大雪天气的时候，户外的电缆上都会堆积大量的积雪，从而增加了电缆自身的重量，当电缆的重量大于电缆能够承受的极限时，电缆就有断裂的危险，如何快速有效的除去电缆上的积雪成为了一个迫在眉睫的问题，不仅如此，在人们使用无人机除雪的时候，无人机需要长时间在高空飞行，由于无人机体积的限制导致无人机电池的续航时间有限，降低了无人机的工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机，包括本体、至少两个起落架、至少两个连接轴、至少两个第一电机和至少两个螺旋桨，至少两个起落架均设置在本体的下方，至少两个连接轴周向均匀分布在本体的四周，所述第一电机设置在连接轴的另一端上，所述第一电机与螺旋桨传动连接，还包括除雪机构和至少两个吸附机构，所述除雪机构设置在本体的下方，至少两个吸附机构与起落架一一对应，所述吸附机构设置在起落架的下方；

所述除雪机构包括升降组件、敲打组件、第一驱动组件、第一外壳、第一支撑杆、第二支撑杆、两个抖动杆、两个第二连接杆、两个移动杆和两个第一连接杆，所述升降组件设置在本体的下方，所述第一外壳设置在升降组件的下方，所述升降组件与第一外壳传动连接，所述第一支撑杆水平设置在第一外壳的中间，所述敲打组件设置在第一支撑杆上，两个抖动杆分别水平设置在第一支撑杆的上方和下方，两个抖动杆的两端分别设有一个弹簧，所述抖动杆通过弹簧与第一支撑杆连接，两个第二连接杆的上端分别设置在第一外壳的下方的两侧，两个第二连接杆的下端分别设置在第二支撑杆的两端，所述第一驱动组件设置在第二支撑杆的上方，两个移动杆的下端均设有通孔，所述第二支撑杆穿过两个移动杆，所述第一驱动组件与两个移动杆均传动连接，两个第一连接杆分别设置在两个移动杆的下方；

所述吸附机构包括第二驱动组件、传动组件、第二外壳、第三支撑杆、第一传动杆和吸盘，所述第二外壳的竖向截面为开口向下的U形，所述第二外壳设置在起落架的下方，所述吸盘设置在第二外壳的开口处，所述第三支撑杆设置在第二外壳的中间，所述第二驱动组件设置在第二外壳的上端，所述传动组件设置在第三支撑杆上，所述第一传动杆设置在吸盘的上方，所述第二驱动组件通过传动组件与第一传动杆传动连接。

作为优选，为了驱动第二连接杆升降，所述升降组件包括滚筒、第五电机、连接线和两个第三连接杆，两个第三连接杆均设置在本体的下方，所述滚筒铰接在两个第三连接杆之间，所述第五电机设置在第三连接杆远离滚筒的一侧，所述第五电机与滚筒传动连接，所述连接线的上端卷绕在滚筒上，所述连接线的下端设置在第一外壳的上方。

作为优选，为了驱动第二连接杆使第二连接杆抖动，所述敲打组件包括第二电机、驱动轴和敲击轮，所述第二电机设置在第一支撑杆上，所述第二电机与驱动轴的一端传动连接，所述敲击轮铰接在驱动轴的另一端上。

作为优选，为了实现两个第一连接杆的相向或者相背移动，所述第一驱动组件包括第三电机和两个丝杆，所述第三电机设置在第二支撑杆的上方，两个丝杆分别设置在第三电机的两侧，所述第三电机与两个丝杆均传动连接，两个丝杆的螺纹方向相反，两个移动杆的上端均设有通孔，两个丝杆分别穿过两个移动杆，所述丝杆与移动杆螺纹连接。

作为优选，为了给吸盘的吸附提供动力，所述第二驱动组件包括第四电机和蜗杆，所述第四电机设置在第二外壳的一侧内壁上，所述第四电机设置在第二外壳的上端，所述第四电机与蜗杆传动连接。

作为优选，为了驱动吸盘吸附在物体表面，使吸盘所述传动组件包括齿轮和第二传动杆，所述齿轮铰接在第三支撑杆上，所述蜗杆与齿轮匹配，所述第二传动杆的一端铰接在齿轮上远离齿轮圆心的位置处，所述第二传动杆的另一端铰接在第一传动杆上。

作为优选，为了提高吸盘的吸附能力，所述吸盘的材质为橡胶。

作为优选，为了便于人们通过无人机观察现场情况，所述本体上还设有摄像头。

作为优选，为了提高两个第一连接杆夹持的牢固度，所述第一连接杆靠近第三电机的一侧还设有防滑垫。

作为优选，为了提高第三电机的驱动能力，所述第三电机为伺服电机。

本发明的有益效果是，该用于电缆除雪的续航能力强的无人机中，通过除雪机构将电缆上的积雪抖落，从而减少了电缆上的积雪量，从而减小了积雪对电缆的压力，降低了电缆断裂的几率，与传统除雪机构相比，该机构通过设置多个弹簧，增大了抖动杆的振幅，从而提高了无人机的除雪效率，不仅如此，通过吸附机构使无人机可以吸附在预先设置的充电平台上，从而通过充电平台上的无线充电装置对无人机进行充电，提高了无人机充电过程中的稳定性，延长了无人机的工作时间，与传统吸附机构相比，该机构通过蜗杆和齿轮传动，降低了第四电机的负荷，提高了无人机吸附在平台上的牢固度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于电缆除雪的续航能力强的无人机的结构示意图；

图2是本发明的用于电缆除雪的续航能力强的无人机的除雪机构的结构示意图；

图3是本发明的用于电缆除雪的续航能力强的无人机的吸附机构的结构示意图；

图4是本发明的用于电缆除雪的续航能力强的无人机的升降组件的结构示意图；

图中：1. 螺旋桨，2. 第一电机，3. 连接轴，4. 本体，5. 摄像头，6. 起落架，7. 第一外壳，8. 弹簧，9. 抖动杆，10. 第二电机，11. 驱动轴，12. 敲击轮，13. 第一支撑杆，14.第一连接杆，15. 移动杆，16. 第三电机，17. 第二支撑杆，18. 防滑垫，19. 丝杆，20. 第二连接杆，21. 第四电机，22. 蜗杆，23. 第二外壳，24. 齿轮，25. 吸盘，26. 第一传动杆，27. 第二传动杆，28. 第三支撑杆，29. 第三连接杆，30. 滚筒，31. 第五电机，32. 连接线。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机，包括本体4、至少两个起落架6、至少两个连接轴3、至少两个第一电机2和至少两个螺旋桨1，至少两个起落架6均设置在本体4的下方，至少两个连接轴3周向均匀分布在本体4的四周，所述第一电机2设置在连接轴3的另一端上，所述第一电机2与螺旋桨1传动连接，还包括除雪机构和至少两个吸附机构，所述除雪机构设置在本体4的下方，至少两个吸附机构与起落架6一一对应，所述吸附机构设置在起落架6的下方；

如图2所示，所述除雪机构包括升降组件、敲打组件、第一驱动组件、第一外壳7、第一支撑杆13、第二支撑杆17、两个抖动杆9、两个第二连接杆20、两个移动杆15和两个第一连接杆14，所述升降组件设置在本体4的下方，所述第一外壳7设置在升降组件的下方，所述升降组件与第一外壳7传动连接，所述第一支撑杆13水平设置在第一外壳7的中间，所述敲打组件设置在第一支撑杆13上，两个抖动杆9分别水平设置在第一支撑杆13的上方和下方，两个抖动杆9的两端分别设有一个弹簧8，所述抖动杆9通过弹簧8与第一支撑杆13连接，两个第二连接杆20的上端分别设置在第一外壳7的下方的两侧，两个第二连接杆20的下端分别设置在第二支撑杆17的两端，所述第一驱动组件设置在第二支撑杆17的上方，两个移动杆15的下端均设有通孔，所述第二支撑杆17穿过两个移动杆15，所述第一驱动组件与两个移动杆15均传动连接，两个第一连接杆14分别设置在两个移动杆15的下方；

其中，当遇到下雪天气，电缆上有积雪的时候，通过升降组件驱动第一外壳7升降，从而通过第二连接杆20驱动第二支撑杆17升降，通过第一驱动组件驱动两个移动杆15沿着第二支撑杆17相向或者相背移动，在两个移动杆15移动的过程中，驱动两个第一连接杆14相向或者相背移动，从而通过两个第一连接杆14将电缆夹住，通过敲打组件轮流敲击两个抖动杆9，在弹簧8的作用下，通过抖动杆9驱动第一支撑杆13抖动，从而驱动第一外壳7抖动，在第一外壳7抖动的过程中，驱动两个第一连接杆14抖动，从而通过抖动将电缆上的积雪抖落；

如图3所示，所述吸附机构包括第二驱动组件、传动组件、第二外壳23、第三支撑杆28、第一传动杆26和吸盘25，所述第二外壳23的竖向截面为开口向下的U形，所述第二外壳23设置在起落架6的下方，所述吸盘25设置在第二外壳23的开口处，所述第三支撑杆28设置在第二外壳23的中间，所述第二驱动组件设置在第二外壳23的上端，所述传动组件设置在第三支撑杆28上，所述第一传动杆26设置在吸盘25的上方，所述第二驱动组件通过传动组件与第一传动杆26传动连接；

其中，第二驱动组件通过传动组件拉动第一传动杆26上升，当第一传动杆26上升的时候，吸盘25的中间端被拉起，从而通过吸盘25将无人机吸附在预先设置的充电平台上，之后通过设置在平台上的无线充电装置对无人机进行充电，当充电完成之后，第二驱动组件通过传动组件推动第一传动杆26下降，当第一传动杆26下降的时候，吸盘25的中间端被向下推动，从而使吸盘25的吸力减小，从而使无人机可以继续飞行。

如图4所示，所述升降组件包括滚筒30、第五电机31、连接线32和两个第三连接杆29，两个第三连接杆29均设置在本体4的下方，所述滚筒30铰接在两个第三连接杆29之间，所述第五电机31设置在第三连接杆29远离滚筒30的一侧，所述第五电机31与滚筒30传动连接，所述连接线32的上端卷绕在滚筒30上，所述连接线32的下端设置在第一外壳7的上方；

其中，通过第五电机31驱动滚筒30转动，当滚筒30正向转动的时候，连接线32被卷绕到滚筒30上，从而通过连接线32拉动第一外壳7上升，当滚筒30反向转动的时候，连接线32从滚筒30上松开，在重力的作用下，第一外壳7下降，在各部件的连接作用下，实现了第一连接杆14的升降。

如图1所示，所述敲打组件包括第二电机10、驱动轴11和敲击轮12，所述第二电机10设置在第一支撑杆13上，所述第二电机10与驱动轴11的一端传动连接，所述敲击轮12铰接在驱动轴11的另一端上；

所述第一驱动组件包括第三电机16和两个丝杆19，所述第三电机16设置在第二支撑杆17的上方，两个丝杆19分别设置在第三电机16的两侧，所述第三电机16与两个丝杆19均传动连接，两个丝杆19的螺纹方向相反，两个移动杆15的上端均设有通孔，两个丝杆19分别穿过两个移动杆15，所述丝杆19与移动杆15螺纹连接；

其中，通过第二电机10驱动驱动轴11转动，通过驱动轴11带动敲击轮12转动，在敲击轮12转动的过程中，依次敲击两个抖动杆9，在弹簧8的中用下，两个抖动杆9发生抖动，由于力的作用是相互的，抖动杆9抖动的时候通过弹簧8驱动第一支撑杆13抖动，从而实现了两个第一连接杆14的抖动，通过第三电机16驱动两个丝杆19转动，在两个丝杆19和两个移动杆15的相互作用下，驱动两个移动杆15相向或者相背移动，从而实现了两个第一连接杆14的相向或者相背移动，从而可以通过两个第一连接杆14将电缆夹住或者松开。

如图3所示，所述第二驱动组件包括第四电机21和蜗杆22，所述第四电机21设置在第二外壳23的一侧内壁上，所述第四电机21设置在第二外壳23的上端，所述第四电机21与蜗杆22传动连接；

所述传动组件包括齿轮24和第二传动杆27，所述齿轮24铰接在第三支撑杆28上，所述蜗杆22与齿轮24匹配，所述第二传动杆27的一端铰接在齿轮24上远离齿轮24圆心的位置处，所述第二传动杆27的另一端铰接在第一传动杆26上；

其中，通过第四电机21驱动蜗杆22转动，由于蜗杆22和齿轮24匹配，在蜗杆22和齿轮24的相互作用下，通过蜗杆22可以驱动齿轮24转动，从而通过第二传动杆27拉动第一传动杆26升降，从而通过吸盘25使无人机可以吸附在平台上。

作为优选，为了提高吸盘25的吸附能力，所述吸盘25的材质为橡胶，由于橡胶的材质较为柔软，从而使吸盘25与平台之间贴合更加紧密，从而提高了吸盘25的吸附能力。

作为优选，为了便于人们通过无人机观察现场情况，所述本体4上还设有摄像头5。

作为优选，为了提高两个第一连接杆14夹持的牢固度，所述第一连接杆14靠近第三电机16的一侧还设有防滑垫18，由于防滑垫的摩擦系数较大，从而增大了第一连接杆14与电缆之间的摩擦力，从而提高了两个第一连接杆14对电缆夹持的牢固度。

作为优选，为了提高第三电机16的驱动能力，所述第三电机16为伺服电机。

当遇到下雪天气，电缆上有积雪的时候，无人机通过升降组件驱动第一连接杆14升降，通过第一驱动组件驱动两个第一连接杆14相向或者相背移动，从而通过两个第一连接杆14将电缆夹住，通过敲打组件轮流敲击两个抖动杆9，从而驱动两个第一连接杆14抖动，从而通过抖动将电缆上的积雪抖落，在无人机经过长时间的飞行电力消耗殆尽的时候，无人机的第二驱动组件通过传动组件拉动第一传动杆26上升，从而通过吸盘25将无人机吸附在预先设置的充电平台上，之后通过设置在平台上的无线充电装置对无人机进行充电，当充电完成之后，无人机的第二驱动组件通过传动组件推动第一传动杆26下降，从而使吸盘25的吸力减小，使无人机可以继续飞行。

与现有技术相比，该用于电缆除雪的续航能力强的无人机中，通过除雪机构将电缆上的积雪抖落，从而减少了电缆上的积雪量，从而减小了积雪对电缆的压力，降低了电缆断裂的几率，与传统除雪机构相比，该机构通过设置多个弹簧8，增大了抖动杆9的振幅，从而提高了无人机的除雪效率，不仅如此，通过吸附机构使无人机可以吸附在预先设置的充电平台上，从而通过充电平台上的无线充电装置对无人机进行充电，提高了无人机充电过程中的稳定性，延长了无人机的工作时间，与传统吸附机构相比，该机构通过蜗杆22和齿轮24传动，降低了第四电机21的负荷，提高了无人机吸附在平台上的牢固度。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于电缆除雪的续航能力强的无人机，包括本体（4）、至少两个起落架（6）、至少两个连接轴（3）、至少两个第一电机（2）和至少两个螺旋桨（1），至少两个起落架（6）均设置在本体（4）的下方，至少两个连接轴（3）周向均匀分布在本体（4）的四周，所述第一电机（2）设置在连接轴（3）的另一端上，所述第一电机（2）与螺旋桨（1）传动连接，其特征在于，还包括除雪机构和至少两个吸附机构，所述除雪机构设置在本体（4）的下方，至少两个吸附机构与起落架（6）一一对应，所述吸附机构设置在起落架（6）的下方；

所述除雪机构包括升降组件、敲打组件、第一驱动组件、第一外壳（7）、第一支撑杆（13）、第二支撑杆（17）、两个抖动杆（9）、两个第二连接杆（20）、两个移动杆（15）和两个第一连接杆（14），所述升降组件设置在本体（4）的下方，所述第一外壳（7）设置在升降组件的下方，所述升降组件与第一外壳（7）传动连接，所述第一支撑杆（13）水平设置在第一外壳（7）的中间，所述敲打组件设置在第一支撑杆（13）上，两个抖动杆（9）分别水平设置在第一支撑杆（13）的上方和下方，两个抖动杆（9）的两端分别设有一个弹簧（8），所述抖动杆（9）通过弹簧（8）与第一支撑杆（13）连接，两个第二连接杆（20）的上端分别设置在第一外壳（7）的下方的两侧，两个第二连接杆（20）的下端分别设置在第二支撑杆（17）的两端，所述第一驱动组件设置在第二支撑杆（17）的上方，两个移动杆（15）的下端均设有通孔，所述第二支撑杆（17）穿过两个移动杆（15），所述第一驱动组件与两个移动杆（15）均传动连接，两个第一连接杆（14）分别设置在两个移动杆（15）的下方；

所述吸附机构包括第二驱动组件、传动组件、第二外壳（23）、第三支撑杆（28）、第一传动杆（26）和吸盘（25），所述第二外壳（23）的竖向截面为开口向下的U形，所述第二外壳（23）设置在起落架（6）的下方，所述吸盘（25）设置在第二外壳（23）的开口处，所述第三支撑杆（28）设置在第二外壳（23）的中间，所述第二驱动组件设置在第二外壳（23）的上端，所述传动组件设置在第三支撑杆（28）上，所述第一传动杆（26）设置在吸盘（25）的上方，所述第二驱动组件通过传动组件与第一传动杆（26）传动连接。

2.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述升降组件包括滚筒（30）、第五电机（31）、连接线（32）和两个第三连接杆（29），两个第三连接杆（29）均设置在本体（4）的下方，所述滚筒（30）铰接在两个第三连接杆（29）之间，所述第五电机（31）设置在第三连接杆（29）远离滚筒（30）的一侧，所述第五电机（31）与滚筒（30）传动连接，所述连接线（32）的上端卷绕在滚筒（30）上，所述连接线（32）的下端设置在第一外壳（7）的上方。

3.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述敲打组件包括第二电机（10）、驱动轴（11）和敲击轮（12），所述第二电机（10）设置在第一支撑杆（13）上，所述第二电机（10）与驱动轴（11）的一端传动连接，所述敲击轮（12）铰接在驱动轴（11）的另一端上。

4.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述第一驱动组件包括第三电机（16）和两个丝杆（19），所述第三电机（16）设置在第二支撑杆（17）的上方，两个丝杆（19）分别设置在第三电机（16）的两侧，所述第三电机（16）与两个丝杆（19）均传动连接，两个丝杆（19）的螺纹方向相反，两个移动杆（15）的上端均设有通孔，两个丝杆（19）分别穿过两个移动杆（15），所述丝杆（19）与移动杆（15）螺纹连接。

5.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述第二驱动组件包括第四电机（21）和蜗杆（22），所述第四电机（21）设置在第二外壳（23）的一侧内壁上，所述第四电机（21）设置在第二外壳（23）的上端，所述第四电机（21）与蜗杆（22）传动连接。

6.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述传动组件包括齿轮（24）和第二传动杆（27），所述齿轮（24）铰接在第三支撑杆（28）上，所述蜗杆（22）与齿轮（24）匹配，所述第二传动杆（27）的一端铰接在齿轮（24）上远离齿轮（24）圆心的位置处，所述第二传动杆（27）的另一端铰接在第一传动杆（26）上。

7.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述吸盘（25）的材质为橡胶。

8.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述本体（4）上还设有摄像头（5）。

9.如权利要求1所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述第一连接杆（14）靠近第三电机（16）的一侧还设有防滑垫（18）。

10.如权利要求4所述的用于电缆除雪的续航能力强的无人机，其特征在于，所述第三电机（16）为伺服电机。