CN107878754A - 一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，包括本体、起落架、螺旋桨、第一电机和连接轴，还包括投递机构和识别机构，投递机构包括驱动组件、支撑杆、弹簧、两个固定杆、两个移动块和两个夹持组件，夹持组件包括驱动单元、套筒、升降杆、导向杆和升降块，识别机构包括转动组件、第四电机、支架、第一连接杆、第二连接杆和摄像机，该具有身份认证功能的用于快件投递的无人机中，通过投递机构使无人机可以根据快件的大小调节夹持机构，使夹持机构可以固定住不同大小的快件，提高了无人机的实用性，通过识别机构，使无人机可以对预先发送给收件人的二维码进行识别，从而确认收件人的身份，提高了快件投递的准确度。

Description

一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别涉及一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机。
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。
一般人们使用无人机投递快件的时候，直接在无人机的下方设置一个箱子，之后将快件放入箱子内，从而导致无人机运送快件的尺寸受限，降低了无人机的实用性，不仅如此，当无人机将快件送达收货地点后，由于没有有效的身份识别措施，导致快件被冒领，降低了无人投递机快件的准确度。
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，提供一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，包括本体、起落架、至少两个螺旋桨、至少两个第一电机和至少两个连接轴，还包括投递机构和识别机构，所述投递机构设置在本体的下方，所述识别机构设置在本体上；
所述投递机构包括驱动组件、支撑杆、弹簧、两个固定杆、两个移动块和两个夹持组件，两个固定杆的下端分别设置在支撑杆的上方的两端，两个支撑杆的上端均设置在本体的下方，所述驱动组件设置在支撑杆的上方的中间，两个移动块分别设置在支撑杆的两端，两个移动块上均设有通孔，所述支撑杆穿过两个移动块，所述驱动组件与两个移动块均传动连接，所述弹簧设置在两个移动块之间，两个夹持组件分别设置在两个移动块的下方；
所述夹持组件包括驱动单元、套筒、升降杆、导向杆和升降块，所述套筒竖向设置在移动块的下方，所述升降块上设有通孔，所述套筒穿过升降块，所述驱动单元竖向设置在套筒的一侧，所述驱动单元与升降块传动连接，所述升降杆的上端设置在升降块的下方的一侧，所述导向杆的上端设置在套筒的内部，所述升降杆的下端与导向杆的下端连接；
所述识别机构包括转动组件、第四电机、支架、第一连接杆、第二连接杆和摄像机，所述支架设置在本体上，所述转动组件设置在支架上，所述第二连接杆水平设置在转动组件的下方，所述转动组件与第二连接杆的一端传动连接，所述第一连接杆的上端设置在第二连接杆的另一端的下方，所述第四电机设置在第一连接杆的一侧，所述第四电机与摄像机传动连接。
作为优选，为了驱动两个移动块相背移动，所述驱动组件包括第二电机、绞盘、两个传动绳和两个定滑轮，所述第二电机设置在支撑杆的上方，所述绞盘设置在第二电机的上方，所述第二电机与绞盘传动连接，两个定滑轮分别铰接在两个固定杆上，两个传动绳的一端均设置在绞盘的外周上，两个传动绳的另一端分别绕过两个定滑轮设置在两个移动块上。
作为优选，为了驱动升降块升降，所述驱动单元包括第三电机和丝杆，所述第三电机设置在套筒的一侧的上端，所述丝杆竖向设置在第三电机的下方，所述第三电机与丝杆传动连接，所述升降块上设有通孔，所述丝杆穿过升降块，所述丝杆与升降块螺纹连接。
作为优选，为了驱动摄像机水平转动，所述转动组件包括第五电机、第一齿轮、第二齿轮和驱动轴，所述第五电机设置在支架的下方，所述第一齿轮设置在支架的上方，所述第五电机与第一齿轮传动杆连接，所述第二齿轮通过驱动轴铰接在支架的上方，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第二连接杆的一端设置在驱动轴的下方。
作为优选，为了驱动两个移动块相向移动，所述弹簧处于拉伸状态。
作为优选，为了提高无人机对快件夹持的牢固度，所述升降杆远离丝杆的一侧还设有至少两个吸盘，至少两个吸盘均匀分布在升降杆上。
作为优选，为了防止升降块从套筒上脱落，所述套筒的下方还设有限位块。
作为优选，为了提高第二电机的驱动能力，所述第二电机为伺服电机。
作为优选，为了提高导向杆与套筒连接的稳定性，所述导向杆与套筒过渡配合。
作为优选，为了增加摄像机的拍摄距离，所述摄像机的镜头为长焦镜头。
本发明的有益效果是，该具有身份认证功能的用于快件投递的无人机中，通过投递机构使无人机可以根据快件的大小对夹持机构进行调节，从而使夹持机构可以固定住不同大小的快件，使无人机可以投递各种尺寸的快件，提高了无人机的实用性，与传统投递机构相比，该机构可以自动夹取和松开，中间过程不需要手动操作，进一步提高了无人机的实用性，不仅如此，通过识别机构，使无人机可以对预先发送给收件人的二维码进行识别，从而确认收件人的身份，提高了快件投递的准确度，与传统识别机构相比，该机构可以通过调节摄像机的角度，使摄像机可以准确的识别二维码，提高了收件人身份识别的精确度。
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是本发明的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机的结构示意图；
图2是本发明的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机的投递机构的结构示意图；
图3是本发明的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机的夹持组件的结构示意图；
图4是本发明的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机的识别机构的结构示意图；
图中：1. 螺旋桨，2. 第一电机，3. 连接轴，4. 本体，5. 起落架，6. 固定杆，7. 定滑轮，8. 传动绳，9. 移动块，10. 弹簧，11. 绞盘，12. 第二电机，13. 第三电机，14. 丝杆，15. 限位块，16. 导向杆，17. 套筒，18. 升降块，19. 吸盘，20. 升降杆，21. 第一齿轮，22. 第二齿轮，23. 支架，24. 驱动轴，25. 摄像机，26. 第一连接杆，27. 第四电机，28.第五电机，29. 第二连接杆，30. 支撑杆。
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，一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，包括本体4、起落架5、至少两个螺旋桨1、至少两个第一电机2和至少两个连接轴3，还包括投递机构和识别机构，所述投递机构设置在本体4的下方，所述识别机构设置在本体4上；
如图2所示，所述投递机构包括驱动组件、支撑杆30、弹簧10、两个固定杆6、两个移动块9和两个夹持组件，两个固定杆6的下端分别设置在支撑杆30的上方的两端，两个支撑杆30的上端均设置在本体4的下方，所述驱动组件设置在支撑杆30的上方的中间，两个移动块9分别设置在支撑杆30的两端，两个移动块9上均设有通孔，所述支撑杆30穿过两个移动块9，所述驱动组件与两个移动块9均传动连接，所述弹簧10设置在两个移动块9之间，两个夹持组件分别设置在两个移动块9的下方；
其中，通过驱动组件驱动两个移动块9沿着支撑杆30相背移动，从而通过两个移动块9驱动两个夹持组件相背移动，从而使两个夹持组件分开，通过弹簧10拉动两个移动块9沿着支撑杆30相向移动，从而通过两个移动块9驱动两个夹持组件相向移动，从而通过两个夹持组件将快件固定住，使无人机可以夹取不同宽度的物品，提高了无人机的实用性；
如图3所示，所述夹持组件包括驱动单元、套筒17、升降杆20、导向杆16和升降块18，所述套筒17竖向设置在移动块9的下方，所述升降块18上设有通孔，所述套筒17穿过升降块18，所述驱动单元竖向设置在套筒17的一侧，所述驱动单元与升降块18传动连接，所述升降杆20的上端设置在升降块18的下方的一侧，所述导向杆16的上端设置在套筒17的内部，所述升降杆20的下端与导向杆16的下端连接；
其中，通过驱动单元驱动升降块18沿着套筒17升降，从而通过升降块18驱动升降杆20升降，通过设置在套筒17内部的导向杆16对升降杆20的下端起到支撑作用，从而提高了升降杆20的稳定性，通过升降杆20的升降，改变了夹持组件的高度，从而使无人机可以夹取不同高度的物品，进一步提高了无人机的实用性；
如图4所示，所述识别机构包括转动组件、第四电机27、支架23、第一连接杆26、第二连接杆29和摄像机25，所述支架23设置在本体4上，所述转动组件设置在支架23上，所述第二连接杆29水平设置在转动组件的下方，所述转动组件与第二连接杆29的一端传动连接，所述第一连接杆26的上端设置在第二连接杆29的另一端的下方，所述第四电机27设置在第一连接杆26的一侧，所述第四电机27与摄像机25传动连接；
其中，在无人机到达投递地点之前，系统将身份识别二维码发送到收件人手机上，通过转动组件驱动第二连接杆29转动，从而通过第一连接杆26驱动摄像机25水平转动，通过第四电机27驱动摄像机25上下转动，从而实现了摄像机25在各个角度上的调节，扩大了摄像机25的拍摄范围，之后通过摄像机25对收件人的二维码进行识别，当摄像机25识别到收件人的二维码正确的时候，通过投递机构将快件投递给收件人，从而提高了无人机快件投递的准确度。
如图2所示，所述驱动组件包括第二电机12、绞盘11、两个传动绳8和两个定滑轮7，所述第二电机12设置在支撑杆30的上方，所述绞盘11设置在第二电机12的上方，所述第二电机12与绞盘11传动连接，两个定滑轮7分别铰接在两个固定杆6上，两个传动绳8的一端均设置在绞盘11的外周上，两个传动绳8的另一端分别绕过两个定滑轮7设置在两个移动块9上；
其中，通过第二电机12驱动绞盘11转动，从而通过绞盘11将传动绳8的一端卷绕到绞盘11上，在定滑轮7的导向作用下，通过传动绳8拉动两个移动块9相背移动，从而使无人机可以根据快件的宽度调节两个升降杆20之间的距离，通过第二电机12驱动绞盘11反向转动，从而将卷绕在绞盘11上的传动绳8松开，使传动绳8对两个移动块9的拉力减小，之后通过弹簧10的作用，拉动两个移动块9相向移动，从而驱动两个升降杆20相向移动，之后通过两个升降杆20将快件固定住。
如图3所示，所述驱动单元包括第三电机13和丝杆14，所述第三电机13设置在套筒17的一侧的上端，所述丝杆14竖向设置在第三电机13的下方，所述第三电机13与丝杆14传动连接，所述升降块18上设有通孔，所述丝杆14穿过升降块18，所述丝杆14与升降块18螺纹连接；
其中，通过第三电机13驱动丝杆14转动，从而在丝杆14与升降块18的相互作用下，驱动升降块18升降，通过升降块18驱动升降杆20升降，从而改变了夹持组件的高度，从而使无人机可以夹取不同高度的物品，进一步提高了无人机的实用性。
如图4所示，所述转动组件包括第五电机28、第一齿轮21、第二齿轮22和驱动轴24，所述第五电机28设置在支架23的下方，所述第一齿轮21设置在支架23的上方，所述第五电机28与第一齿轮21传动杆连接，所述第二齿轮22通过驱动轴24铰接在支架23的上方，所述第一齿轮21与第二齿轮22啮合，所述第二连接杆29的一端设置在驱动轴24的下方；
其中，通过第五电机28驱动第一齿轮21转动，在第一齿轮21转动的过程中，第一齿轮21驱动第二齿轮22转动，从而通过第二齿轮22驱动驱动杆24转动，从而在第二连接杆29和第一连接杆26的传动作用下，驱动摄像机25水平转动，从而扩大了摄像机25水平方向上拍摄的范围。
作为优选，为了驱动两个移动块9相向移动所述弹簧10处于拉伸状态，当弹簧10处于拉伸状态时，弹簧10对两个移动块9有一个向第二电机12方向上的拉力，从而拉动两个移动块9相向移动。
作为优选，为了提高无人机对快件夹持的牢固度，所述升降杆20远离丝杆14的一侧还设有至少两个吸盘19，至少两个吸盘19均匀分布在升降杆20上，通过吸盘19可以将快件吸住，从而提高了快件和升降杆20之间连接的牢固度，从而提高了无人机对快件夹持的牢固度。
作为优选，为了防止升降块18从套筒17上脱落，所述套筒17的下方还设有限位块15，在限位块15的作用下，使升降块18下降到套筒17底端的时候无法继续下降，从而防止升降块18从套筒17的下端脱落，提高了升降块18的安全性。
作为优选，为了提高第二电机12的驱动能力，所述第二电机12为伺服电机。
作为优选，为了提高导向杆16与套筒17连接的稳定性，所述导向杆16与套筒17过渡配合，通过导向杆16和套筒17过渡配合，使导向杆16和套筒17之间的连接更加紧密，从而使导向杆16无法晃动，通过导向杆16支撑升降杆20的下端，从而提高了升降杆20的稳定性。
作为优选，为了增加摄像机25的拍摄距离，所述摄像机25的镜头为长焦镜头，通过长焦镜头使摄像机25可以清晰的拍摄到更远距离的物体，从而使无人机在远离收件人的位置便可以对收件人的身份进行识别，降低了因无人机距离收件人太近而撞到收件人的几率。
通过驱动组件驱动两个移动块9沿着支撑杆30相背移动，从而通过两个移动块9驱动两个夹持组件相背移动，从而使两个夹持组件分开，通过弹簧10拉动两个移动块9沿着支撑杆30相向移动，从而通过两个移动块9驱动两个夹持组件相向移动，从而通过两个夹持组件将快件固定住，使无人机可以夹取不同宽度的物品，提高了无人机的实用性，在无人机到达投递地点之前，系统将身份识别二维码发送到收件人手机上，通过转动组件驱动第二连接杆29转动，从而通过第一连接杆26驱动摄像机25水平转动，通过第四电机27驱动摄像机25上下转动，从而实现了摄像机25在各个角度上的调节，扩大了摄像机25的拍摄范围，之后通过摄像机25对收件人的二维码进行识别，当摄像机25识别到收件人的二维码正确的时候，通过投递机构将快件投递给收件人，从而提高了无人机快件投递的准确度。
与现有技术相比，该具有身份认证功能的用于快件投递的无人机中，通过投递机构使无人机可以根据快件的大小对夹持机构进行调节，从而使夹持机构可以固定住不同大小的快件，使无人机可以投递各种尺寸的快件，提高了无人机的实用性，与传统投递机构相比，该机构可以自动夹取和松开，中间过程不需要手动操作，进一步提高了无人机的实用性，不仅如此，通过识别机构，使无人机可以对预先发送给收件人的二维码进行识别，从而确认收件人的身份，提高了快件投递的准确度，与传统识别机构相比，该机构可以通过调节摄像机25的角度，使摄像机25可以准确的识别二维码，提高了收件人身份识别的精确度。
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)

1.一种具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，包括本体（4）、起落架（5）、至少两个螺旋桨（1）、至少两个第一电机（2）和至少两个连接轴（3），其特征在于，还包括投递机构和识别机构，所述投递机构设置在本体（4）的下方，所述识别机构设置在本体（4）上；
所述投递机构包括驱动组件、支撑杆（30）、弹簧（10）、两个固定杆（6）、两个移动块（9）和两个夹持组件，两个固定杆（6）的下端分别设置在支撑杆（30）的上方的两端，两个支撑杆（30）的上端均设置在本体（4）的下方，所述驱动组件设置在支撑杆（30）的上方的中间，两个移动块（9）分别设置在支撑杆（30）的两端，两个移动块（9）上均设有通孔，所述支撑杆（30）穿过两个移动块（9），所述驱动组件与两个移动块（9）均传动连接，所述弹簧（10）设置在两个移动块（9）之间，两个夹持组件分别设置在两个移动块（9）的下方；
所述夹持组件包括驱动单元、套筒（17）、升降杆（20）、导向杆（16）和升降块（18），所述套筒（17）竖向设置在移动块（9）的下方，所述升降块（18）上设有通孔，所述套筒（17）穿过升降块（18），所述驱动单元竖向设置在套筒（17）的一侧，所述驱动单元与升降块（18）传动连接，所述升降杆（20）的上端设置在升降块（18）的下方的一侧，所述导向杆（16）的上端设置在套筒（17）的内部，所述升降杆（20）的下端与导向杆（16）的下端连接；
所述识别机构包括转动组件、第四电机（27）、支架（23）、第一连接杆（26）、第二连接杆（29）和摄像机（25），所述支架（23）设置在本体（4）上，所述转动组件设置在支架（23）上，所述第二连接杆（29）水平设置在转动组件的下方，所述转动组件与第二连接杆（29）的一端传动连接，所述第一连接杆（26）的上端设置在第二连接杆（29）的另一端的下方，所述第四电机（27）设置在第一连接杆（26）的一侧，所述第四电机（27）与摄像机（25）传动连接。
2.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述驱动组件包括第二电机（12）、绞盘（11）、两个传动绳（8）和两个定滑轮（7），所述第二电机（12）设置在支撑杆（30）的上方，所述绞盘（11）设置在第二电机（12）的上方，所述第二电机（12）与绞盘（11）传动连接，两个定滑轮（7）分别铰接在两个固定杆（6）上，两个传动绳（8）的一端均设置在绞盘（11）的外周上，两个传动绳（8）的另一端分别绕过两个定滑轮（7）设置在两个移动块（9）上。
3.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述驱动单元包括第三电机（13）和丝杆（14），所述第三电机（13）设置在套筒（17）的一侧的上端，所述丝杆（14）竖向设置在第三电机（13）的下方，所述第三电机（13）与丝杆（14）传动连接，所述升降块（18）上设有通孔，所述丝杆（14）穿过升降块（18），所述丝杆（14）与升降块（18）螺纹连接。
4.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述转动组件包括第五电机（28）、第一齿轮（21）、第二齿轮（22）和驱动轴（24），所述第五电机（28）设置在支架（23）的下方，所述第一齿轮（21）设置在支架（23）的上方，所述第五电机（28）与第一齿轮（21）传动杆连接，所述第二齿轮（22）通过驱动轴（24）铰接在支架（23）的上方，所述第一齿轮（21）与第二齿轮（22）啮合，所述第二连接杆（29）的一端设置在驱动轴（24）的下方。
5.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述弹簧（10）处于拉伸状态。
6.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述升降杆（20）远离丝杆（14）的一侧还设有至少两个吸盘（19），至少两个吸盘（19）均匀分布在升降杆（20）上。
7.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述套筒（17）的下方还设有限位块（15）。
8.如权利要求2所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述第二电机（12）为伺服电机。
9.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述导向杆（16）与套筒（17）过渡配合。
10.如权利要求1所述的具有身份认证功能的用于快件投递的无人机，其特征在于，所述摄像机（25）的镜头为长焦镜头。
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