CN108557093A - 一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，包括固定导轨和移动滑轨，固定导轨采用两相对对称放置L型的固定板，移动滑轨采用两背对对称倒立L型的滑动板，其下端固定连接在云台或吊舱的挂载板上，两滑动板上端对应挂接在两固定板下端上并可沿着固定板长度方向移动。本发明通过固定连接在无人机上的两相对的L型固定板和固定连接在吊舱或云台上的背对的倒立的L型滑动板，滑动板能够在固定板上挂接滑动，导向性好，实现吊舱或云台快速的安装，拆卸方便，大大提高装卸效率，提高飞机执行巡检任务的效率，本发明还具有结构简单、操作方便的特点。

Description

一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置

技术领域

本发明涉及一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，属于多旋翼无人机巡检技术多载荷配置技术领域。

背景技术

随着科技的发展，多旋翼无人机技术日趋成熟，已被广泛应用到电力巡检、安防巡检、林业巡检等众多领域，而无人机技术的成功应用与无人机上的各种挂载设备有着密切的关系。通常情况下，是将摄像机等载荷安装在云台上或吊舱内，再将云台或吊舱与无人机相连，无人机在执行巡检任务时通过挂载相机载荷设备获得图像等特定类型的环境信息。

现有的云台或吊舱设备大部分是通过螺钉连接的方式固定在多旋翼无人机上，在运输途中云台或吊舱与无人机是分开的，到达指定巡检区域以后，再将云台或吊舱安装在无人机上，装配完成后才能执行巡检任务，目前常采用的螺钉安装形式需要耗费较多时间，不利于挂载设备的便捷安装与拆卸，影响飞机执行巡检任务的快速性，已不能满足多旋翼无人机一机多载荷配置的发展要求，并存在如下问题：

1）现有多旋翼无人机挂载设备的安装方式多数采用螺钉将云台或吊舱直接固定在无人机上，无人机在执行巡检任务之前，要耗费较长时间安装云台或吊舱，现场还需配备安装螺钉的配套工具，无人机执行完飞行任务以后，还需利用相应的机械工具将固定螺钉拆卸下来，操作不便捷，用时时间长；

2）现有云台或吊舱大多只能挂载一种相机载荷，执行任务单一，不能满足多旋翼无人机执行巡检任务时载荷需求的多样化；

3）目前也有少数云台或吊舱采用了快速拆装装置，但换装结构较为复杂，且容易存在可靠性或稳定性不足的现象，其使用的便捷性和可靠性还不能达到现代多旋翼无人机巡检系统一机多载荷配置的发展需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，主要解决云台或吊舱安装在无人机上时操作不便捷、耗时时间长等问题，且在满足一机多载荷换装功能的基础上，做到结构简单、重量轻、任务载荷换装操作便捷且平稳可靠。

本发明采取的技术方案为：一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，包括固定导轨和移动滑轨，固定导轨采用两相对对称放置L型的固定板，移动滑轨采用两背对对称倒立L型的滑动板，其下端固定连接在云台或吊舱的挂载板上，两滑动板上端对应挂接在两固定板下端上并可沿着固定板长度方向移动。

优选的，上述固定导轨的两固定板后侧设置有连接板，连接板上安装有电气公接头接插件和电气母公接头接插件，移动滑轨的两滑动板后侧设置有对接板，对接板上安装有正对电气公接头接插件和电气母公接头接插件的电气母接头接插件和电气公母接头接插件。

优选的，上述固定板外侧设置有锁定销，锁定销内端伸入固定板后抵靠在滑动板上端锁紧。

优选的，上述锁定销包括顶销、固定座、丝母和复位弹簧，固定座固定连接在固定板上，顶销为台阶轴，套接有复位弹簧，插入固定座内孔后螺旋连接到丝母，复位弹簧一端抵靠在顶销台阶上，另一端抵靠在固定座内孔中，丝母穿过内孔连接到旋转把手。

优选的，上述在每块固定板上外侧设置两锁定销。

优选的，上述旋转把手为一条状杆，固定座外端设置有限位槽，旋转把手可活动地嵌入到限位槽内。

优选的，上述两固定板和两滑动板上均设置有对称的减重孔。

有益效果：与现有技术相比，本发明的效果如下：

（1）本发明通过固定连接在无人机上的两相对的L型固定板和固定连接在吊舱或云台上的背对的倒立的L型滑动板，滑动板能够在固定板上挂接滑动，导向性好，实现吊舱或云台快速的安装，拆卸方便，大大提高装卸效率，提高飞机执行巡检任务的效率，本发明还具有结构简单、操作方便的特点；

（2）在固定板后侧设置电气公接头接插件和电气母公接头接插件和正滑动板后侧设置电气母接头接插件和电气公母接头接插件，通过滑动下端的滑动板，能够快速进行电缆连接接头插接对装，一次安装实现多个工序，更进一步提高安装效率，减少单独连接电缆导致的安装效率低，解决了快速换装结构拆下后还要再插拔电气接插件的不便，安装电气公接头接插件和电气母公接头接插件的连接板和安装电气母接头接插件和电气公母接头接插件的对接板，一方面起到安装作用，另一方面，起到加固固定导轨的固定板稳固作用以及限位作用，支撑更加可靠，稳定性更高；

（3）通过安装在固定导轨两侧固定板的锁紧销对移动滑轨的定位锁紧，有效防止固定导轨和移动滑轨对接后出现松动，从而提高了云台或吊舱安装可靠性，解决了目前已有的快速拆装结构存在的安装不可靠并存在松动的问题，能够快速实现安装后的滑动板的锁紧，拆卸时也方便快捷，采用顶销、固定座、复位弹簧以及丝母组成的锁紧销，锁紧方便快捷，锁紧可靠；

（4）本发明设置减重孔并结合简易的导轨结构，重量轻，在保证快速换装功能的同时，达到了轻量化的要求，减少了多旋翼无人机的挂载载荷重量，有利于无人机便捷地进入巡检飞行作业中；

（5）本发明涉及的快速拆装任务载荷，满足多种任务载荷互换，无需任何安装工具，操作简单，解决了无人机在多载荷配置中交替完成巡检任务时快速换装任务在和需求。

综上所述，本发明涉及的快速换装装置，可以缩短多旋翼无人机在巡检系统中挂载载荷更换的换装时间、不需要附加工具即可完成拆装，同时能够实现电气接口公接头与母接头的对插连接，操作简便、结构简单、可靠性高，符合现代多旋翼无人机一机多载荷配置的发展需求。

附图说明

图1是本发明的前端立体结构示意图；

图2是本发明的后端立体结构示意图；

图3是本发明的锁紧销结构示意图；

图4是图3的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例：如图1-图4所示，一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，包括固定导轨1和移动滑轨4，固定导轨1采用两相对对称放置L型的固定板，移动滑轨4采用两背对对称倒立L型的滑动板，其下端固定连接在云台或吊舱的挂载板5上，两滑动板上端对应挂接在两固定板下端上并可沿着固定板长度方向移动，固定导轨两侧的固定板通过顶部八个螺栓孔与无人机正下方的相应挂载位置连接，对应的移动滑轨在其底部通过固定螺栓与云台或吊舱挂载板连接。

优选的，上述固定导轨1的两固定板后侧设置有连接板7，连接板7上安装有电气公接头接插件2和电气母公接头接插件3，移动滑轨4的两滑动板后侧设置有对接板16，对接板16上安装有正对电气公接头接插件2和电气母公接头接插件3的电气母接头接插件17和电气公母接头接插件18。

优选的，上述固定板外侧设置有锁定销8，锁定销8内端伸入固定板后抵靠在滑动板上端锁紧。

优选的，上述锁定销8包括顶销9、固定座10、丝母11和复位弹簧12，固定座10通过两连接耳6采用螺钉固定连接在固定板上，顶销9为台阶轴，套接有复位弹簧12，插入固定座10内孔后螺旋连接到丝母11，复位弹簧12一端抵靠在顶销9台阶上，另一端抵靠在固定座10内孔中，内孔为台阶孔，丝母11穿过内孔连接到旋转把手13，旋转把手13位于固定座10外。

优选的，上述在每块固定板上外侧设置两锁定销8。

优选的，上述旋转把手13为一条状杆，内端为弧形面，固定座10外端设置有限位槽14，旋转把手可活动地嵌入到限位槽14内。

锁紧销操作原理：将旋转手柄退出限位槽，顶销9缩回到固定板内，滑动板安装好后，将旋转手柄推入限位槽中，在复位弹簧的作用下，顶销顶出抵靠在滑动板上，从而实现锁紧定位，采用丝母可以调整锁紧销的长短，调整弹簧力，应用范围更广。

优选的，上述两固定板和两滑动板上均设置有对称的减重孔15。

操作过程：1）将两固定板采用螺钉相对安装在无人机下部，并将电气插接件安装在连接板上，连接板通过螺钉固定连接在两固定板上；2）将两滑动板背对固定连接在挂载板上，并将对接板固定连接在滑动板上，将吊舱或云台固定连接在挂载板上；3）移动滑轨推入固定导轨中，电缆对接好后采用锁紧销锁紧，完成快速换装，拆卸时首先松开锁紧销，推出滑动板即可。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，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所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：包括固定导轨（1）和移动滑轨（4），固定导轨（1）采用两相对对称放置L型的固定板，移动滑轨（4）采用两背对对称倒立L型的滑动板，其下端固定连接在云台或吊舱的挂载板（5）上，两滑动板上端对应挂接在两固定板下端上并可沿着固定板长度方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：固定导轨（1）的两固定板后侧设置有连接板（7），连接板（7）上安装有电气公接头接插件（2）和电气母公接头接插件（3），移动滑轨（4）的两滑动板后侧设置有对接板（16），对接板（16）上安装有正对电气公接头接插件（2）和电气母公接头接插件（3）的电气母接头接插件（17）和电气公母接头接插件（18）。

3.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：固定板外侧设置有锁定销（8），锁定销（8）内端伸入固定板后抵靠在滑动板上端锁紧。

4.根据权利要求3所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：锁定销（8）包括顶销（9）、固定座（10）、丝母（11）和复位弹簧（12），固定座（10）固定连接在固定板上，顶销（9）为台阶轴，套接有复位弹簧（12），插入固定座（10）内孔后螺旋连接到丝母（11），复位弹簧（12）一端抵靠在顶销（9）台阶上，另一端抵靠在固定座（10）内孔中，丝母（11）穿过内孔连接到旋转把手（13）。

5.根据权利要求3所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：在每块固定板上外侧设置两锁定销（8）。

6.根据权利要求4所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：旋转把手（13）为一条状杆，固定座（10）外端设置有限位槽（14），旋转把手可活动地嵌入到限位槽（14）内。

7.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，其特征在于：两固定板和两滑动板上均设置有对称的减重孔（15）。