CN108750078A - 一种无人机支架系统及其控制方法、无人机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无人机支架系统及其控制方法、无人机，该系统包括：控制器，气压控制器，气缸，支撑腿折叠机构；所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸；所述控制器，用于在接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；所述控制器，还用于在接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展。本发明减少无人机在飞行时的阻力，增加无人机飞行的稳定性和安全性，从而增长无人机的使用寿命。

Description

一种无人机支架系统及其控制方法、无人机

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，特别涉及一种无人机支架系统及其控制方法、无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，又叫空中机器人，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，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，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。

目前一些四翼无人机支架无法收缩，影响无人机飞行的气流，无人机飞行的稳定性和安全性，并且降落过程中容易产生震动，影响无人机的使用寿命。

因此，如何提供一种无人机降落起飞方案，能够减少无人机飞行时的气流影响，增加无人机飞行的稳定性和安全性，从而增长无人机的使用寿命是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供种无人机支架系统及其控制方法、无人机，能够减少无人机飞行时的气流影响，增加无人机飞行的稳定性和安全性，从而增长无人机的使用寿命。其具体方案如下：

第一方面，本发明提供一种无人机支架系统，包括：控制器，气压控制器，气缸，支撑腿折叠机构；

所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸；

所述控制器，用于在接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；

所述控制器，还用于在接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展。

优选地，还包括：支撑腿限位部，用于限制所述支撑腿与所述无人机主体呈预设角度。

优选地，所述预设角度为90°。

优选地，还包括：压缩弹簧；所述压缩弹簧的一端与所述支撑腿的中下部连接，另一端与无人机主体连接。

优选地，所述压缩弹簧围绕于所述伸缩杆的外围。

优选地，所述支撑腿下部设有用于减震的弹性部。

优选地，所述无人机主体下侧设有用于在所述支撑腿折叠时收纳所述支撑腿的凹槽。

第二方面，本发明还提供一种无人机支架控制方法，应用上述任一种的无人机支架系统，包括：

所述控制器接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；

所述控制器接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展；

所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸。

第三方面，本发明提供一种无人机，其特征在于，设有上述任一种的无人机支架系统。

优选地，还包括：可充电蓄可充电蓄电池，设置于所述无人机底部与所述可充电蓄可充电蓄电池连接的无线充电装置；

所述控制器，用于在接收到无线充电信号后，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠，以便于所述无线充电装置与外界对应的无线充电座进行电能交换。

本发明提供一种无人机支架系统，包括：控制器，气压控制器，气缸，支撑腿折叠机构；所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸；所述控制器，用于在接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；所述控制器，还用于在接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展。本发明提供的无人机支架系统能够自动控制支撑腿的折叠与否，方便无人机降落和起飞，减少无人机在飞行时的阻力，增加无人机飞行的稳定性和安全性，从而增长无人机的使用寿命。

本发明提供的无人机支架控制方法和无人机也具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的组成示意图；

图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的左视图；

图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的主视图；

图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的内部结构图；

图5为本发明又一种具体实施方式所提供的一种无人机支架控制方法的流程图；

图6为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机的无线充电装置的结构示意图；

图7为本发明一种具体实施方式所提供的具有无线充电功能的无人机的电子组成示意图。

附图标记说明如下：

1、螺旋桨；2、转轴；3、电机；4、支架；5、无人机主体；6、摄像头；7、导向套；8、支撑腿；9、无线充电装置；10、减震座；11、折叠座；12、压缩弹簧；13、信号收发器；110、控制器；15、凹槽；16、伸缩杆；130、气缸；120、气压控制器；19、电能转化器；20、电磁接收线圈；21、导管；22、可充电蓄电池；23、信息存储器；24、指示灯；25、定位器；130、支撑腿折叠机构；100、无人机支架系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参考图1、图2、图3、图4，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的组成示意图；图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的左视图；图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的主视图；图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机支架系统的内部结构图。

在本发明的一种具体实施方式中，本发明实施例提供一种无人机支架系统100，包括：控制器110，气压控制器130，气缸130，支撑腿8折叠机构；

所述支撑腿8折叠机构，包括：与无人机主体5铰接的支撑腿8，与所述支撑腿8连接用于调节所述支撑腿8与所述无人机主体5铰接角度的伸缩杆16，所述伸缩杆16的伸缩端设于所述气缸130；

所述控制器110，用于在接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器130调整所述气缸130的气压值，以驱动所述支撑腿8折叠机构，将支撑腿8折叠；

所述控制器110，还用于在接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器130调整所述气缸130的气压值，以驱动所述支撑腿8折叠机构，将支撑腿8伸展。

进一步地，还可以在无人机主题上设置支撑腿8限位部，用于限制所述支撑腿8与所述无人机主体5呈预设角度。在一种实施方式中，可以将预设角度为90°，当然也可以设置为其他的角度，例如将支撑腿8限位部设置为能够将支撑腿8支撑到无人机主体5的内侧呈锐角，这样在无人家降落时，可以有效地利用气缸130中的空气弹力，来减缓对无人机的机械损伤。

更进一步地，为了减缓无人机降落时的机械损伤，可以设置压缩弹簧12；具体地将所述压缩弹簧12的一端与所述支撑腿8的中下部连接，另一端与无人机主体5连接。可以将所述压缩弹簧12围绕于所述伸缩杆16的外围。当然，也有其他的减震方式，例如可以在所述支撑腿8下部设有用于减震的弹性部10。

需要说明的是，为了进一步减少无人机在飞行时，支撑腿8对无人机飞行的空气阻力，可以在所述无人机主体5下侧设有用于在所述支撑腿8折叠时收纳所述支撑腿8的凹槽15。当无人机飞行时，支撑腿8收到该凹槽15中，从而使得无人机的的飞行更加平顺。

本发明实施例提供的无人机支架系统能够通过控制支撑腿8的折叠与否，方便无人机降落和起飞，减少无人机在飞行时的阻力，增加无人机飞行的稳定性和安全性，从而增长无人机的使用寿命。

请参考图5，图5为本发明又一种具体实施方式所提供的一种无人机支架控制方法的流程图。

在本发明的有一种具体实施方式中，本发明实施例还提供一种无人机支架控制方法，应用上述任一种具体实施方式中的的无人机支架系统100，包括：

S11：所述控制器110接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器130调整所述气缸130的气压值，以驱动所述支撑腿8折叠机构，将支撑腿8折叠；

S12：所述控制器110接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器130调整所述气缸130的气压值，以驱动所述支撑腿8折叠机构，将支撑腿8伸展；

所述支撑腿8折叠机构，包括：与无人机主体5铰接的支撑腿8，与所述支撑腿8连接用于调节所述支撑腿8与所述无人机主体5铰接角度的伸缩杆16，所述伸缩杆16的伸缩端设于所述气缸130。

请参考图6、图7，图6为本发明一种具体实施方式所提供的一种无人机的无线充电装置9的结构示意图；图7为本发明一种具体实施方式所提供的具有无线充电功能的无人机的电子组成示意图。

在本发明的一种具体实施方式中，本发明实施例还提供一种无人机，设有上述任一种具体实施方式中的无人机支架系统。

优选地，还包括：可充电蓄可充电蓄电池22，设置于所述无人机底部与所述可充电蓄可充电蓄电池22连接的无线充电装置9；

所述控制器110，用于在接收到无线充电信号后，控制所述气压控制器130调整所述气缸130的气压值，以驱动所述支撑腿8折叠机构，将支撑腿8折叠，以便于所述无线充电装置9与外界对应的无线充电座进行电能交换。

具体地，在一种具体实施方式中，本实施例提供的无人机，包括无人机主体5、无线充电装置9、控制器110，所述无人机主体5两端设置有支架4，所述支架4上方设置有电机3，所述电机3上方设置有导向套7，所述导向套7上方设置有转轴2，所述转轴2上方设置有螺旋桨1，所述无人机主体5表面设置有摄像头6，所述摄像6下方设置有指示灯24，所述无人机主体5下端设置有所述无线充电装置9，所述无线充电装置9内部设置有电能转化器19，所述电能转换器下方设置有电磁接收线圈20，所述无线充电装置9四周设置有折叠座11，所述折叠座11下方设置有支撑腿8，所述支撑腿8下方设置有减震部10，所述支撑腿8一端设置有伸缩杆16，所述伸缩杆16外侧设置有压缩弹簧12，所述无人机主体5内部设置有所述控制器110，所述控制器110一侧设置有信号收发器13，所述信号收发器13一侧设置有定位器25，所述控制器110另外一侧设置有可充电蓄电池22，所述可充电蓄电池22一侧设置有信息存储器23，所述控制器110下方设置有气压控制器120，所述气压控制器120两端设置有导管21，所述导管21一端设置有气缸130，所述气缸130下方设置有凹槽15。

本实施例中，所述支架4与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述支架4与所述电机3通过螺钉连接，所述电机3与所述导向套7通过螺纹连接。

本实施例中，所述转轴2与所述电机3嵌套连接，所述转轴2与所述螺旋桨1嵌套连接，所述支架4共有四个，所述电机3共有四个。

本实施例中，所述摄像头6与所述无人机主体5通过螺纹连接，所述无线充电装置9与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述折叠座11与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述指示灯24与所述无人机主体5嵌套连接。

本实施例中，所述支撑腿8与所述折叠座11通过销轴连接，所述支撑腿8与所述减震部10嵌套连接，所述伸缩杆16与所述支撑腿8通过销轴连接。

本实施例中，所述压缩弹簧12与所述伸缩杆16嵌套连接，所述气缸130与所述伸缩杆16嵌套连接，所述伸缩杆16与所述无人机主体5嵌套连接。

本实施例中，所述气缸130与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述导管21与所述气缸130通过嵌套连接，所述导管21与所述气压控制器120嵌套连接，所述气压控制器120与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述气压控制器120为YPK-500压力控制器。

本实施例中，所述控制器110与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述可充电蓄电池22与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述信息存储器23与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述控制器110为STM32F4处理器。

本实施例中，所述信号收发器13与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述定位器25与所述无人机主体5通过螺钉连接，所述凹槽15呈矩形，所述信号收发器13为RX1002。

本实施例中，所述控制器110与所述信号收发器13通过导线连接，所述定位器25与所述控制器110通过导线连接，所述控制器110与所述气压控制器120通过导线连接，所述信息存储器23与所述控制器110通过导线连接，所述摄像头6与所述信息存储器23通过导线连接，所述无线充电装置9与所述可充电蓄电池22通过导线连接，所述无线充电装置9与所述控制器110通过导线连接。

本发明的具体工作原理为：所述信号收发器13接收到命令信号以后，所述控制器110控制所述电机3带动所述螺旋桨1转动，带动空中机器人飞行，所述摄像头6拍摄的影像经过所述控制器110处理以后，存储在所述信息存储器23内，当空中机器人起飞时，所述气压控制器120控制所述气缸130驱动所述伸缩杆16收缩，所述支撑腿8进入所述凹槽15内，在充电时，将无人机与充电的装置放置在一起，所述无线充电装置9内的所述电磁接收线圈20接收感应电磁，通过所述电能转化器19将所述电磁接收线圈20内产生的电能转入到所述可充电蓄电池22内，省去了导线连接的步骤。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种无人机支架系统及其控制方法、无人机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种无人机支架系统，其特征在于，包括：控制器，气压控制器，气缸，支撑腿折叠机构；

所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸；

所述控制器，用于在接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；

所述控制器，还用于在接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展。

2.根据权利要求1所述的无人机支架系统，其特征在于，还包括：支撑腿限位部，用于限制所述支撑腿与所述无人机主体呈预设角度。

3.根据权利要求2所述的无人机支架系统，其特征在于，所述预设角度为90°。

4.根据权利要求1所述的无人机支架系统，其特征在于，还包括：压缩弹簧；所述压缩弹簧的一端与所述支撑腿的中下部连接，另一端与无人机主体连接。

5.根据权利要求4所述的无人机支架系统，其特征在于，所述压缩弹簧围绕于所述伸缩杆的外围。

6.根据权利要求1至5任一项所述的无人机支架系统，其特征在于，所述支撑腿下部设有用于减震的弹性部。

7.根据权利要求1至5任一项所述的无人机支架系统，其特征在于，所述无人机主体下侧设有用于在所述支撑腿折叠时收纳所述支撑腿的凹槽。

8.一种无人机支架控制方法，应用如权利要求1至7任一项所述的无人机支架系统，其特征在于，包括：

所述控制器接收到无人机起飞信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠；

所述控制器接收到无人机降落信号时，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿伸展；

所述支撑腿折叠机构，包括：与无人机主体铰接的支撑腿，与所述支撑腿连接用于调节所述支撑腿与所述无人机主体铰接角度的伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设于所述气缸。

9.一种无人机，其特征在于，设有如权利要求1至7任一项所述的无人机支架系统。

10.根据权利要求9所述的无人机，其特征在于，还包括：可充电蓄可充电蓄电池，设置于所述无人机底部与所述可充电蓄可充电蓄电池连接的无线充电装置；

所述控制器，用于在接收到无线充电信号后，控制所述气压控制器调整所述气缸的气压值，以驱动所述支撑腿折叠机构，将支撑腿折叠，以便于所述无线充电装置与外界对应的无线充电座进行电能交换。