CN109278994B - 一种带有表演用编队led频闪灯的无人机 - Google Patents
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Abstract
一种带有表演用编队LED频闪灯的无人机，涉及均无人机设备的技术领域，其具体包括无人机本体、转动机构、置物架、保护壳A、切换机构、升降机构、定位框、移动机构、接触机构A、接触机构B、固定板、滚珠轴承、侧部定位机构、控制机构、保护壳B、指示灯控制装置、指示灯组A以及指示灯组B，所述指示灯组A以及指示灯组B分别以无人机本体的中轴线为轴心对称安装在两个侧部定位机构上；该带有表演用编队LED频闪灯的无人机能够在该无人机本体在能够稳定地降落在环境较为复杂或者地势较陡地面上，防止无人机出现坠毁的情况；且能够使周围人员的知悉到该无人机是为上升状态或为降落状态，进而防止无人机直接降落到周围人员的身体上而发生的安全事故。
Description
技术领域
本发明涉及均无人机设备的技术领域，尤其是一种带有表演用编队LED 频闪灯的无人机。
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，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。 与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任 务。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。
现今的无人机在起飞后降落时，通常都是无人机本体底部直接与地面接 触，这样会造成以下问题：第一，当使用该无人机的环境较为复杂，地势较 陡的情况下，无人机的直接降落极可能会发生其落地不稳的情况，而由于这 种情况的发生有可能导致无人机出现坠毁的情况，直接造成相关人员的经济 损失；第二，无人机在降落时，在无人机降落的周围的人员可能无法知道该无人机究竟是为上升状态、者降落状态或无法知道无人机的具体位置，这时， 如果无人机直接降落到周围人员的身体时，首先无人机容易出现坠毁的情况，其次可能对相关人员伤害，甚至发生安全事故；第三，无人机在编队表演时， 通常都是通过外界的控制系统对无人机以及无人机的灯组进行控制，其受限 于控制系统的传输方式，当控制信号传输不佳时，会直接影响无人机以及无人机的灯组的正常使用，进而影响无人机在表演时的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种带有表演用编队LED频闪灯的 无人机，其能够在该无人机本体在能够稳定地降落在环境较为复杂或者地势 较陡地面上，防止无人机出现坠毁的情况；且能够使周围人员的知悉到该无 人机是为上升状态或为降落状态，进而防止无人机直接降落到周围人员的身 体上而发生的安全事故；能够接无人机直接控制，通过接口排线与无人机对 接，无人机控制灯板供电后，灯板自带爆闪程序控制大功率LED灯的爆闪效 果。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种带有表演用编 队LED频闪灯的无人机，包括无人机本体、转动机构、置物架、保护壳A、 切换机构、升降机构、定位框、移动机构、接触机构A、接触机构B、固定板、 滚珠轴承、侧部定位机构、控制机构、保护壳B、指示灯控制装置、指示灯 组A以及指示灯组B，所述无人机本体四周均等排布有四个支架，每个支架 内分别设有转动机构，无人机本体底部以无人机的中轴线为轴心对称设有两个置物架，无人机本体中部设有保护壳A，保护壳A顶部设有转动机构的一 端，转动机构的另一端安装在保护壳A的底部内壁上，保护壳A的底部设有升降机构，升降机构的一端穿过保护壳A的底部与转动机构连接，升降机构 的另一端连接有定位框，所述保护壳A的中设有通过固定板安装在保护壳A 内的保护壳B，保护壳B内设有移动机构，移动机构上以保护壳B的中轴线 为轴心对称连接有接触机构A以及接触机构B，所述转动机构上连接有滚珠 轴承的内环，滚珠轴承的外环通过支杆连接于侧部定位机构，所述控制机构 设于无人机本体内且通过导线分别连接于转动机构、切换机构、移动机构、 接触机构A、接触机构B、侧部定位机构、指示灯控制装置、指示灯组A以及 指示灯组B，所述指示灯组A以及指示灯组B分别以无人机本体的中轴线为 轴心对称安装在两个侧部定位机构上。
所述转动机构包括电动机A以及扇叶，所述电动机A安装在支架内，电 动机A的电机轴穿过支架连接于扇叶。
所述切换机构包括电动机B、齿轮A以及切换组件，所述电动机B安装 在保护壳A的顶部，电动机B的电机轴穿过保护壳A的顶部连接有齿轮A， 齿轮A上以齿轮A的中轴线为轴心对称连接有两组切换组件，所述切换组件 包括齿轮B、连接杆A以及齿轮C，所述齿轮B位于齿轮A的同一水平面上， 齿轮B连接于连接杆A的一端，连接杆A的另一端连接于齿轮C，齿轮C通 过支杆连接于滑块的顶部，滑块滑动连接于滑轨A上，滑轨A安装在保护壳 A的底部内壁上。
所述升降机构包括齿轮D、丝杆、连接板A、两个导向杆以及丝杆滑块， 所述齿轮D位于齿轮C的同一水平面上，齿轮D连接于丝杆的一端，丝杆的 另一端穿过保护壳A的底部与连接板A连接，连接板A的顶部以连接板A的 中轴线为轴心对称设有两个导向杆的一端，两个导向杆的另一端分别穿过定 位框的顶部连接于保护壳A的底部，所述丝杆上设有丝杆滑块，丝杆滑块安 装在定位框的顶部。
所述移动机构包括滑轨B、滑轮、电动机C、连接板B、两个弹簧、连接 组件A以及连接组件B，所述滑轨B的一端连接于保护壳B的其中一侧部， 滑轨B的另一端连接于保护壳B的另一侧部，滑轨B上滑动连接有滑轮，滑 轮安装在电动机C的电机轴上，电动机C上通过支杆连接于连接板B，连接 板B上以连接板的中轴线为轴心对称设有两个弹簧，其中一个弹簧上设有接触机构A的一端，接触机构A的另一端连接于连接组件A，另外一个弹簧上 设有接触机构B的一端，接触机构B的另一端连接于连接组件B。
所述连接组件A包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承 上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通 于接触机构A，接触机构A包括端子A以及触点A，所述端子A的一端通过导 线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点A，触点A安装在连接板B 上。
所述连接组件B包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承 上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通 于接触机构B，接触机构B包括端子B以及触点B，所述端子B的一端通过导 线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点B，触点B安装在连接板B 上。
所述侧部定位机构包括连接板C、连接杆B、连接块、电动机D、连接杆 C以及锯齿板，所述连接板C的一侧通过支杆连接于滚珠轴承上，连接板C 的另一侧连接于连接杆B的一端，连接杆B的另一端连接于连接块的一端， 连接块的另一端顶部通过伸缩杆连接于支架底部，连接块上还设有电动机C， 电动机C的电机轴连接于连接杆C的一端，连接杆C的另一端连接于锯齿板。
所述控制机构包括电池、接收器、信号转换器、储存器、数据对比器、 控制器以及距离传感器，所述电池通过导线连接于电磁铁，电池通过导线连接于控制器，控制器通过导线连接于数据对比器，数据对比器通过导线连接 于储存器，储存器通过导线连接于信号转换器，信号转换器通过导线连接于 接收器，接收器通过导线连接于距离传感器，距离传感器安装在连接板A的 正下方。
所述接收器还通过导线分别连接于触点A以及触点B；所述控制器还通 过导线连接于电动机A、电动机B、电动机C、电动机D、指示灯组A、指示 灯组B以及指示灯控制装置。
本发明提供了一种带有表演用编队LED频闪灯的无人机，其能够在该无 人机本体在能够稳定地降落在环境较为复杂或者地势较陡地面上，防止无人 机出现坠毁的情况；且能够使周围人员的知悉到该无人机是为上升状态或为 降落状态，进而防止无人机直接降落到周围人员的身体上而发生的安全事故； 能够接无人机直接控制，通过接口排线与无人机对接，无人机控制灯板供电后，灯板自带爆闪程序控制大功率LED灯的爆闪效果。
附图说明
图1为本发明带有表演用编队LED频闪灯的无人机的结构示意图；
图2为图1的A处的局部放大图；
图3为图2的B处的局部放大图；
图4为本发明带有表演用编队LED频闪灯的无人机的指示灯控制装置的 电路图；
图5为本发明带有表演用编队LED频闪灯的无人机的PCB图。
具体实施方式
如图1-5所示，一种带有表演用编队LED频闪灯的无人机，包括无人机 本体、转动机构、置物架、保护壳A、切换机构、升降机构、定位框、移动 机构、接触机构A、接触机构B、固定板、滚珠轴承、侧部定位机构、控制机构、保护壳B、指示灯控制装置、指示灯组A以及指示灯组B，所述无人机本 体四周均等排布有四个支架，每个支架内分别设有转动机构，无人机本体底 部以无人机的中轴线为轴心对称设有两个置物架，无人机本体中部设有保护 壳A，保护壳A顶部设有转动机构的一端，转动机构的另一端安装在保护壳A 的底部内壁上，保护壳A的底部设有升降机构，升降机构的一端穿过保护壳 A的底部与转动机构连接，升降机构的另一端连接有定位框，所述保护壳A 的中设有通过固定板安装在保护壳A内的保护壳B，保护壳B内设有移动机 构，移动机构上以保护壳B的中轴线为轴心对称连接有接触机构A以及接触 机构B，所述转动机构上连接有滚珠轴承的内环，滚珠轴承的外环通过支杆连接于侧部定位机构，所述控制机构设于无人机本体内且通过导线分别连接 于转动机构、切换机构、移动机构、接触机构A、接触机构B、侧部定位机构、 指示灯控制装置、指示灯组A以及指示灯组B，所述指示灯组A以及指示灯 组B分别以无人机本体的中轴线为轴心对称安装在两个侧部定位机构上。
所述转动机构包括电动机A以及扇叶，所述电动机A安装在支架内，电 动机A的电机轴穿过支架连接于扇叶。
所述切换机构包括电动机B、齿轮A以及切换组件，所述电动机B安装 在保护壳A的顶部，电动机B的电机轴穿过保护壳A的顶部连接有齿轮A， 齿轮A上以齿轮A的中轴线为轴心对称连接有两组切换组件，所述切换组件 包括齿轮B、连接杆A以及齿轮C，所述齿轮B位于齿轮A的同一水平面上， 齿轮B连接于连接杆A的一端，连接杆A的另一端连接于齿轮C，齿轮C通 过支杆连接于滑块的顶部，滑块滑动连接于滑轨A上，滑轨A安装在保护壳 A的底部内壁上。
所述升降机构包括齿轮D、丝杆、连接板A、两个导向杆以及丝杆滑块， 所述齿轮D位于齿轮C的同一水平面上，齿轮D连接于丝杆的一端，丝杆的 另一端穿过保护壳A的底部与连接板A连接，连接板A的顶部以连接板A的 中轴线为轴心对称设有两个导向杆的一端，两个导向杆的另一端分别穿过定 位框的顶部连接于保护壳A的底部，所述丝杆上设有丝杆滑块，丝杆滑块安 装在定位框的顶部。
所述移动机构包括滑轨B、滑轮、电动机C、连接板B、两个弹簧、连接 组件A以及连接组件B，所述滑轨B的一端连接于保护壳B的其中一侧部， 滑轨B的另一端连接于保护壳B的另一侧部，滑轨B上滑动连接有滑轮，滑 轮安装在电动机C的电机轴上，电动机C上通过支杆连接于连接板B，连接 板B上以连接板的中轴线为轴心对称设有两个弹簧，其中一个弹簧上设有接触机构A的一端，接触机构A的另一端连接于连接组件A，另外一个弹簧上 设有接触机构B的一端，接触机构B的另一端连接于连接组件B。
所述连接组件A包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承 上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通 于接触机构A，接触机构A包括端子A以及触点A，所述端子A的一端通过导 线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点A，触点A安装在连接板B 上。
所述连接组件B包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承 上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通 于接触机构B，接触机构B包括端子B以及触点B，所述端子B的一端通过导 线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点B，触点B安装在连接板B 上。
所述侧部定位机构包括连接板C、连接杆B、连接块、电动机D、连接杆C以及锯齿板，所述连接板C的一侧通过支杆连接于滚珠轴承上，连接板C 的另一侧连接于连接杆B的一端，连接杆B的另一端连接于连接块的一端， 连接块的另一端顶部通过伸缩杆连接于支架底部，连接块上还设有电动机C， 电动机C的电机轴连接于连接杆C的一端，连接杆C的另一端连接于锯齿板。
所述控制机构包括电池、接收器、信号转换器、储存器、数据对比器、 控制器以及距离传感器，所述电池通过导线连接于电磁铁，电池通过导线连 接于控制器，控制器通过导线连接于数据对比器，数据对比器通过导线连接 于储存器，储存器通过导线连接于信号转换器，信号转换器通过导线连接于 接收器，接收器通过导线连接于距离传感器，距离传感器安装在连接板A的 正下方。
所述接收器还通过导线分别连接于触点A以及触点B；所述控制器还通 过导线连接于电动机A、电动机B、电动机C、电动机D、指示灯组A、指示 灯组B以及指示灯控制装置。
具体实施方式如下：在使用的过程中，工作人员可以通过启动该无人机 本体四周支架上的电动机B，通过电动机B的电机轴的转动带动与其连接的 扇叶的转动，通过扇叶的转动而使该无人机开始上升，这时，连接板A底部 的距离传感器会将该实时距离信号A传输到接收器内，通过接收器会将该实 时距离信号A传输到信号转换器内，通过信号转换器将该实时距离信号A转换成电信号A并将其传输到储存器内，通过储存器将该从信号转换器将该实 时距离信号A转换成的电信号A以及事先储存在储存器启动信号A作对比， 当实时距离信号A同时与启动信号A对比一致时，控制器随即通过指示灯控 制装置控制指示灯组A的亮起，通过指示灯组A的亮起，周围人员即可知道 该无人机为上升状态，进而对其远离；
当该无人机执行完任务后，需要降落时，位于连接板A底部的距离传感 器会将该实时距离信号B传输到接收器内，通过接收器会将该实时距离信号 B传输到信号转换器内，通过信号转换器将该实时距离信号B转换成电信号B 并将其传输到储存器内，通过储存器将该从信号转换器将该实时距离信号A 转换成的电信号B以及事先储存在储存器启动信号B作对比，当实时距离信 号B与启动信号B对比一致时，控制器随即通过指示灯控制装置控制指示灯 组B的亮起，通过指示灯组B的亮起，周围人员即可知道该无人机为降落状 态，进而对其远离；
同时控制器也会控制电动机C的启动，通过电动机C的电机轴的正转带 动与其连接的滑轮的沿滑轨B的长度方向转动，而位于电动机C上的连接板 B也会随即移动，当连接板B上的触点A与其正前方的端子A接触时，触点A 会给予一个接触信号A到接收器内，通过接收器会将该接触信号A传输到信 号转换器内，通过信号转换器将该接触信号A转换成电信号C并将其传输到 储存器内，通过储存器将该从信号转换器将该接触信号A转换成的电信号C 以及事先储存在储存器启动信号C作对比，当接触信号A与启动信号C对比 一致时，控制器随即控制电池与连接组件A的电磁铁连通，通过电磁铁通电 带有磁性的原料，将铁板吸附到电磁铁上；
这时，通过铁板的移动带动与其连接的滚珠轴承的移动，通过滚珠轴承 的移动带动与其连接的连接杆A移动，通过连接杆A的移动带动与其连接的 齿轮B以及齿轮C的移动，而齿轮B随即与同一水平面上的齿轮A接触，齿 轮C随即与同一水平面上的齿轮D接触，这时，控制器随即控制电动机B的 启动，通过电动机B的电机轴的转动带动与其连接的与其连接的齿轮A的转 动，通过齿轮A的转动带动与其啮合连接的齿轮B的转动，通过齿轮B的转动带动与其连接的连接杆A的转动，通过连接杆A的转动带动与其连接的齿 轮C的转动，通过齿轮C的转动带动与其啮合连接的齿轮D的转动，通过齿 轮D的转动带动与其连接的丝杆的转动，通过丝杆的转动带动与其通过丝杆 滑块连接的定位框沿导向杆的长度方向移动移动，进而使定位框移动到无人 机本体的底部，同时，控制器也会控制电动机D的启动，通过电动机D的电 机轴的转动带动与其连接的连接杆C的转动，通过连接杆C的转动带动与其连接的锯齿板的转动，这时，无人机本体底部通过定位框以及锯齿板的作用， 对底面进行固定，其能够在该无人机本体在能够稳定地降落在环境较为复杂或者地势较陡地面上，防止无人机出现坠毁的情况；且能够使周围人员的知 悉到该无人机是为上升状态或为降落状态，进而防止无人机直接降落到周围 人员的身体上而发生的安全事故。
而该无人机的指示灯组A或指示灯组B的频闪方式是采用PWM工作方 式，无人机直接控制时，轻松实现调光及点亮时间，可其它配合音乐效果点 亮指示灯组A或指示灯组B，实现与音乐节奏同步，能够接无人机直接控制，通过接口排线与无人机对接，无人机控制灯板供电后，灯板自带爆闪程序控 制大功率LED灯的爆闪效果
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限 制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的 技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换 改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种带有表演用编队LED频闪灯的无人机，其特征在于：包括无人机本体、转动机构、置物架、保护壳A、切换机构、升降机构、定位框、移动机构、接触机构A、接触机构B、固定板、滚珠轴承、侧部定位机构、控制机构、保护壳B、指示灯控制装置、指示灯组A以及指示灯组B，所述无人机本体四周均等排布有四个支架，每个支架内分别设有转动机构，无人机本体底部以无人机的中轴线为轴心对称设有两个置物架，无人机本体中部设有保护壳A，保护壳A顶部设有转动机构的一端，转动机构的另一端安装在保护壳A的底部内壁上，保护壳A的底部设有升降机构，升降机构的一端穿过保护壳A的底部与转动机构连接，升降机构的另一端连接有定位框，所述保护壳A的中设有通过固定板安装在保护壳A内的保护壳B，保护壳B内设有移动机构，移动机构上以保护壳B的中轴线为轴心对称连接有接触机构A以及接触机构B，所述转动机构上连接有滚珠轴承的内环，滚珠轴承的外环通过支杆连接于侧部定位机构，所述控制机构设于无人机本体内且通过导线分别连接于转动机构、切换机构、移动机构、接触机构A、接触机构B、侧部定位机构、指示灯控制装置、指示灯组A以及指示灯组B，所述指示灯组A以及指示灯组B分别以无人机本体的中轴线为轴心对称安装在两个侧部定位机构上；
所述切换机构包括电动机B、齿轮A以及切换组件，所述电动机B安装在保护壳A的顶部，电动机B的电机轴穿过保护壳A的顶部连接有齿轮A，齿轮A上以齿轮A的中轴线为轴心对称连接有两组切换组件，所述切换组件包括齿轮B、连接杆A以及齿轮C，所述齿轮B位于齿轮A的同一水平面上，齿轮B连接于连接杆A的一端，连接杆A的另一端连接于齿轮C，齿轮C通过支杆连接于滑块的顶部，滑块滑动连接于滑轨A上，滑轨A安装在保护壳A的底部内壁上；
所述升降机构包括齿轮D、丝杆、连接板A、两个导向杆以及丝杆滑块，所述齿轮D位于齿轮C的同一水平面上，齿轮D连接于丝杆的一端，丝杆的另一端穿过保护壳A的底部与连接板A连接，连接板A的顶部以连接板A的中轴线为轴心对称设有两个导向杆的一端，两个导向杆的另一端分别穿过定位框的顶部连接于保护壳A的底部，所述丝杆上设有丝杆滑块，丝杆滑块安装在定位框的顶部；
所述移动机构包括滑轨B、滑轮、电动机C、连接板B、两个弹簧、连接组件A以及连接组件B，所述滑轨B的一端连接于保护壳B的其中一侧部，滑轨B的另一端连接于保护壳B的另一侧部，滑轨B上滑动连接有滑轮，滑轮安装在电动机C的电机轴上，电动机C上通过支杆连接于连接板B，连接板B上以连接板的中轴线为轴心对称设有两个弹簧，其中一个弹簧上设有接触机构A的一端，接触机构A的另一端连接于连接组件A，另外一个弹簧上设有接触机构B的一端，接触机构B的另一端连接于连接组件B；
所述连接组件A包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通于接触机构A，接触机构A包括端子A以及触点A，所述端子A的一端通过导线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点A，触点A安装在连接板B上；
所述连接组件B包括电磁铁以及铁板，所述铁板的一侧连接于滚珠轴承上，铁板的另一侧正前方设有电磁铁，电磁铁连接于弹簧上并通过导线连通于接触机构B，接触机构B包括端子B以及触点B，所述端子B的一端通过导线连通于电磁铁，端子A的另一端正前方设有触点B，触点B安装在连接板B上；
所述侧部定位机构包括连接板C、连接杆B、连接块、电动机D、连接杆C以及锯齿板，所述连接板C的一侧通过支杆连接于滚珠轴承上，连接板C的另一侧连接于连接杆B的一端，连接杆B的另一端连接于连接块的一端，连接块的另一端顶部通过伸缩杆连接于支架底部，连接块上还设有电动机C，电动机C的电机轴连接于连接杆C的一端，连接杆C的另一端连接于锯齿板；
所述控制机构包括电池、接收器、信号转换器、储存器、数据对比器、控制器以及距离传感器，所述电池通过导线连接于电磁铁，电池通过导线连接于控制器，控制器通过导线连接于数据对比器，数据对比器通过导线连接于储存器，储存器通过导线连接于信号转换器，信号转换器通过导线连接于接收器，接收器通过导线连接于距离传感器，距离传感器安装在连接板A的正下方。
2.根据权利要求1所述的带有表演用编队LED频闪灯的无人机，其特征在于：所述转动机构包括电动机A以及扇叶，所述电动机A安装在支架内，电动机A的电机轴穿过支架连接于扇叶。
3.根据权利要求1所述的带有表演用编队LED频闪灯的无人机，其特征在于：所述接收器还通过导线分别连接于触点A以及触点B；所述控制器还通过导线连接于电动机A、电动机B、电动机C、电动机D、指示灯组A、指示灯组B以及指示灯控制装置。
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