CN109279041A - 一种多功能无人机飞行平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能无人机飞行平台，包括无人机搭载平台以及固定安装在无人机搭载平台侧面上的旋翼杆，所述旋翼杆在无人机搭载平台上等距离分布，且六根旋翼杆是以无人机搭载平台为中心点，且向外呈放射状结构，所述旋翼杆向外部放射的一端上固定安装有起到驱动作用的驱动马达。该多功能无人机飞行平台，在实际使用时，通过设置的多个不同种类的设备接口，促使无人机的任务载荷可以实现即插即用，更换载荷不需要重新调试无人机，提高了无人机的多种功能；在无人机的起落架底部设置有支撑机构，并且支撑机构中包含有缓冲单元，当无人机在降落时，与地面接触的过程中，可以让降落所产生的冲击力做最大限度的削减处理。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体为一种多功能无人机飞行平台。
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。
经检索，中国专利公开了一种基于无人机的多功能飞行平台(授权公号：CN207902742U)，该专利技术包括螺旋桨、电机、支架、底架、横杆、辅助架、云台、控制器、导航器，所述支架以中心为点呈放射状结构，由多根等距排列的杆体组合而成，所述支架上下端面一致，安装后与地面呈平行结构，所述支架开口端位置设有电机，采用紧固安装方式，所述螺旋桨为两叶结构，始终在支架开口端位置进行旋转，所述支架靠近中心点位置设有对应底架，所述底架为“U”形结构，下端垂直焊接相连横杆，本实用新型设有辅助架，具有安装、紧固、调节功能，能够临时增加摄像装置，帮助无人机实现图像收集作业。
综上，上述专利技术内容以及在现有技术中所使用的无人机在使用过程中，由于其缺少多个不同种类的设备接口，使得无人机的任务载荷无法实现即插即用，更换载荷需要重新调试无人机，降低了无人机的多种功能；另外，无人机在起落的过程中，尤其是在降落的过程中，无人机的起落架会受到很大冲击力，进而对无人机的起落架造成损伤，促使无人机以及起落架的正常使用寿命普遍较短的现象发生；而且现有的无人机无法执行长距离任务，因为无人机的电源存储电力的性能有限，使得无人机仅仅只能局限于执行短距离的任务，降低了无人机自身的使用性能，为此我们提出了一种多功能无人机飞行平台。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种多功能无人机飞行平台，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能无人机飞行平台，包括无人机搭载平台以及固定安装在无人机搭载平台侧面上的旋翼杆，所述旋翼杆在无人机搭载平台上等距离分布，且六根旋翼杆是以无人机搭载平台为中心点，且向外呈放射状结构，所述旋翼杆向外部放射的一端上固定安装有起到驱动作用的驱动马达，所述驱动马达的驱动端上固定安装有呈长方体状的螺旋叶片，所述无人机搭载平台的上表面固定安装有一个呈正多边形状的防护盒体，所述防护盒体的侧边上嵌入安装有不少于四个，且均为不同种类的数据接口，所述防护盒体的上表面固定安装有可以产生少量电能的光伏太阳能电池板，所述无人机搭载平台的下表面通过螺栓固定安装有起落架，所述起落架的底部固定安装有可以削减降落冲击力的支撑机构，所述防护盒体的内部从左至右依次固定安装有用来接收无线信号的信号接收模块、起到明确无人机目标地点作用的导航模块以及对操控者所发出的指令进行处理的数据处理模块。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括位于地面上的无人机充电系统，所述无人机充电系统包括用于给无人机呈现最近充电地点的GPS模块、起到将定位信息发射给远程控制终端作用的信号发射模块以及对定位信息进行信号增强的信号放大模块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑机构包括固定板、缓冲单元和承压板，所述固定板的上表面通过螺栓与起落架的底部相连接，所述固定板的下表面固定安装有三个结构和尺寸均相同，且呈线性排列的缓冲单元，所述三个缓冲单元的底部均固定连接有一块橡胶材质的承压板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述缓冲单元包括伸缩杆、第一安装板、第二安装板、轴套、限位卡套、弹簧、第一转轴、第二转轴和连接杆，所述伸缩杆的固定端连接有第一安装板，且伸缩杆的伸缩端固定连接有第二安装板，所述伸缩杆的中间区段上套接有一个可以上下移动的轴套，且伸缩杆的中间区段上靠近轴套的下方位置处固定套接有限位卡套，所述轴套与第一安装板之间且位于伸缩杆的外表面位置处套接有弹簧，所述轴套的侧面上固定安装有第一转轴，所述第二安装板的上表面靠近伸缩杆的一侧位置处固定安装有第二转轴，所述第一转轴与第二转轴之间连接有一根连接杆。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一转轴、第二转轴以及连接杆的数量均设置有两个，且两组第一转轴、第二转轴和连接杆是以伸缩杆的中心轴对称设置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述数据接口共包括四种接口，分别为PWM接口、PPM接口、USB数据接口和SDIO接口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该多功能无人机飞行平台，在实际使用时，通过设置的多个不同种类的设备接口，促使无人机的任务载荷可以实现即插即用，更换载荷不需要重新调试无人机，提高了无人机的多种功能。
2、该多功能无人机飞行平台，在实际使用时，通过设置的信号接收模块、导航模块和数据处理模块，可以和位于地面上的无人机充电基站进行数据联系，无人机可通过搜寻，找到距离无人机最近的充电基站，借助充电基站中的GPS模块以及无人机自身的道航模块，可让无人机快速生成飞行路线，解决了无人机无法进行长距离执行飞行任务的问题。
3、该多功能无人机飞行平台，在实际使用时，在无人机的起落架底部设置有支撑机构，并且支撑机构中包含有缓冲单元，当无人机在降落时，与地面接触的过程中，可以让降落所产生的冲击力做最大限度的削减处理，从而对无人机的起落架进行保护，延长了无人机以及起落架的正常使用寿命，结构科学合理，使用安全方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的无人机寻找充电基站的原理框图；
图3为本发明支撑机构的结构示意图；
图4为本发明缓冲单元的结构示意图。
图中：1、无人机搭载平台；2、旋翼杆；3、驱动马达；4、螺旋叶片；5、防护盒体；6、数据接口；7、光伏太阳能电池板；8、起落架；9、支撑机构；91、固定板；92、缓冲单元；921、伸缩杆；922、第一安装板；923、第二安装板；924、轴套；925、限位卡套；926、弹簧；927、第一转轴；928、第二转轴；929、连接杆；93、承压板；10、信号接收模块；11、导航模块；12、数据处理模块；13、无人机充电系统；14、GPS模块；15、信号发射模块；16、信号放大模块。
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。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种多功能无人机飞行平台，包括无人机搭载平台1以及固定安装在无人机搭载平台1侧面上的旋翼杆2，旋翼杆2在无人机搭载平台1上等距离分布，且六根旋翼杆2是以无人机搭载平台1为中心点，且向外呈放射状结构，旋翼杆2向外部放射的一端上固定安装有起到驱动作用的驱动马达3，驱动马达3的驱动端上固定安装有呈长方体状的螺旋叶片4，无人机搭载平台1的上表面固定安装有一个呈正多边形状的防护盒体5，防护盒体5的侧边上嵌入安装有不少于四个，且均为不同种类的数据接口6，防护盒体5的上表面固定安装有可以产生少量电能的光伏太阳能电池板7，无人机搭载平台1的下表面通过螺栓固定安装有起落架8，起落架8的底部固定安装有可以削减降落冲击力的支撑机构9，防护盒体5的内部从左至右依次固定安装有用来接收无线信号的信号接收模块10、起到明确无人机目标地点作用的导航模块11以及对操控者所发出的指令进行处理的数据处理模块12，该无人机飞行平台还包括位于地面上的无人机充电系统13，无人机充电系统13包括用于给无人机呈现最近充电地点的GPS模块14、起到将定位信息发射给远程控制终端作用的信号发射模块15以及对定位信息进行信号增强的信号放大模块16。
请参阅图3，支撑机构9包括固定板91、缓冲单元92和承压板93，固定板91的上表面通过螺栓与起落架8的底部相连接，固定板91的下表面固定安装有三个结构和尺寸均相同，且呈线性排列的缓冲单元92，三个缓冲单元92的底部均固定连接有一块橡胶材质的承压板93。
请参阅图4，缓冲单元92包括伸缩杆921、第一安装板922、第二安装板923、轴套924、限位卡套925、弹簧926、第一转轴927、第二转轴928和连接杆929，伸缩杆921的固定端连接有第一安装板922，且伸缩杆921的伸缩端固定连接有第二安装板923，伸缩杆921的中间区段上套接有一个可以上下移动的轴套924，且伸缩杆921的中间区段上靠近轴套924的下方位置处固定套接有限位卡套925，轴套924与第一安装板922之间且位于伸缩杆921的外表面位置处套接有弹簧926，轴套924的侧面上固定安装有第一转轴927，第二安装板923的上表面靠近伸缩杆921的一侧位置处固定安装有第二转轴928，第一转轴927与第二转轴928之间连接有一根连接杆929，第一转轴927、第二转轴928以及连接杆929的数量均设置有两个，且两组第一转轴927、第二转轴928和连接杆929是以伸缩杆921的中心轴对称设置。
数据接口6共包括四种接口，分别为PWM接口、PPM接口、USB数据接口和SDIO接口，PWM接口传输一种单线信号，周期发送正脉冲，变化脉宽作为传递信息的方式，一个针脚传递一个通道，往往搭配地线和电源线可控制一个舵机或一个电调，PPM接口是每个信号周期变为发送一组多个脉宽的组合，来同时传递多个通道的变化信息，USB接口可以通过HUB连接多个设备，促使无人机的任务载荷可以实现即插即用，SDIO接口是用于连接SD卡或TF卡，进行飞行数据记录。
本发明的工作原理及使用流程：当无人机在执行飞行任务发过程中，出现电能不足的情况时，操作员可打开操控终端，利用位于地面上无人机充电系统13中的GPS模块14、信号发射模块15以及信号放大模块16，再结合无人机内部本身就具有的定位模块，确定距离无人机最近的充电基站后，操控者可利用远程控制终端改变无人机的飞行路径，无人机上的信号接收模块10接收到飞行命令后，结合自身的导航模块11，规划飞行路线，并通过数据处理模块12改变无人机驱动机构的飞行状态，从而可以实现无人机的自主充电功能，解决了无人机无法执行远距离飞行任务的问题，当无人机飞行结束需要降落时，降落所产生的冲击力会第一时间作用在橡胶材质的承压板93上，在里的传递作用下，承压板93会将冲击力传递至第二安装板923，再传递至伸缩杆921上，一方面会直接促使伸缩杆921收缩，另一方面冲击力会在连接杆929、第一转轴927和第二转轴928的作用下，传递至轴套924上，促使轴套924对弹簧926造成挤压，进而实现削减冲击力的目的，限位卡套925起到限制轴套924在下移过程中的位置，另外，该无人机通过设置的多个不同种类的数据接口6，促使无人机的任务载荷可以实现即插即用，更换载荷不需要重新调试无人机，提高了无人机的多种功能，其中，数据接口6、信号接收模块10、导航模块11、数据处理模块12、GPS模块14、信号发射模块15以及信号放大模块16均采用现有技术，此处不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种多功能无人机飞行平台，包括无人机搭载平台(1)以及固定安装在无人机搭载平台(1)侧面上的旋翼杆(2)，其特征在于：所述旋翼杆(2)在无人机搭载平台(1)上等距离分布，且六根旋翼杆(2)是以无人机搭载平台(1)为中心点，且向外呈放射状结构，所述旋翼杆(2)向外部放射的一端上固定安装有起到驱动作用的驱动马达(3)，所述驱动马达(3)的驱动端上固定安装有呈长方体状的螺旋叶片(4)，所述无人机搭载平台(1)的上表面固定安装有一个呈正多边形状的防护盒体(5)，所述防护盒体(5)的侧边上嵌入安装有不少于四个，且均为不同种类的数据接口(6)，所述防护盒体(5)的上表面固定安装有可以产生少量电能的光伏太阳能电池板(7)，所述无人机搭载平台(1)的下表面通过螺栓固定安装有起落架(8)，所述起落架(8)的底部固定安装有可以削减降落冲击力的支撑机构(9)，所述防护盒体(5)的内部从左至右依次固定安装有用来接收无线信号的信号接收模块(10)、起到明确无人机目标地点作用的导航模块(11)以及对操控者所发出的指令进行处理的数据处理模块(12)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能无人机飞行平台，其特征在于：还包括位于地面上的无人机充电系统(13)，所述无人机充电系统(13)包括用于给无人机呈现最近充电地点的GPS模块(14)、起到将定位信息发射给远程控制终端作用的信号发射模块(15)以及对定位信息进行信号增强的信号放大模块(16)。
3.根据权利要求1所述的一种多功能无人机飞行平台，其特征在于：所述支撑机构(9)包括固定板(91)、缓冲单元(92)和承压板(93)，所述固定板(91)的上表面通过螺栓与起落架(8)的底部相连接，所述固定板(91)的下表面固定安装有三个结构和尺寸均相同，且呈线性排列的缓冲单元(92)，所述三个缓冲单元(92)的底部均固定连接有一块橡胶材质的承压板(93)。
4.根据权利要求3所述的一种多功能无人机飞行平台，其特征在于：所述缓冲单元(92)包括伸缩杆(921)、第一安装板(922)、第二安装板(923)、轴套(924)、限位卡套(925)、弹簧(926)、第一转轴(927)、第二转轴(928)和连接杆(929)，所述伸缩杆(921)的固定端连接有第一安装板(922)，且伸缩杆(921)的伸缩端固定连接有第二安装板(923)，所述伸缩杆(921)的中间区段上套接有一个可以上下移动的轴套(924)，且伸缩杆(921)的中间区段上靠近轴套(924)的下方位置处固定套接有限位卡套(925)，所述轴套(924)与第一安装板(922)之间且位于伸缩杆(921)的外表面位置处套接有弹簧(926)，所述轴套(924)的侧面上固定安装有第一转轴(927)，所述第二安装板(923)的上表面靠近伸缩杆(921)的一侧位置处固定安装有第二转轴(928)，所述第一转轴(927)与第二转轴(928)之间连接有一根连接杆(929)。
5.根据权利要求4所述的一种多功能无人机飞行平台，其特征在于：所述第一转轴(927)、第二转轴(928)以及连接杆(929)的数量均设置有两个，且两组第一转轴(927)、第二转轴(928)和连接杆(929)是以伸缩杆(921)的中心轴对称设置。
6.根据权利要求1所述的一种多功能无人机飞行平台，其特征在于：所述数据接口(6)共包括四种接口，分别为PWM接口、PPM接口、USB数据接口和SDIO接口。
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