CN110053784A - 无人机驻停装置及无人机停机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无人机驻停装置，该无人机驻停装置包括：驱动装置；牵引组件，包括与所述驱动装置输出端固定连接的卷轴及绕设于所述卷轴的绳索；支撑部件，用于支撑无人机，支撑部件包括连接端和活动端，所述连接端与墙体可转动地连接，所述活动端与所述绳索连接；及控制器，通过控制所述驱动装置，使得所述活动端在所述绳索的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端处于第一位置时，所述支撑部件处于打开状态，当所述活动端处于第二位置时，所述支撑部件处于关闭状态。结构简单可靠，且成本低。
Description
技术领域
本申请涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机驻停装置及无人机停机系统。
背景技术
近些年来，无人机已经广泛应用于民用、工业及军事领域。无人机可用于航拍、消防、测绘、检测、快递投放、外卖投放等，不限于此。当无人机用于快递、外卖投放时，为方便将货物直接投放到用户家中，通常需要在用户室外安装无人机停驻装置。然而，现有的无人机停驻装置结构复杂、成本高。
发明内容
本申请的目的在于提供一种无人机驻停装置及无人机停机系统，结构简单可靠，且成本低。
本申请的一个方面提供一种无人机驻停装置。该无人机驻停装置，安装于建筑物的墙体，该无人机驻停装置包括：驱动装置；牵引组件，包括与所述驱动装置输出端固定连接的卷轴及绕设于所述卷轴的绳索；支撑部件，用于支撑无人机，所述支撑部件包括连接端和活动端，所述连接端与墙体可转动地连接，所述活动端与所述绳索连接；及控制器，通过控制所述驱动装置，使得所述活动端在所述绳索的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端处于第一位置时，所述支撑部件处于打开状态，当所述活动端处于第二位置时，所述支撑部件处于关闭状态。
可选的，所述支撑部件包括框架、安装于所述框架内的叶片和驱动所述叶片转动的叶片电机，所述控制器通过控制所述叶片电机，以控制所述叶片转动的角度。
可选的，所述叶片电机包括定子和转子，所述转子与所述框架固定，所述叶片一端与所述框架可转动连接，另一端与所述定子固定；或者，所述叶片电机包括定子和转子，所述定子与所述框架固定，所述叶片一端与所述框架可转动连接，另一端与所述转子固定。
可选的，所述叶片的上表面设有太阳能板；和/或，所述叶片的下表面设有太阳能板。
可选的，所述无人驻停装置还包括储能装置，所述太阳能板通过电缆连接至所述储能装置。
可选的，所述墙体包括开口，所述无人机驻停装置设置于所述开口处，支撑部件的尺寸与开口匹配，当所述支撑部件处于关闭状态时，所述支撑部件将所述开口覆盖。
可选的，所述驱动装置和所述卷轴安装于所述开口内。
本申请的另一个方面提供一种无人机停机系统。该无人机停机系统包括，无人机，包括飞行控制器；及无人机驻停装置，安装于建筑物的墙体，所述无人机驻停装置包括驱动装置、牵引组件、支撑部件及控制器，所述牵引组件包括与所述驱动装置输出端固定连接的卷轴及绕设于所述卷轴的绳索，所述支撑部件用于支撑无人机，所述支撑部件包括连接端和活动端，所述连接端与墙体可转动地连接，所述活动端与所述绳索连接，所述控制器与所述飞行控制器通信连接，所述控制器根据所述飞行控制器的指令来通过控制所述驱动装置，使得所述活动端在所述绳索的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端处于第一位置时，所述支撑部件处于打开状态，当所述活动端处于第二位置时，所述支撑部件处于关闭状态。
可选的，所述无人机包括图像传感器，所述支撑部件包括框架、安装于所述框架内的叶片和驱动所述叶片转动的叶片电机，所述控制器通过控制所述叶片电机，以控制所述叶片转动的角度，使得所述叶片形成能够被所述图像传感器识别的图像，所述飞行控制器通过所述图像传感器所识别的图像信息控制所述无人机降落在所述支撑部件上。
可选的，所述墙体包括开口，所述无人机驻停装置设置于所述开口处，当所述支撑部件处于关闭状态，所述支撑部件将所述开口覆盖。
本申请无人机驻停装置，通过一个驱动装置即可实现支撑部件在打开状态和关闭状态之间切换，如此，无人机停驻装置结构简单可靠、成本低。
附图说明
图1是本申请无人机驻停装置的立体示意图，其中支撑部件处于关闭状态；
图2是本申请无人机停机系统的立体示意图，其中支撑部件处于打开状态；
图3是图1所示的无人机驻停装置的纵向剖面图，其中支撑部件处于打开状态；
图4是图1所示的无人机驻停装置的主视图，其中支撑部件处于打开状态；
图5是图4所示的A处放大图；
图6是图1所示的叶片的立体示意；
图7是图6所示的B处放大图；
图8是图1所示的无人机驻停装置的立体示意图，其中支撑部件处于打开状态，且部分叶片转动一定的角度。
具体实施方式
此处将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
下面结合附图，对本申请的无人机驻停装置进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
请参阅图1至图8，本发明实施例提供一种无人机停机系统1，该无人机停机系统1包括无人机100和无人机停驻装置600。无人机100用于运送货物，比如：快递、外卖等等。无人机停驻装置600用于供无人机100停驻以卸货或装货。
无人机100包括机身10、机臂20、动力装置30和飞行控制器(图未示)。机臂20与所述机身10连接。动力装置30安装在所述机臂20，所述动力装置30包括螺旋桨31以及用于驱动所述螺旋桨31转动的电机32，所述电机32驱动所述螺旋桨31转动，以提供飞行动力。飞行控制器与无人机100的各个功能模块电性连接且协调配合各个功能模块的工作。
无人机驻停装置600安装于建筑物的墙体900，所述无人机驻停装置600包括驱动装置40、牵引组件50、支撑部件60及控制器(图未示)。
所述驱动装置40包括电机、液压系统、气压系统等。在图示实施例中，所述驱动装置40为电机。
所述牵引组件50包括与所述驱动装置40输出端固定连接的卷轴51及绕设于所述卷轴51的绳索52。所述支撑部件60用于支撑无人机100，所述支撑部件60包括连接端61和活动端62，所述连接端61与墙体可转动地连接，所述活动端62与所述绳索52连接，所述控制器与所述飞行控制器通信连接，所述控制器通过控制所述驱动装置40，使得所述活动端62在所述绳索52的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端62处于第一位置时，所述支撑部件60处于打开状态，当所述活动端62处于第二位置时，所述支撑部件60处于关闭状态。
当无人机100需要停落在无人机停驻装置600时，控制器控制驱动装置40启动，随着驱动装置输出端的转动，绕设于卷轴51的绳索52被逐步打开，使得支撑部件60的活动端62从第二位置切换至第一位置，此时，支撑部件60处于打开状态，无人机100可以停落在支撑部件60上。当无人机100离开无人机停驻装置600后，控制器控制驱动装置40反向转动，使得绳索52再次绕设于卷轴51，进而使得支撑部件60的活动端62从第一位置切换至第二位置，此时，支撑部件60处于关闭状态。
在一些实施例中，控制器基于飞行控制器的指令来控制所述驱动装置40的开启、关闭以及转动的方向。在另一些实施例中，用户通过直接操作控制器，来控制驱动装置40的开启、关闭以及转动的方向。
通过一个驱动装置40即可实现支撑部件60在打开状态和关闭状态之间切换，如此，无人机停驻装置600结构简单可靠、成本低。
在图示实施例中，所述支撑部件60通过转动实现在打开状态和关闭状态之间切换。在另一些实施例中，墙体设有与支撑部件60匹配的通孔，所述支撑部件60通过所述通孔来回移动实现在打开状态和关闭状态之间切换。具体地，驱动装置40通过传动机构驱动支撑部件60来回移动，所述传动机构包括固定于所述驱动装置40输出端的齿轮和固定于所述支撑部件60的齿条。当无人机100需要停落在无人机停驻装置600时，控制器控制驱动装置40启动，齿轮随着驱动装置输出端的转动，齿条带动支撑部件60向外伸出，使得支撑部件60切换到打开状态。当无人机100离开无人机停驻装置600后，控制器控制驱动装置40反向转动，齿条带动支撑部件60向内缩回，使得支撑部件60切换到关闭状态。
进一步地，所述无人机100包括图像传感器，所述支撑部件60包括框架64、安装于所述框架64内的叶片65和驱动所述叶片65转动的叶片电机66，所述控制器通过控制所述叶片电机66，以控制所述叶片65转动的角度，使得所述叶片65形成能够被所述图像传感器识别的图像，所述飞行控制器通过所述图像传感器所识别的图像信息控制所述无人机100降落在所述支撑部件60上。如此，无人机100能够通过图像传感器识别的图像判断支撑部件60的位置，从而准确地降落在无人机停驻装置600上。
在图示实施例中，所述支撑部件60包括多个相同尺寸的叶片65。在另一些实施例中，所述支撑部件60包括多个不同尺寸的叶片65。所有的叶片65在对应叶片电机66的驱动下转动相同或不同的角度，以形成能够被所述图像传感器识别的图像；或者，部分叶片65在对应叶片电机66的驱动下转动相同或不同的角度，以形成能够被所述图像传感器识别的图像。
无人机100还包括定位传感器，例如GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、IMU(Inertial measurement unit，惯性测量单元)，等等。
无人机的导航降落步骤如下：1、通过所述定位传感器测量所述无人机100的实时位置、速度和方向并反馈至所述飞行控制器，从而对无人机100的飞行过程进行导航，使得无人机100飞行至无人机驻停装置600附近；2、无人机100的飞行控制器与无人机停驻装置600的控制器进行通信，基于飞行控制器的指令，控制器通过控制驱动装置40使得支撑部件60处于打开状态，并且通过控制叶片电机66使得叶片65形成能够被所述图像传感器识别的图像；3、通过图像传感器识别上述图像，飞行控制器确定无人机停驻装置600相对于无人机100的位置坐标；4、飞行控制器控制无人机100降落在无人机停驻装置600。
所述墙体900包括开口910，所述无人机驻停装置600设置于所述开口910处，支撑部件60的尺寸与开口910匹配，当所述支撑部件60处于关闭状态时，所述支撑部件60将所述开口910覆盖。所述驱动装置40和所述卷轴51安装于所述开口910内。如此，驱动装置40和牵引组件50均设置于开口910内侧，不会受到天气、气温等因素影响而发生腐蚀、变形，避免了卡死、安全性差等情况，从而能够始终保持良好的性能。同时，支撑部件60处于关闭状态时能够作为护栏，也可以作为百叶窗或百叶帘，用户可以通过操作控制器来控制叶片电机66带动叶片65转动，从而调节室内光线。
在一个实施例中，所述叶片电机66包括定子和转子，所述转子与所述框架64固定，所述叶片65一端通过转轴68与所述框架64可转动连接，另一端与所述定子固定。如此，实现通过叶片电机66带动叶片65在框架64内转动。
在另一个实施例中，所述叶片电机66包括定子和转子，所述定子与所述框架64固定，所述叶片65一端与所述框架64可转动连接，另一端与所述转子固定。如此，同样可以实现通过叶片电机66带动叶片65在框架64内转动。
所述叶片65的上表面设有太阳能板67；和/或，所述叶片65的下表面设有太阳能板67。在图示实施例中，所述叶片65的上表面和下表面均设有太阳能板67。在其他实施例中，只有叶片65的上表面设有太阳能板67，或者，只有叶片65的下表面设有太阳能板67。
在图示实施例中，所述无人驻停装置600还包括储能装置，所述太阳能板67通过电缆连接至所述储能装置。所述太阳能板67将太阳辐射能转换成电能，然后通过电缆将电能传送至储能装置中。储存在储能装置中的电能能够直接为驱动装置40或叶片电机66提供能量，也可以为用户室内的其他电子设备提供能量。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种无人机驻停装置，安装于建筑物的墙体，该无人机驻停装置包括：
驱动装置；
牵引组件，包括与所述驱动装置输出端固定连接的卷轴及绕设于所述卷轴的绳索；
支撑部件，用于支撑无人机，所述支撑部件包括连接端和活动端，所述连接端与墙体可转动地连接，所述活动端与所述绳索连接；及
控制器，通过控制所述驱动装置，使得所述活动端在所述绳索的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端处于第一位置时，所述支撑部件处于打开状态，当所述活动端处于第二位置时，所述支撑部件处于关闭状态。
2.根据权利要求1所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述支撑部件包括框架、安装于所述框架内的叶片和驱动所述叶片转动的叶片电机，所述控制器通过控制所述叶片电机，以控制所述叶片转动的角度。
3.根据权利要求2所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述叶片电机包括定子和转子，所述转子与所述框架固定，所述叶片一端与所述框架可转动连接，另一端与所述定子固定；或者，
所述叶片电机包括定子和转子，所述定子与所述框架固定，所述叶片一端与所述框架可转动连接，另一端与所述转子固定。
4.根据权利要求2所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述叶片的上表面设有太阳能板；和/或，所述叶片的下表面设有太阳能板。
5.根据权利要求4所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述无人驻停装置还包括储能装置，所述太阳能板通过电缆连接至所述储能装置。
6.根据权利要求1至5任一项所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述墙体包括开口，所述无人机驻停装置设置于所述开口处，支撑部件的尺寸与开口匹配，当所述支撑部件处于关闭状态时，所述支撑部件将所述开口覆盖。
7.根据权利要求6所述的无人机驻停装置，其特征在于，所述驱动装置和所述卷轴安装于所述开口内。
8.一种无人机停机系统，包括，
无人机，包括飞行控制器；及
无人机驻停装置，安装于建筑物的墙体，所述无人机驻停装置包括驱动装置、牵引组件、支撑部件及控制器，所述牵引组件包括与所述驱动装置输出端固定连接的卷轴及绕设于所述卷轴的绳索，所述支撑部件用于支撑无人机，所述支撑部件包括连接端和活动端，所述连接端与墙体可转动地连接，所述活动端与所述绳索连接，所述控制器与所述飞行控制器通信连接，所述控制器根据所述飞行控制器的指令来通过控制所述驱动装置，使得所述活动端在所述绳索的作用下在第一位置与第二位置之间切换，当所述活动端处于第一位置时，所述支撑部件处于打开状态，当所述活动端处于第二位置时，所述支撑部件处于关闭状态。
9.根据权利要求8所述的无人机停机系统，其特征在于，所述无人机包括图像传感器，所述支撑部件包括框架、安装于所述框架内的叶片和驱动所述叶片转动的叶片电机，所述控制器通过控制所述叶片电机，以控制所述叶片转动的角度，使得所述叶片形成能够被所述图像传感器识别的图像，所述飞行控制器通过所述图像传感器所识别的图像信息控制所述无人机降落在所述支撑部件上。
10.根据权利要求9所述的无人机停机系统，其特征在于，所述墙体包括开口，所述无人机驻停装置设置于所述开口处，当所述支撑部件处于关闭状态，所述支撑部件将所述开口覆盖。
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