CN110271686B - 一种无人机自动回收平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无人机自动回收平台，包括：升降平台，升降平台在竖直方向上可活动，升降平台的上表面形成为无人机的回收台面；驱动组件，设在升降平台上；传动组件，传动组件与驱动组件连接，以由驱动组件驱动传动组件在升降平台上活动，传动组件的至少一部分结构在回收台面上相向或相反活动；回收组件，设在回收台面上且与传动组件的在所述回收台面上活动部分连接，无人机降落在回收台面后由回收组件将其移动至回收台面的中心并进行固定。本发明的无人机自动回收平台很好地解决了现有技术中无人机自动回收时，无人机无法停留在回收平台的中心的问题。

Description

一种无人机自动回收平台

技术领域

本发明涉及无人机制造技术领域，特别是涉及一种无人机自动回收平台。

背景技术

无人机自动回收时，降落精度由自身的GPS定位，气压计，视觉传感器获取的数据感知空间的相对位置决定的。降落精度误差普遍在30cm左右，除了飞控的稳定性，外部因素还有无人机旋翼产生强气流与地面之间的效应，以及气象因素等，都会影响无人机自动回收时在回收平台中心的降落误差，使无人机无法停在回收平台的中心。

发明内容

本发明的一个目的是要解决现有技术中无人机自动回收时，无人机无法停留在回收平台的中心的问题。

特别地，本发明提供了一种无人机自动回收平台，包括：

升降平台，所述升降平台在竖直方向上可活动，所述升降平台的上表面形成为无人机的回收台面，以允许所述无人机降落在所述回收台面上；

驱动组件，设在所述升降平台上；

传动组件，所述传动组件与所述驱动组件连接，以由所述驱动组件驱动所述传动组件在所述升降平台上活动，所述传动组件的至少一部分结构在所述回收台面上相向或相反活动；

回收组件，设在所述回收台面上且与所述传动组件的在所述回收台面上活动的部分连接，所述传动组件驱动所述回收组件在所述回收台面上相向或相反活动以实现所述回收组件的单相正反推活动，所述无人机降落在所述回收台面后由所述回收组件将其移动至所述回收台面的中心并进行固定。进一步地，所述升降平台包括：

在竖直方向上间隔开布置的第一板体和第二板体，所述第一板体的上表面形成为所述回收台面；两对升降支杆，相对设置在所述第一板体和所述第二板体之间，所述第一板体的与升降支杆相对应的方向上分别设有滑轨，所述传动组件的至少一部分结构在所述滑轨上相向或相反活动；

连接杆，所述连接杆设在两对所述升降支杆之间且与所述升降支杆连接；

驱动电机，设在所述连接杆上，以由所述驱动电机驱动所述连接杆活动，并以此带动两对所述升降支杆活动以实现所述升降平台的升降。

进一步地，所述升降平台为剪叉式升降台。

进一步地，所述驱动组件包括：

驱动件，设在所述第一板体的一侧；

至少两个同步轮，其中一个设在所述驱动件上以由所述驱动件驱动，至少另一个所述同步轮设在所述第一板体上且与所述传动组件连接；

同步带，设在所述同步轮上，并通过所述同步轮枢转驱动所述同步带活动，并以此驱动所述传动组件在所述第一板体上活动。

进一步地，所述同步轮为三个，三个所述同步轮间隔开布置在所述第一板体的一侧上，位于所述第一板体中间位置的一个所述同步轮设在所述驱动件上。

进一步地，所述传动组件为两个，两个所述传动组件分别设在所述第一板体的邻近所述驱动组件的相对两侧。

进一步地，每个所述传动组件分别包括：

伸缩件，设在所述第一板体的与所述驱动组件相邻的一侧上，所述伸缩件的一端与其中一个所述同步轮连接，以由所述同步轮驱动；

两个活动件，两个所述活动件间隔开设在所述伸缩件上，每个所述活动件分别伸出所述滑轨，所述回收组件与两个所述活动件连接，所述伸缩件驱动两个所述活动件在其轴向上沿相反方向活动，以驱动所述回收组件将所述无人机移动至所述回收台面的中心并进行固定。

进一步地，所述伸缩件为带有正反牙的丝杆，所述活动件为T型螺母。

进一步地，所述回收组件包括:两个回收件，两个所述回收件间隔开布置在所述回收台面上，每个所述回收件的两侧分别与所述活动件连接，以由所述活动件驱动两个所述回收件在所述回收台面上相向运动或相反运动。

进一步地，每个所述回收件分别形成凹形板体，两个所述回收件的凹形开口相对设置。

本发明的无人机自动回收平台，主要由升降平台、驱动组件、传动组件和回收组件组成。通过在回收台面上安装回收组件，由驱动组件、传动组件与回收组件之间驱动配合，实现回收组件在回收台面上的移动，从而在无人机降落在回收台面后，将其通过回收组件移动至回收台面的中心。同时回收组件还能对无人机的两个支脚进行固定，很好地解决了现有技术中无人机自动回收时，无人机无法停留在回收平台的中心的问题。

进一步地，本发明的无人机自动回收平台，驱动件驱动同步轮转动时，带动丝杆转动，丝杆转动时，T型螺母沿丝杆转动，由于丝杆的中心两侧螺牙相反，所以丝杆上的T型螺母要么沿滑轨相向运动，要么沿着滑轨相反运动。回收组件的两个凹形板体通过T型螺母相向运动和相反运动，通过凹形板体的斜边的剪切力将无人机移动至回收台面的中心，并且通过两个凹形板体的合拢将无人机的两个支脚进行固定。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明实施例的无人机自动回收平台的一个结构示意图；

图2是根据本发明实施例的无人机自动回收平台的另一个结构示意图；

图3是图1的俯视图。

附图标记：

自动回收平台100；

升降平台10；第一板体11；滑轨111；第二板体12；升降支杆13；连接杆14；驱动电机15；

驱动组件20；驱动件21；同步轮22；同步带23；

传动组件30；伸缩件31；活动件32；

回收组件40；回收件41；

无人机50；支脚51。

具体实施方式

参见图1至图3，本发明的无人机自动回收平台100主要由升降平台10、驱动组件20、传动组件30和回收组件40组成。其中，升降平台10能够在竖直方向上活动，便于调整无人机50的降落高度。升降平台10的上表面可以加工成作为无人机50的回收台面，无人机50可以降落在回收台面上。本申请的无人机50以多旋翼飞行器为例进行说明，无人机50自动回收时，可以由自身的GPS定位，气压计，视觉传感器获取的数据来实现，对于本领域技术人员来说，无人机50如何实现自动回收是可以理解并且能够实现的，在本申请中不再详细赘述。

如图1和图2所示，驱动组件20可以安装在升降平台10的一侧。传动组件30可以安装在升降平台10的另一侧，传动组件30可以与驱动组件20连接。驱动组件20可以驱动传动组件30在升降平台10上活动。传动组件30的至少一部分结构可以在回收台面相向或相反活动。回收组件40可以安装在回收台面上，回收组件40可以与传动组件30的在回收台面上活动的部分连接，从而通过传动组件30可以驱动回收组件40在回收台面上相向或相反活动，实现回收组件40的单相正反推活动，单相正反推的工作方式使无人机自动回收平台100的整体结构布置更加精简。无人机50降落在回收台面后(此状态如图1和图3所示)通过回收组件40将其移动至回收台面的中心并进行固定(此状态如图2所示)。

无人机50降落时会30cm左右的精度误差，而且除了飞控的稳定性，外部因素还有无人机50的旋翼产生强气流与地面之间的效应，以及气象因素等，都会影响无人机50自动回收时在回收平台中心的降落误差，使无人机50无法停在回收平台的中心。本申请的无人机自动回收平台100，通过在回收台面上安装回收组件40，由驱动组件20、传动组件30与回收组件40之间驱动配合，实现回收组件40在回收台面上移动，从而在无人机50降落在回收台面后，将其通过回收组件40移动至回收台面的中心。同时回收组件40还能对无人机50的两个支脚51进行固定。

根据本发明的一个实施例，参见图1和图2，升降平台10主要由第一板体11、第二板体12、滑轨111、两对升降支杆13、连接杆14和驱动电机15组成。其中，第一板体11和第二板体12在竖直方向上间隔开布置的，第一板体11的上表面为回收台面，无人机50降落在第一板体11上，并通过回收组件40将其移动至第一板体11的中心并固定。滑轨111相对设置在回收台面上，回收台面上可以加工有与传动组件30的活动方向相对应的滑轨111，传动组件30的至少一部分结构可以在滑轨111上相向或相反活动。两对升降支杆13相对设置在第一板体11和第二板体12之间，通过升降支杆13的升降活动实现第一板体11在竖直方向上活动，实现升降平台10的升降。第一板体11的与升降支杆13相对应的方向上分别加工有滑轨111，也就是说，滑轨111分别在第一板体11的相对两侧上延伸。传动组件30的至少一部分伸出滑轨111并沿滑轨111可滑动，以此驱动回收组件40在第一板体11上沿滑轨111活动。连接杆14安装在两对升降支杆13之间，两对升降支杆13通过连接杆14连接。驱动电机15安装在设在连接杆14上，以由驱动电机15驱动连接杆14活动，并以此带动两对升降支杆13活动以实现升降平台10的升降。

在发明的一个优选实施例中，如图1和图2所示，升降平台10可以采用剪叉式升降台，剪叉式升降台能够完成整个平台的升降功能，剪叉式升降台结构简单易于操作。具体地，剪叉式升降台主要由第一板体11、第二板体12、四条升降支杆13，连接杆14和驱动电机15组成。其中，四条升降支杆13两两交叉并与第一板体11和第二板体12连接。第一板体11上加工两条滑轨111，两条滑轨111分别与升降支杆13的位置相对应。其工作原理大致为：驱动电机15作用在连接杆14上，通过杠杆作用，使升降支杆13活动，实现升降平台10的升降，便于调整无人机50的降落高度。

在本发明的一些具体实施方式中，参件图1和图2驱动组件20主要由驱动件21、至少两个同步轮22和同步带23组成。其中，驱动件21可以采用电机，驱动件21安装在第一板体11的一侧。至少两个同步轮22的其中一个安装在驱动件21上，驱动件21可以驱动该同步轮22枢转，至少另一个同步轮22可以安装在第一板体11上，并且该同步轮22可以与传动组件30连接，通过该同步轮22的枢转带动传动组件30活动。同步带23绕设在同步轮22上，并通过同步轮22枢转驱动同步带23活动，并以此驱动传动组件30在第一板体11上活动。通过传动组件30的活动进而带动回收组件40在第一板体11上移动，将无人机50移动至回收台面的中心。优选地，同步轮22为三个，三个同步轮22间隔开安装在第一板体11的一侧上，位于第一板体11中间位置的一个同步轮22安装在驱动件21上，另外两个同步轮22分别安装在第一板体11的一侧的两端并且与传动组件30连接。本申请通过安装一个驱动件21驱动三个同步轮22，就实现将无人机50移动至回收台面的中心。

根据本发明的一个实施例，如图1和图2所示，传动组件30为两个，两个传动组件30分别安装在第一板体11的邻近驱动组件20的相对两侧。三个同步轮22中位于两端的两个同步轮22分别与两个传动组件30连接。具体地，每个传动组件30主要由伸缩件31和两个活动件32。其中，伸缩件31可以安装在第一板体11的与驱动组件20相邻的一侧上，伸缩件31的一端与其中一个同步轮22连接，以由同步轮22驱动伸缩件31转动。两个活动件32间隔开安装在伸缩件31上，每个活动件32分别伸出滑轨111，回收组件40与两个活动件32连接，伸缩件31驱动两个活动件32在其轴向上沿相反方向活动，实现回收组件40的单向反推。伸缩件31的伸缩活动带动活动件32在伸缩件31的轴向上沿相反方向活动，以此驱动回收组件40将无人机50移动至回收台面的中心并进行固定。优选地，伸缩件31为带有正反牙的丝杆，活动件32为T型螺母。驱动件21驱动同步轮22转动时，带动丝杆转动，丝杆转动时，T型螺母沿丝杆转动，由于丝杆的中心两侧螺牙相反，所以丝杆上的T型螺母要么沿滑轨111相向运动，要么沿着滑轨111相反运动。回收组件40通过T型螺母相向运动和相反运动，将无人机50移动至回收台面的中心。

根据本发明的一个实施例，参见图1至图3，回收组件40包括:两个回收件41，两个回收件41间隔开布置在回收台面上，每个回收件41的两侧分别与活动件32连接，以由活动件32驱动两个回收件41在回收台面上相向运动或相反运动。优选地，每个回收件41分别加工成凹形板体，两个回收件41的凹形开口相对设置。具体来说，每个凹形板体的两侧分别与T型螺母固定连接，凹形板体大致可以为梯形凹板，梯形凹板的短边距离与无人机50的支脚51相对应。驱动件21驱动同步轮22转动时，带动丝杆转动，丝杆转动时，T型螺母沿丝杆转动，由于丝杆的中心两侧螺牙相反，所以丝杆上的T型螺母要么沿滑轨111相向运动，要么沿着滑轨111相反运动。两个凹形板体通过T型螺母相向运动和相反运动，通过凹形板体的斜边的剪切力将无人机50移动至回收台面的中心，并且通过两个凹形板体的合拢将无人机50的两个支脚51进行固定。

总而言之，本发明的无人机自动回收平台100，通过在回收台面上安装回收组件40，由驱动组件20、传动组件30与回收组件40之间驱动配合，实现回收组件40在回收台面上的移动，从而在无人机50降落在回收台面后，将其通过回收组件40移动至回收台面的中心。同时回收组件40还能对无人机50的两个支脚51进行固定，很好地解决了现有技术中无人机50自动回收时，无人机50无法停留在回收平台的中心的问题。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种无人机自动回收平台，其特征在于，包括：

升降平台，所述升降平台在竖直方向上可活动，所述升降平台的上表面形成为无人机的回收台面，以允许所述无人机降落在所述回收台面上；

驱动组件，设在所述升降平台上；

传动组件，所述传动组件与所述驱动组件连接，以由所述驱动组件驱动所述传动组件在所述升降平台上活动，所述传动组件的至少一部分结构在所述回收台面上相向或相反活动；

回收组件，设在所述回收台面上且与所述传动组件的在所述回收台面上活动的部分连接，所述传动组件驱动所述回收组件在所述回收台面上相向或相反活动以实现所述回收组件的单相正反推活动，所述无人机降落在所述回收台面后由所述回收组件将其移动至所述回收台面的中心并进行固定；

所述回收组件包括：两个回收件，两个所述回收件间隔开布置在所述回收台面上，两个所述回收件在所述回收台面上相向运动或相反运动；

每个所述回收件分别形成凹形板体，两个所述回收件的凹形开口相对设置，且两个所述回收件不在同一水平面上，所述凹形板体为梯形凹板，所述梯形凹板的短边距离与所述无人机的支脚相对应，通过所述凹形板体的斜边的剪切力将所述无人机移动至所述回收台面的中心，并且通过两个凹形板体的合拢将所述无人机的两个支脚进行固定。

2.根据权利要求1所述的无人机自动回收平台，其特征在于，所述升降平台包括：

在竖直方向上间隔开布置的第一板体和第二板体，所述第一板体的上表面形成为所述回收台面；两对升降支杆，相对设置在所述第一板体和所述第二板体之间，所述第一板体的与升降支杆相对应的方向上分别设有滑轨，所述传动组件的至少一部分结构在所述滑轨上相向或相反活动；

连接杆，所述连接杆设在两对所述升降支杆之间且与所述升降支杆连接；

驱动电机，设在所述连接杆上，以由所述驱动电机驱动所述连接杆活动，并以此带动两对所述升降支杆活动以实现所述升降平台的升降。

3.根据权利要求1所述的无人机自动回收平台，其特征在于，

所述升降平台为剪叉式升降台。

4.根据权利要求2所述的无人机自动回收平台，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动件，设在所述第一板体的一侧；

至少两个同步轮，其中一个设在所述驱动件上以由所述驱动件驱动，至少另一个所述同步轮设在所述第一板体上且与所述传动组件连接；

同步带，设在所述同步轮上，并通过所述同步轮枢转驱动所述同步带活动，并以此驱动所述传动组件在所述第一板体上活动。

5.根据权利要求4所述的无人机自动回收平台，其特征在于，

所述同步轮为三个，三个所述同步轮间隔开布置在所述第一板体的一侧上，位于所述第一板体中间位置的一个所述同步轮设在所述驱动件上。

6.根据权利要求4所述的无人机自动回收平台，其特征在于，所述传动组件为两个，两个所述传动组件分别设在所述第一板体的邻近所述驱动组件的相对两侧。

7.根据权利要求6所述的无人机自动回收平台，其特征在于，每个所述传动组件分别包括：

伸缩件，设在所述第一板体的与所述驱动组件相邻的一侧上，所述伸缩件的一端与其中一个所述同步轮连接，以由所述同步轮驱动；

两个活动件，两个所述活动件间隔开设在所述伸缩件上，每个所述活动件分别伸出所述滑轨，所述回收组件与两个所述活动件连接，所述伸缩件驱动两个所述活动件在其轴向上沿相反方向活动，以驱动所述回收组件将所述无人机移动至所述回收台面的中心并进行固定。

8.根据权利要求7所述的无人机自动回收平台，其特征在于，

所述伸缩件为带有正反牙的丝杆，所述活动件为T型螺母。

9.根据权利要求7所述的无人机自动回收平台，其特征在于，每个所述回收件的两侧分别与所述活动件连接，以由所述活动件驱动两个所述回收件在所述回收台面上相向运动或相反运动。

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