CN110282148A - 一种系留无人机 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种系留无人机，涉及无人机领域，该系留无人机包括无人机本体、引导架和系留线缆，引导架活动连接于无人机本体，系留线缆的一端用于连接电源，系留线缆的另一端与引导架连接，以与无人机本体电连接，引导架用于跟随无人机本体的移动而相对于无人机本体移动，并带动系留线缆始终在无人机本体的外围运动。该系留无人机能够有效的降低线缆与无人机本体出现缠绕的概率，提高工作效率。

Description

一种系留无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体而言，涉及一种系留无人机。

背景技术

系留无人机包括多旋翼的无人机本体、系留线缆、地面起降平台等，无人机本体通过系留线缆与地面的电源电连接，同时，机载设备通过系留线缆内置的光纤回传至地面，具有空中作业时间长，数据传输快的优势。但是，现有技术中的系留无人机由于线缆的存在，只能在特定的角度范围内进行悬停工作，超过一定的角度范围，容易出现线缆与无人机本体缠绕的情况，影响无人机的正常工作。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种系留无人机，该系留无人机能够有效的降低线缆与无人机本体出现缠绕的概率，提高工作效率。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明实施例提供一种系留无人机，包括：无人机本体、引导架和系留线缆，所述引导架活动连接于所述无人机本体，所述系留线缆的一端用于连接电源，所述系留线缆的另一端与所述引导架连接，以与所述无人机本体电连接，所述引导架用于跟随所述无人机本体的移动而相对于所述无人机本体移动，并带动所述系留线缆始终在所述无人机本体的外围运动。

在可选的实施方式中，所述引导架包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部可转动的连接于所述无人机本体，所述第二连接部与所述第一连接部固定连接且位于所述无人机本体的外围，所述第二连接部上设置有所述系留线缆；

所述第二连接部用于在所述第一连接部相对于所述无人机本体转动的过程中，带动所述系留线缆相对于所述无人机本体在所述无人机本体的外围运动。

在可选的实施方式中，所述第一连接部为杆状结构，所述第二连接部为U形架结构，所述第二连接部的两个自由端分别与所述第一连接部的两端连接，使得所述引导架形成封闭结构。

在可选的实施方式中，所述第一连接部和所述第二连接部内部均设置有走线通道，所述系留线缆用于穿过所述走线通道与所述无人机本体电连接。

在可选的实施方式中，所述第二连接部包括依次连接的第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第二连接杆上设置有与所述走线通道连通的走线口，所述走线口设置在所述第二连接杆的中部。

在可选的实施方式中，所述引导架为梯形架，所述第一连接部设置在所述引导架的下底。

在可选的实施方式中，所述系留无人机还包括连接轴和相对设置的两个半球框架，所述连接轴与所述无人机本体连接，所述两个半球框架分别套设在所述连接轴的两端，以将所述无人机本体包覆。

在可选的实施方式中，以所述半球框架上过圆心的截面为基准面，所述连接轴垂直所述基准面设置，所述两个半球框架均绕所述连接轴的轴线可转动的连接于所述连接轴。

在可选的实施方式中，所述第一连接部为杆状结构，所述第一连接部的长度方向与所述基准面平行，且所述第一连接部的长度大于所述半球框架的直径。

在可选的实施方式中，所述系留无人机还包括升压模块和降压模块，所述升压模块的输入端用于与所述电源连接，所述升压模块的输出端与所述系留线缆的输入端连接，所述降压模块的输入端与所述系留线缆的输出端连接，所述降压模块的输出端与所述无人机本体的输入端连接。

本发明实施例的有益效果包括，例如：

本发明的实施例提供了一种系留无人机，该系留无人机包括无人机本体、引导架和系留线缆，无人机本体运动的过程中，引导架相对于无人机本体移动，系留线缆的一端与引导架连接，系留线缆能够跟随引导架的移动，而相对于无人机本体始终在无人机本体的外围移动，有效的降低了系留线缆与无人机本体缠绕的概率，使得该系留无人机能够在任意的角度范围内进行悬停工作，增大工作范围，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的系留无人机结构示意图；

图2为本发明实施例提供的系留无人机爆炸视图；

图3为本发明实施例提供的引导架与无人机本体连接的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的无人机本体的结构示意图。

图标：1-系留无人机；10-无人机本体；11-引导架；111-第一连接部；112-第二连接部；1121-第一连接杆；1122-第二连接杆；1123-第三连接杆；1124-走线口；12-系留线缆；13-连接轴；14-半球框架；141-间隙；15-电机；16-螺旋桨；2-电源。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1和图2，本实施例提供了一种系留无人机1，包括无人机本体10、引导架11和系留线缆12，引导架11活动连接于无人机本体10，系留线缆12的一端用于连接电源2，系留线缆12的另一端与引导架11连接，以与无人机本体10电连接，引导架11用于跟随无人机本体10的移动而相对于无人机本体10移动，并带动系留线缆12始终在无人机本体10的外围运动。

需要说明的是，在本实施例中，无人机本体10的外围是指无人机本体10所占据空间之外的空间。系留线缆12始终在无人机本体10的外围运动，也就是说，系留线缆12在相对于无人机本体10运动的过程中，出现系留线缆12与无人机本体10缠绕的情况的概率低，无人机本体10能够在任意的角度范围内进行悬停作业，受到系留线缆12的干扰较少，工作效率提高。

值得注意的是，在本实施例中，系留线缆12设置在引导架11上，并且直接与无人机本体10电连接，上述系留线缆12始终在无人机本体10的外围运动是指系留线缆12除去与无人机本体10的连接端的其它部分始终在无人机本体10的外围运动。

当然了，在其它实施例中，引导架11可以采用导电材料，系留线缆12可以通过引导架11与无人机本体10间接电连接，此时，系留线缆12的全部均可以始终在无人机本体10的外围运动。

需要说明的是，在本实施例中，电源2不仅能够用于供电，而且其能不还包括有绕线机，随着无人机本体10相对于电源2的距离增大，绕线机能够持续的提供系留线缆12，增加无人机本体10与电源2之间系留线缆12的长度。

请参照图4，在本实施例中，无人机本体10上设置有八个电机15和八个螺旋桨16，螺旋桨16与电机15一一对应，电机15用于驱动螺旋桨16旋转，使得无人机本体10能够在进行悬停作业。无人机本体10上设置有摄像模块，能够用于对周围的环境进行记录。在无人机本体10上设置有螺旋桨16和摄像模块均为现有技术，其电路图和具体结构这里就不再赘述。

可以理解的是，在本实施例中，无人机本体10在螺旋桨的作用下进行运动时，无人机本体10的重心位置会发生改变，因此，与无人机本体10活动连接的引导架11也会跟随无人机本体10的运动而相对于无人机本体10移动。

具体的，请参照图1-图3，在本实施例中，引导架11包括第一连接部111和第二连接部112，第一连接部111可转动的连接于无人机本体10，第二连接部112与第一连接部111固定连接且位于无人机本体10的外围，第二连接部112上设置有系留线缆12。第二连接部112用于在第一连接部111相对于无人机本体10转动的过程中，带动系留线缆12相对于无人机本体10在无人机本体10的外围运动。

在本实施例中，第二连接部112完全位于无人机本体10的外围空间，设置在第二连接部112的系留线缆12跟随第二连接部112相对于无人机本体10始终在无人机本体10的外围运动。

在本实施例中，第一连接部111可以相对于无人机本体10三百六十度转动，使得无人机本体10在任意角度范围内进行悬停作业时，第一连接部111均可以带动第二连接部112和系留线缆12始终在无人机本体10的外围运动。

当然了，在其它实施例中，也可以是第一连接部111固定连接于无人机本体10，第二连接部112与第一连接部111转动连接。另外，在其它实施例中，第一连接部111也可以与无人机本体10滑动连接，第二连接部112与第一连接部111固定连接，例如，可以在无人机本体10上设置沿竖直方向延伸的滑槽，第一连接部111滑动设置在滑槽内，可以理解的是，当无人机本体10在竖直向下运动的过程中，第一连接部111会相对与无人机本体10沿滑槽竖直向上运动，从而通过第二连接部112带动系留线缆12竖直向上运动，降低无人机本体10与系留线缆12出现缠绕的概率。可以理解的是，无人机本体10上的滑槽还可以沿其它方向设置，这里就不再赘述。

请参照图1-图3，在本实施例中，第一连接部111为杆状结构，第二连接部112为U形架结构，第二连接部112的两个自由端分别与第一连接部111的两端连接，使得引导架11形成封闭结构。

具体的，在本实施例中，第一连接部111绕第一连接部111自身的轴线可转动的连接于无人机本体10，第二连接部112绕第一连接部111的轴线旋转三百六十度形成的图形将无人机本体10完全包覆，也就使得第二连接部112能够始终位于无人机本体10的外围。

在本实施例中，第一连接部111和第二连接部112内部均设置有走线通道，系留线缆12用于穿过走线通道与无人机本体10电连接。

在其它实施例中，系留线缆12也可以沿着第一连接部111和第二连接部112的延伸方向粘接、或直接绑在第一连接部111和第二连接部112上。

请参照图3，在本实施例中，第二连接部112包括依次连接的第一连接杆1121、第二连接杆1122和第三连接杆1123，第二连接杆1122上设置有与走线通道连通的走线口1124，走线口1124设置在第二连接杆1122的中部。

可以理解的是，在本实施例中，系留线缆12通过走线口1124进入第二连接杆1122的走线通道。走线口1124设置在第二连接杆1122的中部，可以有效的降低第二连接部112在相对于无人机本体10运动的过程中，出现偏移失衡的概率。在其它实施例中，走线口1124也可以设置在第二连接杆1122的其它位置，也可以设置在第一连接杆1121或第三连接杆1123上。

具体的，请参照图3，在本实施例中，引导架11为梯形架，第一连接部111设置在引导架11的下底。引导架11为梯形架可以有效的降低引导架11的制造成本。在其它实施例中，引导架11也可以为矩形架，多边形框架等。

请参照图1-图3，在本实施例中，系留无人机1还包括连接轴13和相对设置的两个半球框架14，连接轴13与无人机本体10连接，两个半球框架14分别套设在连接轴13的两端，以将无人机本体10包覆。

需要说明的是，在本实施例中，连接轴13位于半球框架14的内部，两个半球框架14包覆于无人机本体10，可以有效的保护无人机本体10，减少无人机本体10与其他外部物体发生碰撞的概率。

可以理解的是，连接轴13的数量可以为一个，两个半球框架14分别套设在一个连接轴13的两端，连接轴13的数量也可以为两个，两个连接轴13的一端分别与半球框架14连接，两个连接轴13的另一端均与无人机本体10连接。

在本实施例中，以半球框架14上过圆心的截面为基准面，连接轴13垂直基准面设置，两个半球框架14均绕连接轴13的轴线可转动的连接于连接轴13。

具体的，在本实施例中，连接轴13上设置有轴承，半球框架14通过轴承套设在连接轴13上。可以理解的是，当半球框架14与其它物体发生碰撞后，半球框架14能够相对于连接轴13转动，从而达到缓冲碰撞冲击的作用。

需要说明的是，请参照图1，在本实施例中，两个半球框架14之间形成间隙141，引导架11设置在间隙141内。具体的，在本实施例中，第一连接部111为杆状结构，第一连接部111的长度方向与基准面平行，且第一连接部111的长度大于半球框架14的直径，使得第二连接部112相对于无人机本体10运动的过程中，不会碰撞到半球框架14，防止半球框架14与第二连接部112之间发生干涉。

需要说明的是，请参照图4，在本实施例中，系留无人机1还包括升压模块和降压模块，升压模块的输入端用于与电源2连接，升压模块的输出端与系留线缆12的输入端连接，降压模块的输入端与系留线缆12的输出端连接，降压模块的输出端与无人机本体10的输入端连接。

具体的，在本实施例中，电源2输出的电压值为220V，升压模块用于将电源2输出的电压升压至380V，然后输入系留线缆12，降压模块用于将系留线缆12输出的电压降压至无人机本体10的工作电压，完成升压和降压作业。具体的，在本实施例中，无人机本体10的工作电压设定为12V。

可以理解的是，设置升压模块和降压模块能够使得进入系留线缆12电压值大，电流值小，可以有效延长系留线缆12的长度，从而延长无人机本体10与电源2之间的距离，增大无人机本体10的工作范围。

综上所述，本实施例提供的系留无人机1的工作原理为：启动电机15，驱动螺旋桨16运转，无人机本体10能够在不同的方向上进行运动，由于无人机本体10重心位置的改变，使得第一连接部111相对于无人机本体10转动的同时，第二连接部112在无人机本体10的外围绕第一连接部111的轴线转动，从而带动系留线缆12始终在无人机本体10的外围运动，有效的降低了无人机本体10与系留线缆12出现缠绕的概率，提高了工作效率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种系留无人机，其特征在于，包括：无人机本体、引导架和系留线缆，所述引导架活动连接于所述无人机本体，所述系留线缆的一端用于连接电源，所述系留线缆的另一端与所述引导架连接，以与所述无人机本体电连接，所述引导架用于跟随所述无人机本体的移动而相对于所述无人机本体移动，并带动所述系留线缆始终在所述无人机本体的外围运动。

2.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于，所述引导架包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部可转动的连接于所述无人机本体，所述第二连接部与所述第一连接部固定连接且位于所述无人机本体的外围，所述第二连接部上设置有所述系留线缆；

所述第二连接部用于在所述第一连接部相对于所述无人机本体转动的过程中，带动所述系留线缆相对于所述无人机本体在所述无人机本体的外围运动。

3.根据权利要求2所述的系留无人机，其特征在于，所述第一连接部为杆状结构，所述第二连接部为U形架结构，所述第二连接部的两个自由端分别与所述第一连接部的两端连接，使得所述引导架形成封闭结构。

4.根据权利要求3所述的系留无人机，其特征在于，所述第一连接部和所述第二连接部内部均设置有走线通道，所述系留线缆用于穿过所述走线通道与所述无人机本体电连接。

5.根据权利要求4所述的系留无人机，其特征在于，所述第二连接部包括依次连接的第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第二连接杆上设置有与所述走线通道连通的走线口，所述走线口设置在所述第二连接杆的中部。

6.根据权利要求3所述的系留无人机，其特征在于，所述引导架为梯形架，所述第一连接部设置在所述引导架的下底。

7.根据权利要求2-6任一项所述的系留无人机，其特征在于，所述系留无人机还包括连接轴和相对设置的两个半球框架，所述连接轴与所述无人机本体连接，所述两个半球框架分别套设在所述连接轴的两端，以将所述无人机本体包覆。

8.根据权利要求7所述的系留无人机，其特征在于，以所述半球框架上过圆心的截面为基准面，所述连接轴垂直所述基准面设置，所述两个半球框架均绕所述连接轴的轴线可转动的连接于所述连接轴。

9.根据权利要求8所述的系留无人机，其特征在于，所述第一连接部为杆状结构，所述第一连接部的长度方向与所述基准面平行，且所述第一连接部的长度大于所述半球框架的直径。

10.根据权利要求1-6任一项所述的系留无人机，其特征在于，所述系留无人机还包括升压模块和降压模块，所述升压模块的输入端用于与所述电源连接，所述升压模块的输出端与所述系留线缆的输入端连接，所述降压模块的输入端与所述系留线缆的输出端连接，所述降压模块的输出端与所述无人机本体的输入端连接。