CN110435910B - 一种多旋翼无人机降落装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多旋翼无人机降落装置，包括降落平台、升降机构、框架、舱门和天线，所述升降机构固定安装在框架上，所述升降机构两侧安装有直线导轨，所述直线导轨固定在框架上，所述降落平台固定安装在升降机构的滑块上，所述降落平台上设置有多旋翼无人机，所述降落平台包括无人机脚架夹紧机构和平台自身旋转机构，所述舱门设置在框架的顶部，所述天线安装在舱门上，所述舱门上设置有齿轮齿条机构。本发明具备起降功能，同时降落平台转动90度到180度，以便于更换电池和载荷，也利于长宽尺寸不等的机型更方便收纳到框架的内部，可实现夹紧方向的相对运动，保证的W型夹紧板夹紧时的同步性。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体为一种多旋翼无人机降落装置。
背景技术
目前多旋翼无人机的应用领域十分广泛，在测绘、消防以及城市规划等领域发挥着越来越重要的作用，在工业应用的巨大前景下，无人机需要起降条件的限制以及存储收纳等问题，现有的无人机降落装置大都只具备起降功能，且在降落后不能对无人机的位置进行调节，不能进行自动收纳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多旋翼无人机降落装置，具备起降功能，同时降落平台转动90度到180度，以便于更换电池和载荷，也利于长宽尺寸不等的机型更方便收纳到框架的内部，可实现夹紧方向的相对运动，保证的W型夹紧板夹紧时的同步性，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种多旋翼无人机降落装置，包括降落平台、升降机构、框架、舱门和天线，所述升降机构固定安装在框架上，所述升降机构两侧安装有直线导轨，所述直线导轨固定在框架上，所述降落平台固定安装在升降机构的滑块上，所述降落平台上设置有多旋翼无人机，所述降落平台包括无人机脚架夹紧机构和平台自身旋转机构，所述舱门设置在框架的顶部，所述天线安装在舱门上，所述舱门上设置有齿轮齿条机构。
优选的，所述无人机脚架夹紧机构包括正反丝杆模组、第一伺服电机、红外传感器和W型夹紧板，所述正反丝杆模组与第一伺服电机的输出通过联轴器连接，所述红外传感器固定安装在正反丝杆模组的一侧，所述W型夹紧板固定在正反丝杆模组的滑块上。
优选的，所述平台自身旋转机构包括第二伺服电机、蜗轮蜗杆组件和旋转台，所述第二伺服电机通过蜗轮蜗杆组件与旋转台传动连接，所述降落平台安装在旋转台上。
优选的，所述升降机构包括第三伺服电机、减速机、丝杆模组和位置检测传感器，所述第三伺服电机与减速机连接，所述减速机与丝杆模组传动连接，所述位置检测传感器固定安装在丝杆模组的一侧。
优选的，所述齿轮齿条机构包括第四伺服电机、齿轮和齿条，所述第四伺服电机固定安装在框架上，所述齿轮键连接在第四伺服电机的输出轴上，所述齿条固定安装在舱门内部，所述齿条与齿轮相啮合。
优选的，所述无人机脚架夹紧机构上设置有充电接头，所述多旋翼无人机的脚架上设置有与充电接头相匹配的充电接口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明具备起降功能，同时降落平台能够在平台自身旋转机构的带动下自身转动90度到180度，以便于更换电池和载荷，也利于长宽尺寸不等的机型更方便收纳到框架的内部，通过第一伺服电机带动正反丝杆模组，通过一个电机即可实现夹紧方向的相对运动，保证的W型夹紧板夹紧时的同步性。
附图说明
图1为本发明整体示意图；
图2为本发明无人机脚架夹紧机构的结构示意图；
图3为本发明的脚架自动充电原理示意图
图4为本发明升降机构的结构示意图；
图5为本发明对开舱门的结构示意图。
图中：1、降落平台；101、无人机脚架夹紧机构；1011、正反丝杆模组；1012、第一伺服电机；1013、红外传感器；1014、W型夹紧板；102、平台自身旋转机构；1021、蜗轮蜗杆组件；1022、旋转台；2、升降机构；201、第三伺服电机；202、减速机；203、丝杆模组；3、框架；4、舱门；5、天线；6、齿轮齿条机构；601、齿轮；602、齿条；7、直线导轨；8、充电接头；9、充电接口；10、多旋翼无人机。
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1-5，本发明提供一种技术方案：
如图1所示，一种多旋翼无人机降落装置，包括降落平台1、升降机构2、框架3、舱门4和天线5，所述升降机构2固定安装在框架3上，所述升降机构2两侧安装有直线导轨7，所述直线导轨7固定在框架3上，直线导轨7具有良好的导向作用，所述降落平台1固定安装在升降机构2的滑块上，所述降落平台1上设置有多旋翼无人机10，所述降落平台1包括无人机脚架夹紧机构101和平台自身旋转机构102，当多旋翼无人机10降落在降落平台1上，无人机脚架夹紧机构101将多旋翼无人机10归位到降落平台1中心位置，同时锁紧多旋翼无人机10的脚架，所述舱门4设置在框架3的顶部，所述天线5安装在舱门4上，所述舱门4上设置有齿轮齿条机构6，舱门4采用齿轮齿条机构6实现舱门4对开，配合天线5实现自动开合。
如图2所示，所述无人机脚架夹紧机构101包括正反丝杆模组1011、第一伺服电机1012、红外传感器1013和W型夹紧板1014，所述正反丝杆模组1011与第一伺服电机1012的输出通过联轴器连接，所述红外传感器1013固定安装在正反丝杆模组1011的一侧，红外传感器1013用于检查起始位置与终点位置，所述W型夹紧板1014固定在正反丝杆模组1011的滑块上，采用第一伺服电机1012带动由两条旋向相反的丝杆组成的正反丝杆模组1011，两条丝杆采用联轴器连接在一条直线上，W型夹紧板1014分别固定在两个丝杆滑块上做相对运动，当多旋翼无人机10降落到降落平台1上时，处于降落平台1上的非中心位置，第一伺服电机1012接收到指令开始转动，W型夹紧板1014同时向中间靠近，利用W型夹紧板1014的边缘斜面将多旋翼无人机10推至降落平台1中间并夹紧锁住，夹紧收缩行程依靠两个红外传感器1013定位。
如图3所示，所述平台自身旋转机构102包括第二伺服电机、蜗轮蜗杆组件1021和旋转台1022，所述第二伺服电机通过蜗轮蜗杆组件1021与旋转台1022传动连接，所述降落平台1安装在旋转台1022上，第二伺服电机通过蜗轮蜗杆组件1021带动旋转台1022转动，进而带动降落平台1转动。
所述无人机脚架夹紧机构101上设置有充电接头8，所述多旋翼无人机10的脚架上设置有与充电接头8相匹配的充电接口9，通过无人机脚架夹紧机构101上的充电接头8与多旋翼无人机10的脚架上的充电接口9接触实现多旋翼无人机10自动充电功能。在两个W型夹紧板1014夹紧的同时，多旋翼无人机10的脚架上的充电接口9与充电接头8对插进去完成充电准备工作，内部通过脚架空心管为机体内部电池充电。
如图4所示，所述升降机构2包括第三伺服电机201、减速机202、丝杆模组203和位置检测传感器，所述第三伺服电机201与减速机202连接，所述减速机202与丝杆模组203传动连接，所述位置检测传感器固定安装在丝杆模组203的一侧，位置检测传感器设置有两个，两个位置传感器分别固定在丝杆模组203的起始行程端，当信号检测到终止位置时，电机停止运动，此时降落平台1上升到最高位置，多旋翼无人机10被抬升到框架3外，便可进行起飞执行任务。
如图5所示，所述齿轮齿条机构6包括第四伺服电机、齿轮601和齿条602，所述第四伺服电机固定安装在框架3上，所述齿轮601键连接在第四伺服电机的输出轴上，所述齿条602固定安装在舱门4内部，所述齿条602与齿轮601相啮合，多旋翼无人机10返航降落到降落平台1时，系统接收到返航信号，舱门4打开后，多旋翼无人机10即可降落到平台上。
结构原理：本发明具备起降功能，同时降落平台1能够在平台自身旋转机构102的带动下自身转动90度到180度，以便于更换电池和载荷，也利于长宽尺寸不等的机型更方便收纳到框架3的内部，通过第一伺服电机1012带动正反丝杆模组1011，通过一个电机即可实现夹紧方向的相对运动，保证的W型夹紧板1014夹紧时的同步性。
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 (1)
1.一种多旋翼无人机降落装置，包括降落平台、升降机构、框架、舱门和天线，所述升降机构固定安装在框架上，所述升降机构两侧安装有直线导轨，所述直线导轨固定在框架上，所述降落平台固定安装在升降机构的滑块上，所述降落平台上设置有多旋翼无人机，所述降落平台包括无人机脚架夹紧机构和平台自身旋转机构，当多旋翼无人机降落在降落平台上，无人机脚架夹紧机构将多旋翼无人机归位到降落平台中心位置，同时锁紧多旋翼无人机的脚架，所述舱门设置在框架的顶部，所述天线安装在舱门上，所述舱门上设置有齿轮齿条机构，舱门采用齿轮齿条机构实现舱门对开，配合天线实现自动开合；所述无人机脚架夹紧机构包括正反丝杆模组、第一伺服电机、红外传感器和W型夹紧板，所述正反丝杆模组与第一伺服电机的输出通过联轴器连接，所述红外传感器固定安装在正反丝杆模组的一侧，红外传感器用于检查起始位置与终点位置，所述W型夹紧板固定在正反丝杆模组的滑块上，采用第一伺服电机带动由两条旋向相反的丝杆组成的正反丝杆模组，两条丝杆采用联轴器连接在一条直线上，W型夹紧板分别固定在两个丝杆滑块上做相对运动，当多旋翼无人机降落到降落平台上时，处于降落平台上的非中心位置，第一伺服电机接收到指令开始转动，W型夹紧板同时向中间靠近，利用W型夹紧板的边缘斜面将多旋翼无人机推至降落平台中间并夹紧锁住，夹紧收缩行程依靠两个红外传感器定位；所述平台自身旋转机构包括第二伺服电机、蜗轮蜗杆组件和旋转台，所述第二伺服电机通过蜗轮蜗杆组件与旋转台传动连接，所述降落平台安装在旋转台上，第二伺服电机通过蜗轮蜗杆组件带动旋转台转动，进而带动降落平台转动；所述无人机脚架夹紧机构上设置有充电接头，所述多旋翼无人机的脚架上设置有与充电接头相匹配的充电接口，通过无人机脚架夹紧机构上的充电接头与多旋翼无人机的脚架上的充电接口接触实现多旋翼无人机自动充电；在两个W型夹紧板夹紧的同时，多旋翼无人机的脚架上的充电接口与充电接头对插进去完成充电准备工作，内部通过脚架空心管为机体内部电池充电；所述升降机构包括第三伺服电机、减速机、丝杆模组和位置检测传感器，所述第三伺服电机与减速机连接，所述减速机与丝杆模组传动连接，所述位置检测传感器固定安装在丝杆模组的一侧，位置检测传感器设置有两个，两个位置传感器分别固定在丝杆模组的起始行程端，当信号检测到终止位置时，电机停止运动，此时降落平台上升到最高位置，多旋翼无人机被抬升到框架外，便可进行起飞执行任务；所述齿轮齿条机构包括第四伺服电机、齿轮和齿条，所述第四伺服电机固定安装在框架上，所述齿轮键连接在第四伺服电机的输出轴上，所述齿条固定安装在舱门内部，所述齿条与齿轮相啮合，多旋翼无人机返航降落到降落平台时，系统接收到返航信号，舱门打开后，多旋翼无人机可降落到平台上。
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