CN110525676B - 一种车载固定翼无人机收发一体平台及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载固定翼无人机收发一体平台及其控制方法。本发明采用车载平台和发射回收一体化车厢；发射回收一体化车厢包括车厢外壳、顶部盖板、无人机存储箱、X方向滑轨、Y方向滑轨、Z方向滑轨、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、卡爪安装板、机械卡爪、距离传感器、目标位姿捕获单元和计算机；本发明对可回收无人机的种类大大增加，只需要将原始无人机的起落架变简单改造便可适用，相对于其他回收方式，本发明的系统对无人机几乎无损伤，回收与发射速度快，具备全自动化的无人机发射和回收能力，此外，本发明部署时间快，可应用于抗震救灾、反恐防爆、农业作业、地质勘探等领域，具有广阔的应用前景。

Description

一种车载固定翼无人机收发一体平台及其控制方法

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体涉及一种车载固定翼无人机收发一体平台及其控制方法。

背景技术

固定翼无人机可用于环境勘探、侦查救援等，相对于其他类型飞行器有续航时间长，飞行稳定性好的等优势，但固定翼无人机需要跑道作为起降条件，在城市、野外或地震环境中，用于固定翼无人机起降的跑道修建困难或无法临时满足，跑道限制了固定翼无人机的应用。在城市、野外或地震救灾环境中，使用无人机对广阔环境进行空对地侦查勘探，需要解决无人机起降的跑道问题。

发明内容

针对在城市、野外或地震救灾环境中无人机无跑道的问题，本发明提出了一种车载固定翼无人机收发一体平台及其控制方法，在此类环境中，汽车是主要运输工具，从而解决无人机起降的跑道问题。

本发明的一个目的在于提出一种车载固定翼无人机收发一体平台。

本发明的车载固定翼无人机收发一体平台包括：车载平台和发射回收一体化车厢；发射回收一体化车厢包括车厢外壳、顶部盖板、无人机存储箱、X方向滑轨、Y方向滑轨、Z方向滑轨、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、卡爪安装板、机械卡爪、距离传感器、目标位姿捕获单元和计算机；其中，车厢外壳安装在车载平台上，车厢外壳的顶部敞开，在车厢外壳的顶部设置顶部盖板；在车厢外壳内安装沿竖直方向的Z方向滑轨，在Z方向滑轨上安装X方向滑轨，X方向滑轨连接至Z方向电机，能够沿着Z方向滑轨滑动；在X方向滑轨上安装Y方向滑轨，Y方向滑轨连接至X方向电机，能够沿着X方向滑轨滑动；在Y方向滑轨上安装双轴旋转机构，双轴旋转机构连接至Y方向电机，能够沿着Y方向滑轨滑动；双轴旋转机构能够绕着Y轴和Z轴旋转；在双轴旋转机构上安装卡爪安装板；在卡爪安装板上分别安装机械卡爪、距离传感器和目标位姿捕获单元；无人机存储箱安装在车厢外壳内的底部；无人机倒置放置在无人机存储箱内；顶部盖板、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、机械卡爪、距离传感器和目标位姿捕获单元分别连接至计算机；车载固定翼无人机收发一体平台的使用包括无人机投放环节、无人机回收环节和运输环节；在无人机投放环节，打开顶部盖板，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨抬升到车厢外壳的顶部；计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，并在X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构的驱动下，携带无人机运动到车厢外壳的顶部，此时无人机从倒置变为正置；Y方向滑轨在X方向电机作用下沿X方向加速运动，此时其余部件不动，在Y方向滑轨运动到X方向滑轨一端时，计算机控制机械卡爪松开，将无人机投放出去；在无人机回收环节，机械卡爪位于车厢外壳的顶部，无人机下降过程中，目标位姿捕获单元接收来自无人机的位置解算单元的无人机姿态和位置数据，完成接收后，计算机控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构，使机械卡爪跟随无人机的位置和姿态，同时距离传感器探测无人机与机械卡爪之间的距离，当无人机下降到机械卡爪之间时，计算机控制机械卡爪抓取无人机底部，然后控制Y方向电机和X方向电机继续沿着无人机的运动轨迹运动并速度逐渐减慢，直至停下来；双轴旋转机构向下旋转，并且计算机控制机械卡爪携带无人机在Y方向电机和X方向电机的驱动下移动至无人机存储箱，机械卡爪松开，将无人机倒置放回无人机存储箱；机械卡爪恢复到车厢外壳的顶部，准备下一架无人机回收任务；在运输环节，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨返回到车厢外壳内，关闭顶部盖板。

X方向滑轨包括依次连接的第一至第三部分，在第一与第二部分以及第二与第三部分的连接处分别设置一个连接轴，两个连接轴分别与第一部分和第三部分固连，连接轴连接至伸展电机，伸展电机连接至计算机；在无人机投放环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向外旋转展开，从折叠状态转变为展开状态；在运输环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向内旋转折叠，从展开状态转变为折叠状态。第二部分的长度小于车厢外壳的内部长度。

双轴旋转机构包括：Y方向定子、Y方向转子、Z方向定子、Z方向转子、Y方向旋转电机和Z方向旋转电机；其中，Y方向定子安装在Y方向滑轨上，Y方向定子连接至Y方向电机，能够沿Y方向滑轨滑动；Y方向转子安装在Y方向定子上，Y方向转子连接至Y方向旋转电机，能够绕着Y方向旋转；Z方向定子安装在Y方向转子上，Z方向转子安装在Z方向定子上，Z方向转子连接至Z方向旋转电机，能够绕着Z方向旋转；卡爪安装板安装在Z方向转子上；Y方向旋转电机和Z方向旋转电机分别连接至计算机。

无人机存储箱包括：存储箱外壳、垂直滑轨、水平支撑臂、水平存取机械臂、存取机械爪、垂直电机、水平电机和无人机放置架；其中，存储箱外壳安装在车厢外壳内的底部，存储箱外壳的顶部敞开；在存储箱外壳内安装垂直滑轨，在垂直滑轨上安装水平支撑臂，水平支撑臂连接至垂直电机，在垂直电机驱动下能够沿垂直滑轨运动；在水平支撑臂上安装水平存取机械臂，水平存取机械臂连接至水平电机，在水平电机驱动下能够沿水平运动；水平存取机械臂上安装存取机械爪；存取机械爪、垂直电机和水平电机分别连接至计算机；在存储箱外壳内安装无人机放置架，无人机倒置水平放置在无人机放置架上；在无人机投放环节，顶部盖板打开后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至要投放的无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至存储箱外壳的顶部；然后计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，然后控制存取机械爪放开无人机；在无人机回收环节，机械卡爪携带无人机移动至存储箱外壳的上方后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机，然后控制机械卡爪放开无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至无人机放置架上；机械卡爪松开。

进一步，本发明还包括盖板转轴和顶部盖板开合电机，顶部盖板通过盖板转轴与车厢外壳的顶部连接，顶部盖板开合电机固定在车厢外壳上，顶部盖板开合电机的轴固连盖板转轴，顶部盖板开合电机连接至计算机，计算机控制顶部盖板开合电机打开或关闭顶部盖板。

本发明的另一个目的在于提供一种车载固定翼无人机收发一体平台的控制方法。

本发明的车载固定翼无人机收发一体平台的控制方法，包括无人机投放环节、无人机回收环节和运输环节：

a)无无人机投放环节：

1)打开顶部盖板，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨抬升到车厢外壳的顶部；

2)计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，并在X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构的驱动下，携带无人机运动到车厢外壳的顶部，此时无人机从倒置变为正置；

3)Y方向滑轨在X方向电机作用下沿X方向加速运动，此时其余部件不动，在Y方向滑轨运动到X方向滑轨一端时，计算机控制机械卡爪松开，将无人机投放出去；

b)无人机回收环节：

1)无人机下降过程中，机械卡爪位于车厢外壳的顶部，目标位姿捕获单元接收来自无人机的位置解算单元的无人机姿态和位置数据；

2)完成接收后，计算机控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构，使机械卡爪跟随无人机的位置和姿态，同时距离传感器探测无人机与机械卡爪之间的距离；

3)当无人机下降到机械卡爪之间时，计算机控制机械卡爪抓取无人机底部，然后控制Y方向电机和X方向电机继续沿着无人机的运动轨迹运动并速度逐渐减慢，直至停下来；

4)双轴旋转机构向下旋转，并且计算机控制机械卡爪携带无人机在Y方向电机和X方向电机的驱动下移动至无人机存储箱，机械卡爪松开，将无人机放回无人机存储箱；

5)机械卡爪恢复到车厢外壳的顶部，准备下一架无人机回收任务；

c)运输环节：

1)完成无人机回收任务后进入运输环节，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨返回到车厢外壳内；

2)关闭顶部盖板。

进一步，还包括：在无人机投放环节，X方向滑轨升到车厢外壳外部后，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向外旋转展开，从折叠状态转变为展开状态；在运输环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向内旋转折叠，从展开状态转变为折叠状态，然后X方向滑轨返回到车厢外壳内。

还包括：在无人机投放环节，顶部盖板打开后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至要投放的无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至存储箱外壳的顶部；然后计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，然后控制存取机械爪放开无人机；在无人机回收环节，机械卡爪携带无人机移动至存储箱外壳的上方后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机，然后控制机械卡爪放开无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至无人机放置架上；机械卡爪松开。

本发明的优点：

本发明采用车载平台和发射回收一体化车厢；发射回收一体化车厢包括车厢外壳、顶部盖板、无人机存储箱、X方向滑轨、Y方向滑轨、Z方向滑轨、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、卡爪安装板、机械卡爪、距离传感器、目标位姿捕获单元和计算机；本发明解决了在城市、野外或地震救灾环境中，使用无人机对广阔环境进行空对地侦查勘探，无人机起降的跑道问题，具备单架或多架无人机发射和回收能力；本发明对可回收无人机的种类大大增加，只需要将原始无人机的起落架变简单改造便可适用，相对于其他回收方式，本发明的系统对无人机几乎无损伤，回收与发射速度快，具备全自动化的无人机发射和回收能力，此外，本发明部署时间快，可应用于抗震救灾、反恐防爆、农业作业、地质勘探等领域，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明的车载固定翼无人机收发一体平台的一个实施例的无人机投放环节的整体示意图；

图2为本发明的车载固定翼无人机收发一体平台的一个实施例的双轴旋转机构的示意图；

图3为本发明的车载固定翼无人机收发一体平台的一个实施例的无人机存储箱的示意图；

图4为本发明的车载固定翼无人机收发一体平台的一个实施例的运输环节的整体示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1和4所示，本实施例的车载固定翼无人机收发一体平台包括：车载平台1和发射回收一体化车厢；其中，发射回收一体化车厢包括车厢外壳2、顶部盖板3、无人机存储箱4、X方向滑轨5、Y方向滑轨6、Z方向滑轨7、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构8、卡爪安装板9、机械卡爪10、距离传感器11、目标位姿捕获单元12和计算机；其中，车厢外壳2安装在车载平台1上，车厢外壳2的顶部敞开，在车厢外壳2的顶部设置顶部盖板3；一对Z方向滑轨7分别沿竖直方向安装在车厢外壳2的两个相对内侧壁上，在一对Z方向滑轨7上安装一对X方向滑轨5，一对X方向滑轨5连接至Z方向电机，能够沿着Z方向滑轨7滑动；在一对X方向滑轨5上安装Y方向滑轨6，Y方向滑轨6连接至X方向电机，能够沿着X方向滑轨5滑动；在Y方向滑轨6上安装双轴旋转机构8，双轴旋转机构8连接至Y方向电机，能够沿着Y方向滑轨6滑动；双轴旋转机构8能够绕着Y轴和Z轴旋转；在双轴旋转机构上安装卡爪安装板9；在卡爪安装板9上分别安装机械卡爪10、距离传感器11和目标位姿捕获单元12；无人机存储箱4安装在车厢外壳2内的底部；无人机倒置放置在无人机存储箱4内；顶部盖板3、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构8、机械卡爪10、距离传感器11和目标位姿捕获单元12分别连接至计算机。

如图2所示，双轴旋转机构包括：Y方向定子81、Y方向转子82、Z方向定子83、Z方向转子84、Y方向旋转电机和Z方向旋转电机；其中，Y方向定子81安装在Y方向滑轨上，Y方向定子81连接至Y方向电机，能够沿Y方向滑轨滑动；Y方向转子82安装在Y方向定子81上，Y方向转子82连接至Y方向旋转电机，能够绕着Y方向旋转；Z方向定子83安装在Y方向转子82上，Z方向转子84安装在Z方向定子83上，Z方向转子84连接至Z方向旋转电机，能够绕着Z方向旋转；卡爪安装板安装在Z方向转子84上；在卡爪安装板9上分别安装机械卡爪10、距离传感器11和目标位姿捕获单元12。目标位姿捕获单元是一个接收器，接收无人机发送来的自身的状态信息，状态信息包括位置、速度、加速度、角速度和姿态。

如图3所示，无人机存储箱4包括存储箱外壳41、垂直滑轨42、水平支撑臂43、水平存取机械臂44、存取机械爪45、垂直电机、水平电机和无人机放置架46；其中，存储箱外壳41安装在车厢外壳内的底部，存储箱外壳41的顶部敞开，并且存储箱外壳41的一侧敞开；一对垂直滑轨42分别安装在存储箱外壳41内相对的侧壁上，在一对垂直滑轨42上安装水平支撑臂43，水平支撑臂43连接至垂直电机，水平存取机械臂44通过车厢外壳敞开的一侧伸出车厢外壳，在垂直电机驱动下能够沿垂直滑轨42运动；在水平支撑臂43上安装一对水平存取机械臂44，一对水平存取机械臂44连接至水平电机，在水平电机驱动下能够沿水平运动；一对水平存取机械臂44上分别安装存取机械爪45；存取机械爪45、垂直电机和水平电机分别连接至计算机；在存储箱外壳41内安装无人机放置架46，无人机倒置水平放置在无人机放置架46内。

最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，所述车载固定翼无人机收发一体平台包括：车载平台和发射回收一体化车厢；所述发射回收一体化车厢包括车厢外壳、顶部盖板、无人机存储箱、X方向滑轨、Y方向滑轨、Z方向滑轨、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、卡爪安装板、机械卡爪、距离传感器、目标位姿捕获单元和计算机；其中，所述车厢外壳安装在车载平台上，车厢外壳的顶部敞开，在车厢外壳的顶部设置顶部盖板；在车厢外壳内安装沿竖直方向的Z方向滑轨，在Z方向滑轨上安装X方向滑轨，X方向滑轨连接至Z方向电机，能够沿着Z方向滑轨滑动；在X方向滑轨上安装Y方向滑轨，Y方向滑轨连接至X方向电机，能够沿着X方向滑轨滑动；在Y方向滑轨上安装双轴旋转机构，双轴旋转机构连接至Y方向电机，能够沿着Y方向滑轨滑动；双轴旋转机构能够绕着Y轴和Z轴旋转；在双轴旋转机构上安装卡爪安装板；在卡爪安装板上分别安装机械卡爪、距离传感器和目标位姿捕获单元；无人机存储箱安装在车厢外壳内的底部；无人机倒置放置在无人机存储箱内；所述顶部盖板、X方向电机、Y方向电机、Z方向电机、双轴旋转机构、机械卡爪、距离传感器和目标位姿捕获单元分别连接至计算机；所述车载固定翼无人机收发一体平台的使用包括无人机投放环节、无人机回收环节和运输环节；在无人机投放环节，打开顶部盖板，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨抬升到车厢外壳的顶部；计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，并在X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构的驱动下，携带无人机运动到车厢外壳的顶部，此时无人机从倒置变为正置；Y方向滑轨在X方向电机作用下沿X方向加速运动，此时其余部件不动，在Y方向滑轨运动到X方向滑轨一端时，计算机控制机械卡爪松开，将无人机投放出去；在无人机回收环节，机械卡爪位于车厢外壳的顶部，无人机下降过程中，目标位姿捕获单元接收来自无人机的位置解算单元的无人机姿态和位置数据，完成接收后，计算机控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构，使机械卡爪跟随无人机的位置和姿态，同时距离传感器探测无人机与机械卡爪之间的距离，当无人机下降到机械卡爪之间时，计算机控制机械卡爪抓取无人机底部，然后控制Y方向电机和X方向电机继续沿着无人机的运动轨迹运动并使速度逐渐减慢，直至停下来；双轴旋转机构向下旋转，并且计算机控制机械卡爪携带无人机在Y方向电机和X方向电机的驱动下移动至无人机存储箱，机械卡爪松开，将无人机倒置放回无人机存储箱；机械卡爪恢复到车厢外壳的顶部，准备下一架无人机回收任务；在运输环节，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨返回到车厢外壳内，关闭顶部盖板。

2.如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，所述X方向滑轨包括依次连接的第一至第三部分，在第一与第二部分以及第二与第三部分的连接处分别设置一个连接轴，两个连接轴分别与第一部分和第三部分固连，连接轴连接至伸展电机，伸展电机连接至计算机；在无人机投放环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向外旋转展开，从折叠状态转变为展开状态；在运输环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向内旋转折叠，从展开状态转变为折叠状态。

3.如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，所述双轴旋转机构包括：Y方向定子、Y方向转子、Z方向定子、Z方向转子、Y方向旋转电机和Z方向旋转电机；其中，Y方向定子安装在Y方向滑轨上，Y方向定子连接至Y方向电机，能够沿Y方向滑轨滑动；Y方向转子安装在Y方向定子上，Y方向转子连接至Y方向旋转电机，能够绕着Y方向旋转；Z方向定子安装在Y方向转子上，Z方向转子安装在Z方向定子上，Z方向转子连接至Z方向旋转电机，能够绕着Z方向旋转；卡爪安装板安装在Z方向转子上；Y方向旋转电机和Z方向旋转电机分别连接至计算机。

4.如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，所述无人机存储箱包括：存储箱外壳、垂直滑轨、水平支撑臂、水平存取机械臂、存取机械爪、垂直电机、水平电机和无人机放置架；其中，存储箱外壳安装在车厢外壳内的底部，存储箱外壳的顶部敞开；在存储箱外壳内安装垂直滑轨，在垂直滑轨上安装水平支撑臂，水平支撑臂连接至垂直电机，在垂直电机驱动下能够沿垂直滑轨运动；在水平支撑臂上安装水平存取机械臂，水平存取机械臂连接至水平电机，在水平电机驱动下能够沿水平运动；水平存取机械臂上安装存取机械爪；存取机械爪、垂直电机和水平电机分别连接至计算机；在存储箱外壳内安装无人机放置架，无人机倒置水平放置在无人机放置架上；在无人机投放环节，顶部盖板打开后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至要投放的无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至存储箱外壳的顶部；然后计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，然后控制存取机械爪放开无人机；在无人机回收环节，机械卡爪携带无人机移动至存储箱外壳的上方后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机，然后控制机械卡爪放开无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至无人机放置架上；机械卡爪松开。

5.如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，还包括盖板转轴和顶部盖板开合电机，所述顶部盖板通过盖板转轴与车厢外壳的顶部连接，顶部盖板开合电机固定在车厢外壳上，顶部盖板开合电机的轴固连盖板转轴，顶部盖板开合电机连接至计算机，计算机控制顶部盖板开合电机打开或关闭顶部盖板。

6.如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台，其特征在于，目标位姿捕获单元采用接收器，接收无人机发送来的自身的状态信息。

7.一种如权利要求1所述的车载固定翼无人机收发一体平台的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括无人机投放环节、无人机回收环节和运输环节：

a)无人机投放环节：

1)打开顶部盖板，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨抬升到车厢外壳的顶部；

2)计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，并在X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构的驱动下，携带无人机运动到车厢外壳的顶部，此时无人机从倒置变为正置；

3)Y方向滑轨在X方向电机作用下沿X方向加速运动，此时其余部件不动，在Y方向滑轨运动到X方向滑轨一端时，计算机控制机械卡爪松开，将无人机投放出去；

b)无人机回收环节：

1)无人机下降过程中，机械卡爪位于车厢外壳的顶部，目标位姿捕获单元接收来自无人机的位置解算单元的无人机姿态和位置数据；

2)完成接收后，计算机控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构，使机械卡爪跟随无人机的位置和姿态，同时距离传感器探测无人机与机械卡爪之间的距离；

3)当无人机下降到机械卡爪之间时，计算机控制机械卡爪抓取无人机底部，然后控制Y方向电机和X方向电机继续沿着无人机的运动轨迹运动并使速度逐渐减慢，直至停下来；

4)双轴旋转机构向下旋转，并且计算机控制机械卡爪携带无人机在Y方向电机和X方向电机的驱动下移动至无人机存储箱，机械卡爪松开，将无人机放回无人机存储箱；

5)机械卡爪恢复到车厢外壳的顶部，准备下一架无人机回收任务；

c)运输环节：

1)完成无人机回收任务后进入运输环节，X方向滑轨在Z方向电机驱动下沿Z方向滑轨返回到车厢外壳内；

2)关闭顶部盖板。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在无人机投放环节，X方向滑轨升到车厢外壳外部后，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向外旋转展开，从折叠状态转变为展开状态；在运输环节，计算机控制伸展电机驱动连接轴，使得第一部分和第三部分分别绕连接轴向内旋转折叠，从展开状态转变为折叠状态，然后X方向滑轨返回到车厢外壳内；所述X方向滑轨包括依次连接的第一至第三部分，在第一与第二部分以及第二与第三部分的连接处分别设置一个连接轴，两个连接轴分别与第一部分和第三部分固连，连接轴连接至伸展电机，伸展电机连接至计算机。

9.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在无人机投放环节，顶部盖板打开后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至要投放的无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至存储箱外壳的顶部；然后计算机通过控制X方向电机、Y方向电机和双轴旋转机构带动机械卡爪位移至无人机正上方，到位后计算机控制机械卡爪抓取无人机的底部，然后控制存取机械爪放开无人机；在无人机回收环节，机械卡爪携带无人机移动至存储箱外壳的上方后，计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪至无人机的前端；计算机控制存取机械爪抓取无人机，然后控制机械卡爪放开无人机；计算机控制垂直电机和水平电机驱动存取机械爪带动无人机至无人机放置架上；机械卡爪松开；所述无人机存储箱包括：存储箱外壳、垂直滑轨、水平支撑臂、水平存取机械臂、存取机械爪、垂直电机、水平电机和无人机放置架；其中，存储箱外壳安装在车厢外壳内的底部，存储箱外壳的顶部敞开；在存储箱外壳内安装垂直滑轨，在垂直滑轨上安装水平支撑臂，水平支撑臂连接至垂直电机，在垂直电机驱动下能够沿垂直滑轨运动；在水平支撑臂上安装水平存取机械臂，水平存取机械臂连接至水平电机，在水平电机驱动下能够沿水平运动；水平存取机械臂上安装存取机械爪；存取机械爪、垂直电机和水平电机分别连接至计算机；在存储箱外壳内安装无人机放置架，无人机倒置水平放置在无人机放置架上。

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