CN110963068B - 一种系留无人机自动展开地面回收平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种系留无人机自动展开地面回收平台，所述回收平台应用于军用车载式系留无人机，安装在具有开放式底盘的车上，所述系留无人机自动展开地面回收平台，包括升降装置和平台，所述回收平台设置于开放式底盘上，所述升降装置设置于所述平台上；所述升降装置包括中空板、升降板、电机板、导向柱和丝杠；所述导向柱的上端与所述中空板连接，所述导向柱的下端与所述电机板连接，所述升降板贯穿设置于导向柱上；所述丝杠贯穿设置于所述中空板、升降板和电机板的中轴线两端。所述升降装置用于装载系留无人机，所述回收平台便于地面人员操作，不受交通运输方式的限制。
Description
技术领域
本发明涉及军用无人机回收装置领域，具体涉及军用的一种系留无人机回收平台。
背景技术
早期的大中型固定翼无人机和无人直升机作为高空基站平台，虽然载荷能力强、飞行高度大、飞行距离远，但存在体积大、系统复杂、训练成本高、回收条件要求高、操作灵活性不够、需协调飞行空域、尤其是定点指挥滞空时间短等诸多不足，导致大中型无人机很难在应急平台的应用中得到广泛推广。而多旋翼系留无人机具有体积小、重量轻、便于携行、操作简单、训练保障要求低、起降环境要求低、飞行状态改变灵活，可稳定悬停等优势，特别是采用系留无人机平台可长时间悬停在空中某一区域，可实现高空基站应急通信通讯的保障，因此成为重要的发展趋势。
就目前而言，国内外的系留无人机行业都处于起步阶段，只有一些交付产品并没有大规模的应用推广，因此其可靠性需要进一步的进行验证，地面回收平台作为系留无人机的路面承载基础单元，其技术要求和功能要求较无人机相对简单，但因系留无人机行业处于起步阶段，所以现有市场上基本也没有相关成熟产品的运用和推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是军用系留无人机在使用前用什么进行承载和在使用完成后的用什么进行回收的问题，目的在于提供一种地面回收平台，解决上述问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种系留无人机自动展开地面回收平台，包括升降装置和平台；
所述升降装置设置于所述平台上；
所述升降装置包括中空板、升降板、电机板、导向柱和丝杠；
所述导向柱的一端与所述中空板连接，另一端穿过所述升降板与所述电机板连接；
所述丝杠的一端与所述中空板连接，另一端穿过所述升降板与所述电机板连接，所述丝杠的丝杠螺母固定于所述升降板；
所述升降板接收和放置系留无人机，且所述升降板的中部设置有一个圆洞，所述圆洞固定和放置系留无人机的缆绳；
所述电机板上设置有第一电机，所述第一电机通过同步带带动所述丝杠转动；
所述丝杠的丝杠螺母通过所述丝杠的转动带动所述升降板沿所述导向柱和所述丝杠上下运动；
所述中空板设置有一个空洞，所述升降板的形状与所述中空板的空洞形状相匹配；
当所述升降板向上运动到所述导向柱的顶部时，所述升降板与所述中空板位于同一平面。
本发明中升降装置包括中空板、升降板、电机板、导向柱和丝杠，中空板和电机板固定于导向柱的两端，升降板位于中空板与导向板之间可以沿着导向柱上下移动，因此三个板的大小相同，因为升降板用于接收和放置系留无人机，且为了保证系留无人机回收后具有固定作用，防止系留无人机在运输过程中发生移位受到损坏，所以在所述中空板上设置一个空洞，用于系留无人机可以在升降板上进行下降，从而通过空洞固定系留无人机。
所述升降板在进行系留无人机的回收时应该与升降装置的第一层即中空板位于同一平面，方便回收系留无人机，因此升降板的形状要与中空板的空洞的形状相同，中空板、升降板、电机板和导向柱形成一个整体框架，在同步带的带动下被丝杠的丝杠螺母带动着进行移动，从而实现升降装置的上下移动，进行系留无人机发送与回收。
进一步的，所述中空板、升降板和电机板三者之间相互平行；
进一步的，所述导向柱位于所述中空板、升降板和电机板的四角处，所述丝杠位于所述中空板、升降板和电机板的中轴线两端。
进一步的，所述平台设置于开放式底盘上，所述开放式底盘包括全地形车、皮卡车的开放式底盘。
现有的系留无人机的装载方式主要为车载式、舰船式和地面固定式，本发明主要应用于车载式，且为全地形车或者皮开车等具有开放式底盘的车，回收平台的大小应该与车辆的底盘外阔尺寸相同，因此根据全地形车的大小所述回收平台的整体大小不小于2m2。
进一步的，所述平台包括连杆翻盖机构和补平板；
所述连杆翻盖机构包括连杆结构、第一铰接架、第二铰接架、第一电机；
所述连杆翻盖机构通过第一铰接架安装于所述平台水平中轴线的两端，所述连杆与第一铰接架和第二铰接架铰接，所述第二电机通过同步带与所述第一铰接架连接；
所述补平板一端安装于所述连杆翻盖机构靠近所述升降装置的一侧，另一端靠近所述升降装置。
本发明中平台的连杆翻盖机构与补平板是用于补全所述回收平台，从而形成一个完整的回收平台，补平板的作用是使得回收平台为一个平面。
进一步的，所述所述补平板为曲型槽结构，所述补平板的高度大于或等于第一铰接架的高度，所述补平板的宽度为所述第一铰接架的宽度。
进一步的，所述连杆结构包括至少3个连杆；
所述连杆结构的其中一个连杆铰接于所述第二铰接架，其他的连杆铰接于所述第一铰接架；
所述连杆结构的连杆通过可伸缩的链接键固定，且所述连杆结构上覆盖有柔性遮挡布。
进一步的，所述第二电机通过同步带带动铰接于所述第一铰接架的所述连杆结构的连杆进行顺时针或者逆时针的转动。
进一步的，当所述连杆结构的所有连杆转动到同一平面时，所述补平板进行翻转。
本发明中连杆翻盖机构主要用于支撑遮挡布，使遮挡布可以打开或者关闭，遮挡布主要用于防雨防尘防沙，以防在系留无人机的运输过程或者使用过程中，遇见下雨或者风暴天气的时候，损坏机器，因为要覆盖系留无人机，因此支撑遮挡布的连杆的高度至少要大于无人机的高度，因此需要至少3个连杆，且将所有连杆通过可伸缩的链接键通过同一水平面固定，从而形成半弧形结构，所述补平板是用来补平连杆翻盖机构折叠后空缺的部分，形成完整的平台，方便无人机的上升和降落，本发明最重要的部分为升降装置，升降装置用于装载无人机，在需要使用的时候上升至回收平台，在平时未使用的时候下降，此时无人机的脚架放置在升降板上，无人机机身与回收平台相接触。
本发明中补平板的宽度是根据连杆翻盖机构的宽度进行改变的，且在没有进行翻转前，补平板的宽度不会超过升降装置的边缘，因为会对无人机的停放造成影响，同时也不会超过整个回收平台的边缘，补平板的长度因该与整个回收平台的长度相同。
系留无人机自动展开地面回收平台的展开操作包括：
Step1：开启所述连杆翻盖机构的所述第二电机，所述第二电机通过同步带带动所述连杆翻盖机构进行旋转，从而关闭所述连杆翻盖机构上的遮挡布；
Step2：所述连杆翻盖机构旋转到与所述平台平行的位置，关闭所述第二电机，将所述补平板进行翻转覆盖所述连杆翻盖机构；
Step3：开启所述升降装置的所述第一电机，所述第一电机通过同步带带动所述丝杠旋转，所述丝杠的丝杠螺母带动所述升降板向上运动；
Step4：所述升降板上升到所述导向柱的顶部，使所述升降板与所述中空板位于同一平面，形成完整的所述回收平台，关闭所述第一电机，进行系留无人机的操作。
系留无人机自动展开地面回收平台的回收操作包括：
Step1：系留无人机操作完成后通过缆绳进行回收，将系留无人机停放在所述升降板上:；
Step2：开启所述第一电机，所述第一电机通过同步带带动所述丝杠，所述丝杠的丝杠螺母带动所述升降板向下运动；
Step3：当所述升降板下降到所述导向柱底部时，所述升降板与所述电机板接触，关闭所述第一电机翻转所述补平板；
Step4：开启所述第二电机，旋转所述连杆翻盖机构，从而打开所述连杆翻盖机构上的遮挡布覆盖所述系留无人机。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明运用于全地形车、皮卡车等具有开放式底盘的可移动车辆，结构简单，便于操作人员地面操作，所述回收平台在闭合状态下与开放式底盘的外廓尺寸相同，不受公路、铁路等运输方式的限制。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明回收平台总体结构图；
图2为本发明连杆翻盖机构开启示意图；
图3为本发明连杆翻盖机构的结构示意图；
图4为本发明升降装置结构示意图。
上述附图中附图标记的含义如下：
1-升降装置，2-平台，11-中空板，12-升降板，13-电机板，21-连杆翻盖机构，22-补平板，211-连杆结构，212-第一铰接架，213-第二铰接架，214-第二电机，14-导向柱，131-第一电机，15-丝杠。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1、图2、图3、图4所示的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，包括升降装置1和平台2；
所述升降装置1设置于所述平台2上；
所述升降装置1包括中空板11、升降板12、电机板13、导向柱14和丝杠15；
所述导向柱14的一端与所述中空板11连接，另一端穿过所述升降板12与所述电机板13连接；
所述丝杠15的一端与所述中空板11连接，另一端穿过所述升降板12与所述电机板13连接，所述丝杠15的丝杠螺母固定于所述升降板12；
所述升降板12接收和放置系留无人机，且所述升降板12的中部设置有一个圆洞，所述圆洞固定和放置系留无人机的缆绳；
所述电机板13上设置有第一电机131，所述第一电机131通过同步带带动所述丝杠15
转动；
所述丝杠15的丝杠螺母通过所述丝杠15的转动带动所述升降板12沿所述导向柱14和所述丝杠15上下运动；
所述中空板11设置有一个空洞，所述升降板12的形状与所述中空板11的空洞形状相匹配；
当所述升降板12向上运动到所述导向柱14的顶部时，所述升降板12与所述中空板11位于同一平面。
所述中空板11、升降板12和电机板13三者之间相互平行；
所述导向柱14位于所述中空板11、升降板12和电机板13的四角处；
所述丝杠15位于所述中空板11、升降板12和电机板13的中轴线两端。
所述平台2设置于开放式底盘上，所述开放式底盘包括全地形车、皮卡车的开放式底盘。
所述平台2包括连杆翻盖机构21和补平板22；
所述连杆翻盖机构21包括连杆结构211、第一铰接架212、第二铰接架213、第一电机214；
所述连杆翻盖机构21通过第一铰接架212安装于所述平台2水平中轴线的两端，所述连杆211与第一铰接架212和第二铰接架213铰接；
所述第二电机214通过同步带与所述第一铰接架212连接；
所述补平板22一端安装于所述连杆翻盖机构21靠近所述升降装置1的一侧，另一端靠近所述升降装置1。
所述所述补平板22为曲型槽结构，所述补平板22的高度大于或等于第一铰接架212的高度，所述补平板22的宽度为所述第一铰接架212的宽度。
所述连杆结构211包括至少3个连杆；
所述连杆结构211的其中一个连杆铰接于所述第二铰接架213，其他的连杆铰接于所述第一铰接架212；
所述连杆结构211的连杆通过可伸缩的链接键固定，且所述连杆结构211上覆盖有柔性遮挡布。
所述第二电机214通过同步带带动铰接于所述第一铰接架212的所述连杆结构211的连杆进行顺时针或者逆时针的转动。
当所述连杆结构211的所有连杆转动到同一平面时，所述补平板22进行翻转。
系留无人机自动展开地面回收平台的展开操作包括：
Step1：开启所述连杆翻盖机构的所述第二电机，所述第二电机通过同步带带动所述连杆翻盖机构进行旋转，从而关闭所述连杆翻盖机构上的遮挡布；
Step2：所述连杆翻盖机构旋转到与所述平台平行的位置，关闭所述第二电机，将所述补平板进行翻转覆盖所述连杆翻盖机构；
Step3：开启所述升降装置的所述第一电机，所述第一电机通过同步带带动所述丝杠旋转，所述丝杠的丝杠螺母带动所述升降板向上运动；
Step4：所述升降板上升到所述导向柱的顶部，使所述升降板与所述中空板位于同一平面，形成完整的所述回收平台，关闭所述第一电机，进行系留无人机的操作。
实施例2
在实施例1的基础上，系留无人机自动展开地面回收平台的回收操作包括：
Step1：系留无人机操作完成后通过缆绳进行回收，将系留无人机停放在所述升降板上:；
Step2：开启所述第一电机，所述第一电机通过同步带带动所述丝杠，所述丝杠的丝杠螺母带动所述升降板向下运动；
Step3：当所述升降板下降到所述导向柱底部时，所述升降板与所述电机板接触，关闭所述第一电机翻转所述补平板；
Step4：开启所述第二电机，旋转所述连杆翻盖机构，从而打开所述连杆翻盖机构上的遮挡布覆盖所述系留无人机。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，包括升降装置(1)和平台(2)；所述升降装置(1)设置于所述平台(2)上；所述升降装置(1)包括中空板(11)、升降板(12)、电机板(13)、导向柱(14)和丝杠(15)；所述导向柱(14)的一端与所述中空板(11)连接，另一端穿过所述升降板(12)与所述电机板(13)连接；所述丝杠(15)的一端与所述中空板(11)连接，另一端穿过所述升降板(12)与所述电机板(13)连接，所述丝杠(15)的丝杠螺母固定于所述升降板(12)；所述升降板(12)接收和放置系留无人机，且所述升降板(12)的中部设置有一个圆洞，所述圆洞固定和放置系留无人机的缆绳；所述电机板(13)上设置有第一电机(131)，所述第一电机(131)通过同步带带动所述丝杠(15)转动；所述丝杠(15)的丝杠螺母通过所述丝杠(15)的转动带动所述升降板(12)沿所述导向柱(14)和所述丝杠(15)上下运动；所述中空板(11)设置有一个空洞，所述升降板(12)的形状与所述中空板(11)的空洞形状相匹配；当所述升降板(12)向上运动到所述导向柱(14)的顶部时，所述升降板(12)与所述中空板(11)位于同一平面；
所述平台(2)包括连杆翻盖机构(21)和补平板(22)；所述连杆翻盖机构(21)包括连杆结构(211)、第一铰接架(212)、第二铰接架(213)、第一电机(214)；所述连杆翻盖机构(21)通过第一铰接架(212)安装于所述平台(2)水平中轴线的两端，所述连杆(211)与第一铰接架(212)和第二铰接架(213)铰接；第二电机(214)通过同步带与所述第一铰接架(212)连接；所述补平板(22)一端安装于所述连杆翻盖机构(21)靠近所述升降装置(1)的一侧，另一端靠近所述升降装置(1)。
2.根据权利要求1所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，所述中空板(11)、升降板(12)和电机板(13)三者之间相互平行；所述导向柱(14)位于所述中空板(11)、升降板(12)和电机板(13)的四角处；所述丝杠(15)位于所述中空板(11)、升降板(12)和电机板(13)的中轴线两端。
3.根据权利要求1所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，所述平台(2)设置于开放式底盘上；所述开放式底盘包括全地形车、皮卡车的开放式底盘。
4.根据权利要求1所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，所述补平板(22)为曲型槽结构；所述补平板(22)的高度大于或等于第一铰接架(212)的高度，所述补平板(22)的宽度为所述第一铰接架(212)的宽度。
5.根据权利要求1所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，所述连杆结构(211)包括至少3个连杆；所述连杆结构(211)的其中一个连杆铰接于所述第二铰接架(213)，其他的连杆铰接于所述第一铰接架(212)；所述连杆结构(211)的连杆通过可伸缩的链接键固定，且所述连杆结构(211)上覆盖有柔性遮挡布。
6.根据权利要求5所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，所述第二电机(214)通过同步带带动铰接于所述第一铰接架(212)的所述连杆结构(211)的连杆进行顺时针或者逆时针的转动。
7.根据权利要求6所述的一种系留无人机自动展开地面回收平台，其特征在于，当所述连杆结构(211)的所有连杆转动到同一平面时，所述补平板(22)进行翻转。
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