CN111361727A - 一种用于农村等偏远地区的送货无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于农村等偏远地区的送货无人机，包括储物箱，所述储物箱的下侧设有用于减少空气阻力的锥形头，所述锥形头下表面的内部设有用于接收目的地信息的接收器，所述接收器的左右两侧设有左右位置对称的用于感应周围环境与障碍物的红外线感应器，只需要在当地建立无人机收发站点，即可通过无人机对那些农村等路途遥远且不便运输的偏远地区进行送货，几乎不需要车辆运输与人工配送的成本，而且无人机的飞行运输速度会比货车更快，在节省运输成本的同时，缩短了配送时间，更是能够让农村的人们享受到快递与网上购物的便捷。

Description

一种用于农村等偏远地区的送货无人机
技术领域
本发明涉及无人机相关技术领域，具体为一种用于农村等偏远地区的送货无人机。
背景技术
无人机全称是无人驾驶飞机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，近年来无人机相关技术发展的很快，无人机已经应用于多种行业，渐渐有向着无人配送机这方面发展的趋势，但是由于城市建筑密集、地形复杂，真正投入使用的很少，
农村等偏远地区地广人稀，地形相对简单，建筑相对低矮，较为符合无人机的飞行条件，而且很多快递公司由于成本及运输困难等问题基本不会在农村建立快递站点，因而这些偏远地区的人们往往需要到城镇等人口密集的地方去取快递，十分的不方便，因而设计一款能够在农村等地区完成货物配送任务的无人机是十分有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于农村等偏远地区的送货无人机，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，包括储物箱，所述储物箱的下侧设有用于减少空气阻力的锥形头，所述锥形头下表面的内部设有用于接收目的地信息的接收器，所述接收器的左右两侧设有左右位置对称的用于感应周围环境与障碍物的红外线感应器，所述储物箱的左右两侧设有四个用于提供升力的升力机构，所述储物箱的上侧设有用于提供前进的推力的推力机构，所述储物箱的后表面内设有用于感应飞行高度的高度传感器，所述储物箱内部设有储物腔，所述储物腔的前侧设有铰链连接与所述储物箱右壁的开关门，所述开关门的前侧固定连接有用于减少阻力的流线型的盖子，所述盖子的后表面内设有用于控制无人机平衡性的平衡器，所述盖子后表面上设有与所述储物箱的左壁抵接锁块。
在上述技术方案基础上，所述升力机构包括固设于所述储物箱左右外表面上的四个支撑臂，所述支撑臂内部设有能够变频的第一电机，所述第一电机的上侧连接有第一转轴，所述第一转轴的上端固定连接有第一叶座，所述第一叶座上固定连接有第一叶片，所述第一电机靠近所述储物箱的一侧设有第一电源，所述第一电源靠近所述储物箱的一侧设有第一备用电源，所述第一备用电源、所述第一电源、所述第一电机之间设有电线管道，所述电线管道内铺设有第一电线。
在上述技术方案基础上，所述推力机构包括固设于所述储物箱上表面的锥形后座，所述锥形后座的上表面上通过铰链连接有转动杆，所述转动杆的上端固定连接有电机座，所述电机座的内部固设有第二电机，所述第二电机的上端连接有第二转轴，所述第二转轴的上端固定连接有第二叶座，所述第二叶座上固定连接有第二叶片，所述电机座与所述锥形后座之间连接有左右位置对称的用于转动所述电机座并使无人机转向的转向机构。
在上述技术方案基础上，所述锥形后座内部固设有第二电源，所述锥形后座的上表面内与所述电机座的下表面内设有相对的且上下位置对称的电线腔，两个所述电线腔之间设有用于连接所述第二电机与所述第二电源的第二电线，所述第二电源的左右两侧还连接有固设于所述锥形后座内且左右位置对称的第二备用电源。
在上述技术方案基础上，所述转向机构包括铰链连接于所述锥形后座左右侧表面的左右位置对称的支杆，所述支杆的内部设有弹簧腔，所述弹簧腔的下端固设有电磁铁，所述电磁铁的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔的永磁铁，所述永磁铁的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔的推块，所述推块的上端固定连接有上端贯穿所述弹簧腔的顶壁并伸出所述支杆且上端与所述电机座铰接的推杆。
在上述技术方案基础上，所述锥形头的上表面内固设有用于检测无人机故障的警报器，所述警报器能够将问题及时反馈给货物派送总部以便于货物派送总部能够及时派遣维修员进行维修。
在上述技术方案基础上，所述平衡器与所述第一电机电性连接，所述平衡器能够通过调整所述第一电机的转速来控制四个第一叶片所提供升力的大小并控制无人机保持平衡，所述红外线感应器与所述电磁铁电性连接，所述高度传感器与所述第一电机电性连接，所述接收器与所述高度传感器、所述红外线感应器、第二电机电性连接，所述接收器能够接受来自终点站所发出的信号并通过控制所述红外线感应器引导无人机顺利飞行至目的站点、然后控制所述高度传感器来完成降落。
本发明的有益效果是：只需要在当地建立无人机收发站点，即可通过无人机对那些农村等路途遥远且不便运输的偏远地区进行送货，几乎不需要车辆运输与人工配送的成本，而且无人机的飞行运输速度会比货车更快，在节省运输成本的同时，缩短了配送时间，更是能够让农村的人们享受到快递与网上购物的便捷，也带动了农村地区的消费；主要动力机构皆配备了备用电源，降低了因设备故障而导致运送失败的概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明一种用于农村等偏远地区的送货无人机的整体结构示意图；
图2是本发明图1中 A-A方向的结构示意图；
图3是本发明图1中 B处的放大图；
图4是本发明图2中 C处的放大图。
具体实施方式
下面结合图1-4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
参照图1-4，根据本发明的实施例的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，包括储物箱20，所述储物箱20的下侧设有用于减少空气阻力的锥形头23，所述锥形头23下表面的内部设有用于接收目的地信息的接收器22，所述接收器22的左右两侧设有左右位置对称的用于感应周围环境与障碍物的红外线感应器21，所述储物箱20的左右两侧设有四个用于提供升力的升力机构801，所述储物箱20的上侧设有用于提供前进的推力的推力机构802，所述储物箱20的后表面内设有用于感应飞行高度的高度传感器34，所述储物箱20内部设有储物腔25，所述储物腔25的前侧设有铰链连接与所述储物箱20右壁的开关门35，所述开关门35的前侧固定连接有用于减少阻力的流线型的盖子37，所述盖子37的后表面内设有用于控制无人机平衡性的平衡器36，所述盖子37后表面上设有与所述储物箱20的左壁抵接锁块38。
另外，在一个实施例中，所述升力机构801包括固设于所述储物箱20左右外表面上的四个支撑臂24，所述支撑臂24内部设有能够变频的第一电机42，所述第一电机42的上侧连接有第一转轴39，所述第一转轴39的上端固定连接有第一叶座41，所述第一叶座41上固定连接有第一叶片28，所述第一电机42靠近所述储物箱20的一侧设有第一电源44，所述第一电源44靠近所述储物箱20的一侧设有第一备用电源45，所述第一备用电源45、所述第一电源44、所述第一电机42之间设有电线管道43，所述电线管道43内铺设有第一电线40，当所述第一电机42启动时，所述第一电机42转动并带动所述第一转轴39旋转，所述第一转轴39通过所述第一叶座41使所述第一叶片28转动并给无人机提供升力，当所述第一电源44损坏或者没电时，所述第一备用电源45能够及时为所述第一电机42供电，以避免无人机坠机而导致货物毁坏。
另外，在一个实施例中，所述推力机构802包括固设于所述储物箱20上表面的锥形后座29，所述锥形后座29的上表面上通过铰链53连接有转动杆55，所述转动杆55的上端固定连接有电机座30，所述电机座30的内部固设有第二电机60，所述第二电机60的上端连接有第二转轴32，所述第二转轴32的上端固定连接有第二叶座31，所述第二叶座31上固定连接有第二叶片33，所述电机座30与所述锥形后座29之间连接有左右位置对称的用于转动所述电机座30并使无人机转向的转向机构803，当所述第二电机60启动时，所述第二电机60转动并带动所述第二转轴32转动，所述第二转轴32通过所述第二叶座31使所述第二叶片33转动并给无人机提供前进的推力。
另外，在一个实施例中，所述锥形后座29内部固设有第二电源26，所述锥形后座29的上表面内与所述电机座30的下表面内设有相对的且上下位置对称的电线腔56，两个所述电线腔56之间设有用于连接所述第二电机60与所述第二电源26的第二电线57，所述第二电源26的左右两侧还连接有固设于所述锥形后座29内且左右位置对称的第二备用电源27，当所述第二电源26损坏或者没电时，所述第二备用电源27能够及时为所述第二电机60供电，以避免无人机无法前进。
另外，在一个实施例中，所述转向机构803包括铰链连接于所述锥形后座29左右侧表面的左右位置对称的支杆46，所述支杆46的内部设有弹簧腔48，所述弹簧腔48的下端固设有电磁铁47，所述电磁铁47的上端固定连接有弹簧49，所述弹簧49的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔48的永磁铁50，所述永磁铁50的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔48的推块52，所述推块52的上端固定连接有上端贯穿所述弹簧腔48的顶壁并伸出所述支杆46且上端与所述电机座30铰接的推杆51，当左侧的所述电磁铁47通电时，所述电磁铁47与所述永磁铁50之间的吸力大于左侧的所述弹簧49的弹力与右侧的所述弹簧49的拉力之和并向下拉动所述永磁铁50、所述推块52、所述推杆51，所述推杆51向下拉动所述电机座30并将所述电机座30向左转动，当所述电机座30向左转动时，所述锥形头23便向左转动、实现向左转向效果，当需要向右转动时，使右侧的所述电磁铁47通电即可。
另外，在一个实施例中，所述锥形头23的上表面内固设有用于检测无人机故障的警报器61，所述警报器61能够将问题及时反馈给货物派送总部以便于货物派送总部能够及时派遣维修员进行维修。
另外，在一个实施例中，所述平衡器36与所述第一电机42电性连接，所述平衡器36能够通过调整所述第一电机42的转速来控制四个第一叶片28所提供升力的大小并控制无人机保持平衡，所述红外线感应器21与所述电磁铁47电性连接，当所述红外线感应器21检测到障碍物时能够通过控制所述电磁铁47的通断电来完成转弯并避开障碍物，所述高度传感器34与所述第一电机42电性连接，当飞到预设高度后，所述高度传感器34能够控制所述第一电机42的转速并使无人机保持在稳定的高度区间内，所述接收器22与所述高度传感器34、所述红外线感应器21、第二电机60电性连接，所述接收器22能够接受来自终点站所发出的信号并通过控制所述红外线感应器21引导无人机顺利飞行至目的站点、然后控制所述高度传感器34来完成降落。
初始状态时，弹簧49不受力，电机座30保持垂直状态。
当需要送货时，向接收器22输入目的站点信息，接收器22向高度传感器34发送高度信息，高度传感器34启动第一电机42，当第一电机42启动时，第一电机42转动并带动第一转轴39旋转，第一转轴39通过第一叶座41使第一叶片28转动并给无人机提供升力并升到预设高度区间保持稳定，飞行过程中平衡器36能够通过调整第一电机42的转速来控制四个第一叶片28所提供升力的大小并控制无人机保持平衡，
当第一电源44损坏或者没电时，第一备用电源45能够及时为第一电机42供电，以避免无人机坠机而导致货物毁坏，然后警报器61能够将问题及时反馈给货物派送总部以便于货物派送总部能够及时派遣维修员到达目的站点进行维修，
然后接收器22启动第二电机60，当第二电机60启动时，第二电机60转动并带动第二转轴32转动，第二转轴32通过第二叶座31使第二叶片33转动并给无人机提供前进的推力，此时无人机正常前进，当第二电源26损坏或者没电时，第二备用电源27能够及时为第二电机60供电，以避免无人机无法前进，
当红外线感应器21检测到障碍物时，红外线感应器21使电磁铁47通电，当左侧的电磁铁47通电时，电磁铁47与永磁铁50之间的吸力大于左侧的弹簧49的弹力与右侧的弹簧49的拉力之和并向下拉动永磁铁50、推块52、推杆51，推杆51向下拉动电机座30并将电机座30向左转动，当电机座30向左转动时，锥形头23便向左转动、实现向左转向效果，当需要向右转动时，使右侧的电磁铁47通电即可，转向完毕后，红外线感应器21控制电磁铁47断电并继续向目的站点方向前进，
当接收器22检测到与目的站点的信号发射器的距离接近飞行高度时，接收器22关闭第二电机60并控制高度传感器34完成降落，回归初始状态。
本发明的有益效果是：只需要在当地建立无人机收发站点，即可通过无人机对那些农村等路途遥远且不便运输的偏远地区进行送货，几乎不需要车辆运输与人工配送的成本，而且无人机的飞行运输速度会比货车更快，在节省运输成本的同时，缩短了配送时间，更是能够让农村的人们享受到快递与网上购物的便捷，也带动了农村地区的消费；主要动力机构皆配备了备用电源，降低了因设备故障而导致运送失败的概率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于农村等偏远地区的送货无人机，包括储物箱，其特征在于：所述储物箱的下侧设有用于减少空气阻力的锥形头，所述锥形头下表面的内部设有用于接收目的地信息的接收器，所述接收器的左右两侧设有左右位置对称的用于感应周围环境与障碍物的红外线感应器，所述储物箱的左右两侧设有四个用于提供升力的升力机构，所述储物箱的上侧设有用于提供前进的推力的推力机构，所述储物箱的后表面内设有用于感应飞行高度的高度传感器，所述储物箱内部设有储物腔，所述储物腔的前侧设有铰链连接与所述储物箱右壁的开关门，所述开关门的前侧固定连接有用于减少阻力的流线型的盖子，所述盖子的后表面内设有用于控制无人机平衡性的平衡器，所述盖子后表面上设有与所述储物箱的左壁抵接锁块。
2.根据权利要求1所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述升力机构包括固设于所述储物箱左右外表面上的四个支撑臂，所述支撑臂内部设有能够变频的第一电机，所述第一电机的上侧连接有第一转轴，所述第一转轴的上端固定连接有第一叶座，所述第一叶座上固定连接有第一叶片，所述第一电机靠近所述储物箱的一侧设有第一电源，所述第一电源靠近所述储物箱的一侧设有第一备用电源，所述第一备用电源、所述第一电源、所述第一电机之间设有电线管道，所述电线管道内铺设有第一电线。
3.根据权利要求1所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述推力机构包括固设于所述储物箱上表面的锥形后座，所述锥形后座的上表面上通过铰链连接有转动杆，所述转动杆的上端固定连接有电机座，所述电机座的内部固设有第二电机，所述第二电机的上端连接有第二转轴，所述第二转轴的上端固定连接有第二叶座，所述第二叶座上固定连接有第二叶片，所述电机座与所述锥形后座之间连接有左右位置对称的用于转动所述电机座并使无人机转向的转向机构。
4.根据权利要求3所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述锥形后座内部固设有第二电源，所述锥形后座的上表面内与所述电机座的下表面内设有相对的且上下位置对称的电线腔，两个所述电线腔之间设有用于连接所述第二电机与所述第二电源的第二电线，所述第二电源的左右两侧还连接有固设于所述锥形后座内且左右位置对称的第二备用电源。
5.根据权利要求3所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述转向机构包括铰链连接于所述锥形后座左右侧表面的左右位置对称的支杆，所述支杆的内部设有弹簧腔，所述弹簧腔的下端固设有电磁铁，所述电磁铁的上端固定连接有弹簧，所述弹簧的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔的永磁铁，所述永磁铁的上端固定连接有滑动连接于所述弹簧腔的推块，所述推块的上端固定连接有上端贯穿所述弹簧腔的顶壁并伸出所述支杆且上端与所述电机座铰接的推杆。
6.根据权利要求1所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述锥形头的上表面内固设有用于检测无人机故障的警报器，所述警报器能够将问题及时反馈给货物派送总部以便于货物派送总部能够及时派遣维修员进行维修。
7.根据权利要求1所述的一种用于农村等偏远地区的送货无人机，其特征在于：所述平衡器与所述第一电机电性连接，所述平衡器能够通过调整所述第一电机的转速来控制四个第一叶片所提供升力的大小并控制无人机保持平衡，所述红外线感应器与所述电磁铁电性连接，所述高度传感器与所述第一电机电性连接，所述接收器与所述高度传感器、所述红外线感应器、第二电机电性连接，所述接收器能够接受来自终点站所发出的信号并通过控制所述红外线感应器引导无人机顺利飞行至目的站点、然后控制所述高度传感器来完成降落。
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