CN112072278A - 一种无人机天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机技术领域，具体公开了一种无人机天线，其包括底座、增高杆和信号发射机构；底座包括电磁铁，电磁铁能够吸附于车辆的顶部；增高杆与底座和信号发射机构选择性连接，以使信号发生机构在低位状态和高位状态之间切换，当信号发生机构处于低位状态时，信号发生机构与底座可拆卸连接；当信号发生机构处于高位状态时，底座、增高杆和信号发射机构由下向上依次可拆卸连接；无人机天线还包括快拆机构，底座、增高杆和信号发射机构通过快拆机构可拆卸连接。本发明提供的无人机天线可以满足无人机处于极端环境时的工作需求，又能够提高巡维工作效率，同时还可以提高无人机天线与车辆连接的稳定性。

Description

一种无人机天线

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机天线。

背景技术

电力线路主要分布在高山野外，受地形、林木或天气等自然环境影响大，电力员工定时开展设备巡维工作。目前无人机巡线已成为电力巡维的主要工作方式，无人机巡线的优点是速度快、范围广，克服复杂地形，能近距离靠近带电设备并发现设备隐患。

为了节约成本，电力员工操控的无人机大多是小型的消费级无人机，飞控距离大多在1.5公里左右，当飞近输电高压线路时会受到高压线路的电磁场干扰，影响无人机的操控和图传信号。由于输电线路大多分布在山区野外，树木、杂草和房屋多也会影响无人机的飞控和图传信号，严重的会导致无人机失联及坠机事故，产生严重的财产损失和其它安全隐患。因此现有技术中，无人机的信号发射机构的安装方式有两种，一种是直接将信号发射机构安装在车顶上，这种安装方式能满足一般环境下的巡维工作，但是当无人机处于环境中的树木、房屋等较多、较高的极端环境时，无人机将无法接收到信号发射机构发射的信号；另一种方式是通过增高杆将信号发射机构安装于车顶上，但是由于增高杆较高且较细，要求车辆必须低速、平稳行驶，这会影响巡维工作效率。另外，现有技术中存在无人机天线与车辆连接不稳的问题。

因此，亟需一种无人机天线以既能满足无人机处于极端环境时的工作需求，又能够提高巡维工作效率，同时还可以提高无人机天线与车辆连接的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机天线，以满足无人机处于极端环境时的工作需求，又能够提高巡维工作效率，同时还可以提高无人机天线与车辆连接的稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种无人机天线，包括底座、增高杆和信号发射机构；

所述底座包括本体和连接于所述本体的电磁铁，所述电磁铁能够吸附于车辆的顶部；

所述增高杆与所述底座和所述信号发射机构选择性连接，以使所述信号发生机构在低位状态和高位状态之间切换，当所述信号发生机构处于所述低位状态时，所述信号发生机构与所述底座可拆卸连接；当所述信号发生机构处于高位状态时，所述底座、所述增高杆和所述信号发射机构由下向上依次可拆卸连接；

所述无人机天线还包括快拆机构，所述快拆机构包括：

第一燕尾槽，沿第一方向贯穿所述信号发射机构的下端；

第一限位块，设置于所述底座上，所述第一限位块能够沿所述第一方向插入所述第一燕尾槽中，以限制所述信号发射机构沿第二方向和竖直方向移动；所述第二方向与所述第一燕尾槽的宽度方向平行，所述第一方向、所述第二方向和所述竖直方向两两垂直；

第二燕尾槽和第二限位块，分别设置于所述增高杆的两端，所述第二限位块能够沿所述第一方向插入所述第一燕尾槽中，以限制所述信号发射机构沿所述第一燕尾槽的宽度方向和竖直方向移动；所述第一限位块能够沿所述第一方向插入所述第二燕尾槽中，以限制所述增高杆沿所述第二燕尾槽的宽度方向和竖直方向移动；

定位销，当所述信号发生机构处于所述低位状态时，所述定位销沿所述第二方向插设于所述第一燕尾槽的槽壁和所述第一限位块，以限制所述信号发射机构沿第一方向移动；当所述信号发生机构处于高位状态时，一所述定位销插设于所述第一燕尾槽的槽壁和所述第二限位块，以限制所述信号发射机构沿所述第一方向移动；另一所述定位销插设于所述第二燕尾槽的槽壁和所述第一限位块，以限制所述增高杆沿所述第一方向移动。

作为优选，所述第一燕尾槽和所述第二燕尾槽的槽壁上均开设有沿所述第二方向贯通的通孔，所述第一限位块和所述第二限位块与所述通孔对应的位置设置有插槽，所述定位销可拆卸地插设于所述通孔和所述插槽中。

作为优选，所述第一限位块和所述第二限位块的宽度由下向上逐渐增大，所述第一燕尾槽和所述第二燕尾槽的宽度由下向上逐渐增大。

作为优选，所述第一燕尾槽、所述第二燕尾槽和所述第二限位块的横截面均为等腰梯形，所述第一限位块的横截面为直角梯形。

作为优选，所述本体包括底盘和上盖，所述上盖盖设于所述底盘上，以形成容纳腔。

作为优选，所述底盘上开设有下避让口，所述电磁铁容置于所述容纳腔内，且所述电磁铁的下端穿过所述下避让口与所述车辆的顶部吸附。

作为优选，所述底座还包括两个安装条，两个所述安装条间隔设置于所述底盘上，所述电磁铁的两端分别连接于两个所述安装条。

作为优选，所述上盖的上壁开设有第一上避让口，所述底座还包括安装块，所述安装块固定于所述底座上，且所述安装块的上端穿设于所述第一上避让口，所述第一限位块连接于所述安装块上。

作为优选，所述无人机天线还包括电源组件，所述电源组件包括：

壳体，设置于所述底盘上，并容置于所述容纳腔内，所述壳体具有开口朝上的容纳槽；

电池，设置于所述容纳槽内，所述电磁铁和所述信号发射机构均与所述电池电连接；

盖体，与所述壳体可拆卸连接，并能够盖设于所述容纳槽的开口处，所述盖体的上壁上开设有第二上避让口，所述盖体设置于所述第二上避让口中。

作为优选，所述增高杆为伸缩杆，所述伸缩杆包括上杆和下杆，所述下杆滑动套设于所述上杆外，所述上杆的上端设置有内螺纹，所述下杆的下端设置有与所述内螺纹螺接的外螺纹。

本发明的有益效果：

本发明提供的无人机天线的信号发射机构可以在高位状态和低位状态之间切换，当外界的遮挡物较低、较少，不影响无人机接收信号时，使信号发射机构处于低位状态，此时，车辆可以以较快的速度行驶，以提高巡维工作的效率。当外界的遮挡物较高、较多，影响无人机接收信号时，使信号发射机构处于高位状态，此时增高杆抬高了信号发射机构的高度，减少了物体对其发射的信号的阻挡，使无人机在极端环境中巡航时，也能够接收到信号发射机构发射的信号。整个无人机天线通过电磁铁吸附到车辆的顶部上，电磁铁的吸力大，从而使得无人机天线与车辆连接稳定。

附图说明

图1是本发明实施例提供的信号发射机构处于高位状态时，无人机天线连接于车辆的顶部的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的信号发射机构处于低位状态时，无人机天线连接于车辆的顶部的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的信号发射机构处于低位状态时，无人机天线的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的信号发射机构处于高位状态时，无人机天线的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是本发明实施例提供的底座的部分结构示意图；

图7是本发明实施例提供的信号发射机构处于低位状态时，无人机天线的结构示意图(信号发射机构为透视图)。

图中：

100、无人机天线；200、车辆；

1、底座；11、电磁铁；12、底盘；13、上盖；14、安装条；15、安装块；

2、信号发射机构；21、基座；22、支架；23、信号发射器；24、上罩；

3、增高杆；31、上杆；32、下杆；

4、快拆机构；41、第一燕尾槽；42、第一限位块；43、第二限位块；44、定位销；

5、电源组件；51、壳体；52、盖体；

6、遥控器；7、信号线；8、电线；9、电源接口；10、开关。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本发明保护范围的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本实施例提供的无人机天线100安装于车辆200的顶部。如图3和图4所示，无人机天线100包括底座1、增高杆3和信号发射机构2。增高杆3与底座1和信号发射机构2选择性连接，当外界环境不遮挡对信号发射机构2发射的信号时，信号发射机构2与底座1可拆卸连接，此时，底座1将信号发射机构2直接固定至车辆200的顶部，信号发生机构处于低位状态，无人机能够接收信号发射机构2发射的信号。当外界物体遮挡信号发射机构2发射的信号，导致无人机无法接收到信号时，底座1、增高杆3和信号发射机构2由下向上依次可拆卸连接，此时，底座1通过增高杆3将信号发射机构2固定至车辆200的顶部，增高杆3抬高信号发射机构2的高度，使信号发生机构处于高位状态，信号发生机构处于高位状态时，减少了物体对其发射的信号的阻挡，使无人机在树木、房屋等较多、较高的极端环境中巡航时，也能够接收到信号发射机构2发射的信号。

为了实现底座1与信号发射机构2的可拆卸连接以及底座1、增高杆3和信号发射机构2之间的可拆卸连接，无人机天线100还包括快拆机构4。

如图3所示，为了实现底座1与信号发射机构2的可拆卸连接，快拆机构4包括第一燕尾槽41和第一限位块42，其中，第一燕尾槽41沿第一方向贯穿信号发射机构2的下端，第一限位块42设置于底座1上，第一限位块42能够沿第一方向插入第一燕尾槽41中，以限制信号发射机构2沿第二方向和竖直方向移动；第二方向与第一燕尾槽41的宽度方向平行，第一方向与第一燕尾槽41的长度方向平行，第一方向、第二方向和竖直方向两两垂直。

由于第一限位块42可以沿第一方向在第一燕尾槽41中滑动，这会导致信号发射机构2在第一方向上的位置不稳定，因此，为了解决该问题，快拆机构4还包括定位销44，在信号发生机构处于与底座1连接的低位状态时，定位销44沿第二方向插设于第一燕尾槽41的槽壁和第一限位块42，以限制信号发射机构2沿第一方向移动。当需要信号发射机构2位于低位状态时，便可以将第一限位块42插入第一燕尾槽41中，然后再将定位销44插设于第一燕尾槽41的槽壁和第一限位块42。当需要拆卸底座1和信号发射机构2时，首先将定位销44拔出，然后沿第一方向推动信号发射机构2，使第一燕尾槽41和第一限位块42脱离即可。

为了实现增高杆3与底座1和信号发射机构2的可拆卸连接，增高杆3的两端分别连接有第二燕尾槽和第二限位块43，第二限位块43能够沿第一方向插入第一燕尾槽41中，以限制信号发射机构2沿第一燕尾槽41的宽度方向和竖直方向移动；第一限位块42能够沿第一方向插入第二燕尾槽中，以限制增高杆3沿第二燕尾槽的宽度方向和竖直方向移动。由于第一限位块42可以沿第一方向在第二燕尾槽中滑动，第二限位块43可以沿第一方向在第一燕尾槽41中滑动，这会导致信号发射机构2和增高杆3在第一方向上的位置不稳定，因此，为了解决该问题，当信号发生机构处于高位状态时，一定位销44插设于第一燕尾槽41的槽壁和第二限位块43，以限制信号发射机构2沿第一方向移动；另一定位销44插设于第二燕尾槽的槽壁和第一限位块42，以限制增高杆3沿第一方向移动。

为了解决现有技术中无人机天线100与车辆200连接不稳的问题，本实施例中，底座1包括本体和连接于本体的电磁铁11，电磁铁11能够吸附于车辆200的顶部。

本实施例提供的无人机天线100的信号发射机构2可以在高位状态和低位状态之间切换，当外界的遮挡物较低、较少，不影响无人机接收信号时，使信号发射机构2处于低位状态，此时，车辆200可以以较快的速度行驶，以提高巡维工作的效率。当外界的遮挡物较高、较多，影响无人机接收信号时，使信号发射机构2处于高位状态，此时增高杆3抬高了信号发射机构2的高度，减少了物体对其发射的信号的阻挡，使无人机在极端环境中巡航时，也能够接收到信号发射机构2发射的信号。整个无人机天线100通过电磁铁11吸附到车辆200的顶部上，电磁铁11的吸力大，从而使得无人机天线100与车辆200连接稳定。

为了使定位销44能够插设于第一燕尾槽41的槽壁和第一限位块42，或使定位销44插设于第一燕尾槽41的槽壁和第二限位块43、第二燕尾槽的槽壁和第一限位块42，第一燕尾槽41和第二燕尾槽的槽壁上均开设有沿第二方向贯通的通孔，第一限位块42和第二限位块43与通孔对应的位置设置有插槽，定位销44可拆卸地插设于通孔和插槽中。

如图3和图5所示，第一限位块42和第二限位块43的宽度由下向上逐渐增大，第一燕尾槽41和第二燕尾槽的宽度由下向上逐渐增大，以限制信号发射机构2和增高杆3沿竖直方向移动。

优选地，第一燕尾槽41、第二燕尾槽和第二限位块43的横截面均为等腰梯形，第一限位块42的横截面为直角梯形。

如图6和图7所示，优选地，本体包括底盘12和上盖13，上盖13盖设于底盘12上，以形成容纳腔。底盘12上开设有下避让口，电磁铁11容置于容纳腔内，以提高无人机天线100的美观性。电磁铁11的下端穿过下避让口与车辆200的顶部吸附。

为了将电磁铁11固定于底盘12上，如图6所示，底座1还包括两个安装条14，两个安装条14间隔设置于底盘12上，电磁铁11的两端分别连接于两个安装条14。优选地，安装条14的长度方向的两端均连接有一个电磁铁11。

为了将第一限位块42连接于底座1上，如图6和图7所示，上盖13的上壁开设有第一上避让口，底座1还包括安装块15，安装块15固定于底座1上，且安装块15的上端穿设于第一上避让口，第一限位块42连接于安装块15上。

为了给电磁铁11和信号发射机构2供电，无人机天线100还包括电源组件5，电源组件5包括壳体51、盖体52和均与电磁铁11和信号发射机构2电连接的电池。壳体51具有开口朝上的容纳槽，电池容置于容纳槽内，盖体52与壳体51可拆卸连接，以方便更换电池，盖体52能够盖设于容纳槽的开口处，以将电池限制在容纳槽内，并避免容纳槽内进水。

壳体51设置于底盘12上，并容置于容纳腔内，以提高无人机天线100的美观性。上盖13的上壁上开设有第二上避让口，盖体52设置于第二上避让口中，以使盖体52能够打开容纳槽。

为了便于使电磁铁11与车辆200的顶部吸附或不吸附车辆200的顶部，底座1上还设置有开关10，电池和电磁铁11通过开关10连接，以控制电磁铁11通电或断电。

为了使电池与信号发射机构2电连接，盖体52上还设置有电源接口9，电源接口9的两端分别与电池和电线8的一端连接，电线8的另一端与信号发射机构2连接。

如图7所示，信号发射机构2包括基座21、支架22、信号发射器23和上罩24，支架22设置在基座21上，信号发射器23连接在支架22上，上罩24盖设在基座21上，并将支架22和信号发射器23照射在上罩24内。

为了控制无人机，如图3所示，无人机天线100还包括遥控器6，遥控器6与信号发射机构2通过信号线7连接。

为了使得信号发射机构2的高度可调，如图3所示，增高杆3为伸缩杆，伸缩杆包括上杆31和下杆32，下杆32滑动套设于上杆31外，上杆31的上端设置有内螺纹，下杆32的下端设置有与内螺纹螺接的外螺纹。伸缩杆可以使信号发射机构2位于两个不同的高度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机天线，其特征在于，包括底座(1)、增高杆(3)和信号发射机构(2)；

所述底座(1)包括本体和连接于所述本体的电磁铁(11)，所述电磁铁(11)能够吸附于车辆(200)的顶部；

所述增高杆(3)与所述底座(1)和所述信号发射机构(2)选择性连接，以使所述信号发生机构在低位状态和高位状态之间切换，当所述信号发生机构处于所述低位状态时，所述信号发生机构与所述底座(1)可拆卸连接；当所述信号发生机构处于高位状态时，所述底座(1)、所述增高杆(3)和所述信号发射机构(2)由下向上依次可拆卸连接；

所述无人机天线还包括快拆机构(4)，所述快拆机构(4)包括：

第一燕尾槽(41)，沿第一方向贯穿所述信号发射机构(2)的下端；

第一限位块(42)，设置于所述底座(1)上，所述第一限位块(42)能够沿所述第一方向插入所述第一燕尾槽(41)中，以限制所述信号发射机构(2)沿第二方向和竖直方向移动；所述第二方向与所述第一燕尾槽(41)的宽度方向平行，所述第一方向、所述第二方向和所述竖直方向两两垂直；

第二燕尾槽和第二限位块(43)，分别设置于所述增高杆(3)的两端，所述第二限位块(43)能够沿所述第一方向插入所述第一燕尾槽(41)中，以限制所述信号发射机构(2)沿所述第一燕尾槽(41)的宽度方向和竖直方向移动；所述第一限位块(42)能够沿所述第一方向插入所述第二燕尾槽中，以限制所述增高杆(3)沿所述第二燕尾槽的宽度方向和竖直方向移动；

定位销(44)，当所述信号发生机构处于所述低位状态时，所述定位销(44)沿所述第二方向插设于所述第一燕尾槽(41)的槽壁和所述第一限位块(42)，以限制所述信号发射机构(2)沿第一方向移动；当所述信号发生机构处于高位状态时，一所述定位销(44)插设于所述第一燕尾槽(41)的槽壁和所述第二限位块(43)，以限制所述信号发射机构(2)沿所述第一方向移动；另一所述定位销(44)插设于所述第二燕尾槽的槽壁和所述第一限位块(42)，以限制所述增高杆(3)沿所述第一方向移动。

2.根据权利要求1所述的无人机天线，其特征在于，所述第一燕尾槽(41)和所述第二燕尾槽的槽壁上均开设有沿所述第二方向贯通的通孔，所述第一限位块(42)和所述第二限位块(43)与所述通孔对应的位置设置有插槽，所述定位销(44)可拆卸地插设于所述通孔和所述插槽中。

3.根据权利要求1所述的无人机天线，其特征在于，所述第一限位块(42)和所述第二限位块(43)的宽度由下向上逐渐增大，所述第一燕尾槽(41)和所述第二燕尾槽的宽度由下向上逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的无人机天线，其特征在于，所述第一燕尾槽(41)、所述第二燕尾槽和所述第二限位块(43)的横截面均为等腰梯形，所述第一限位块(42)的横截面为直角梯形。

5.根据权利要求1所述的无人机天线，其特征在于，所述本体包括底盘(12)和上盖(13)，所述上盖(13)盖设于所述底盘(12)上，以形成容纳腔。

6.根据权利要求5所述的无人机天线，其特征在于，所述底盘(12)上开设有下避让口，所述电磁铁(11)容置于所述容纳腔内，且所述电磁铁(11)的下端穿过所述下避让口与所述车辆(200)的顶部吸附。

7.根据权利要求5所述的无人机天线，其特征在于，所述底座(1)还包括两个安装条(14)，两个所述安装条(14)间隔设置于所述底盘(12)上，所述电磁铁(11)的两端分别连接于两个所述安装条(14)。

8.根据权利要求5所述的无人机天线，其特征在于，所述上盖(13)的上壁开设有第一上避让口，所述底座(1)还包括安装块(15)，所述安装块(15)固定于所述底座(1)上，且所述安装块(15)的上端穿设于所述第一上避让口，所述第一限位块(42)连接于所述安装块(15)上。

9.根据权利要求5所述的无人机天线，其特征在于，所述无人机天线还包括电源组件(5)，所述电源组件(5)包括：

壳体(51)，设置于所述底盘(12)上，并容置于所述容纳腔内，所述壳体(51)具有开口朝上的容纳槽；

电池，设置于所述容纳槽内，所述电磁铁(11)和所述信号发射机构(2)均与所述电池电连接；

盖体(52)，与所述壳体(51)可拆卸连接，并能够盖设于所述容纳槽的开口处，所述盖体(52)的上壁上开设有第二上避让口，所述盖体(52)设置于所述第二上避让口中。

10.根据权利要求1所述的无人机天线，其特征在于，所述增高杆(3)为伸缩杆，所述伸缩杆包括上杆(31)和下杆(32)，所述下杆(32)滑动套设于所述上杆(31)外，所述上杆(31)的上端设置有内螺纹，所述下杆(32)的下端设置有与所述内螺纹螺接的外螺纹。

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