CN112319836A - 一种拦网式固定翼无人机回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拦网式固定翼无人机回收装置，包括支撑架体和弹力绳网，支撑架体由支架立杆、支架横杆和支架斜杆拼装而成，支架立杆对应设于装置两侧，两根支架立杆之间安装有弹力网绳，底端与支架横杆铰接，支架横杆水平设置，通过快拆式锚固体系安装在地面上，远离支架立杆的一端与支架斜杆底端铰接相连，支架斜杆顶端铰接在支架立杆杆体上，位于装置同侧的支架立杆、支架横杆和支架斜杆组成一个三角支撑结构；支架斜杆为伸缩杆，包括上斜杆和下斜杆，上斜杆滑动套设在下斜杆内，且上斜杆与下斜杆之间安装有减震缓冲装置。本发明结构简单，设计巧妙，安拆收纳方便，既提高了无人机回收的稳定性和安全性，又减小了环境因素的影响，通用性更佳。
Description
技术领域
本发明涉及无人机回收技术领域，具体涉及一种拦网式固定翼无人机回收装置。
背景技术
现阶段，商用固定翼无人机发展迅猛，广泛应用于应急救灾、基础测绘、侦察反恐、规划建设、环境遥感等领域。但部分固定翼无人机机型在山岭重丘区等特殊复杂地形降落困难，受周边地形、建筑物、植被等影响较大，若飞手操作不慎，极易出现无人机“炸机”情况，给无人机机身和周边人群造成伤害。
发明内容
本发明目的在于提出一种拦网式固定翼无人机回收装置，以解决背景技术中所述的技术问题。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种拦网式固定翼无人机回收装置，包括支撑架体和弹力绳网，所述支撑架体由支架立杆、支架横杆和支架斜杆拼装而成，所述支架立杆对应设于装置两侧，两根支架立杆之间安装有弹力网绳，底端与支架横杆铰接相连，所述支架横杆水平设置，通过快拆式锚固体系安装在地面上，远离支架立杆的一端与支架斜杆底端铰接相连，所述支架斜杆顶端铰接在支架立杆杆体上，位于装置同侧的支架立杆、支架横杆和支架斜杆组成一个三角支撑结构；
两根支架立杆相对的一侧开设有安装槽，且每根支架立杆的杆体内滑动安装有若干个限位球，所述弹力绳网靠近支架立杆的一侧穿过安装槽并按均匀间隔与限位球绑扎固定，所述限位球将弹力绳网固定在两根支架立杆之间并张开撑紧；
所述支架斜杆为伸缩杆，包括上斜杆和下斜杆，所述上斜杆滑动套设在下斜杆内，且上斜杆与下斜杆之间安装有减震缓冲装置，所述减震缓冲装置设于支撑斜杆杆体内部，包括弹簧、挂钩、定滑轮和拉绳，所述弹簧固定安装于下斜杆底端，所述挂钩固定安装于上斜杆底端，所述定滑轮固定安装于下斜杆内侧杆壁上，所述上斜杆杆体侧壁对应定滑轮位置通长开设有滑槽，所述滑槽侧壁与定滑轮侧壁滑动配合，所述拉绳底端与弹簧顶端绑扎固定，其顶端绕过定滑轮并绑扎固定在挂钩上，无人机撞网后，通过弹力绳网和支架立杆将力传递到支架斜杆，带动上斜杆下移，进而通过拉绳带动弹簧伸长，从而吸收相应的冲击力。
优选地，所述上斜杆与下斜杆之间设有滑动锁止机构，所述滑动锁止机构包括弹力卡和卡槽，所述弹力卡固定安装于上斜杆杆体外壁上，所述卡槽为开设在下斜杆杆体上的槽状通孔，其尺寸与弹力卡相匹配，且位于弹力卡的滑移路线上，当无人机撞网后，支撑架体旋转，当无人机速度降为零时，弹力卡刚好滑入卡槽中，保证弹簧不回弹也不继续拉伸，使无人机安全完整落入弹力绳网内，卡槽位置的确定，由无人机的重力值、无人机的撞网速度和高度、弹簧的弹性系数、支架体系的几何尺寸、支架斜杆上两杆件间的摩擦力等因素决定。
优选地，所述支架立杆杆体上可拆卸穿设有若干根插销，所述插销沿支架立杆轴线方向间隔设置，以保证弹力绳网在工作时不滑动保持张开状态。
优选地，所述支架立杆端部通过盖板封口，所述安装槽为条形通孔，沿支架立杆轴线方向延伸，且未贯通支架立杆杆体，其孔口上下边缘与支架立杆端部边缘之间留设一段距离，以防止限位球从支架立杆中滑脱。
优选地，所述快拆式锚固体系包括分别安装在支架横杆两端的连接件，所述连接件呈十字形，包括水平设置的锚固耳板和竖向设置的铰接耳板，所述锚固耳板两端通过锚固钉固定在地面上，所述铰接耳板一端与支架横杆铰接相连，另一端与支架立杆或支架斜杆铰接相连。
优选地，为增强连接件自身强度，所述锚固耳板与铰接耳板之间固定安装有加强板。
优选地，为方便支撑架体安拆，所述支撑架体各杆件铰接位置设有旋转轴和快拆轴，所述旋转轴可拆卸穿设在杆件上，所述快拆轴可拆卸穿设在杆件外侧的旋转轴上，以防止旋转轴从杆件上滑脱。
优选地，所述支架立杆和支架横杆均为伸缩杆，可根据支设场地范围与无人机机型调整自身尺寸。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明支撑架体各杆件之间通过旋转轴和快拆轴铰接相连，弹力绳网通过限位球滑动安装在支架立杆上并设有插销进行滑动限位，结构简单，设计巧妙，安拆收纳方便；
2、本发明首先通过弹力绳网实现无人机撞网捕获，然后通过铰接相连的支撑架体和伸缩式支架斜杆内部的弹簧、挂钩、定滑轮和拉绳实现减震缓冲，最终通过弹力卡和卡槽配合防止支撑架体反弹，大大提高了无人机回收过程的稳定性和安全性；
3、本发明支撑横杆通过锚固钉和连接件的锚固耳板锚固在地面上，稳定性能好，支撑架体各杆件均为长度可调的伸缩杆结构，可根据场地范围和无人机机型调节自身尺寸，大大减小了周边地形、建筑物、植被等环境因素的影响，通用性更佳。
附图说明
通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：
图1为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的结构示意图；
图2为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的支架立杆与支架横杆连接节点处的结构示意图；
图3为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的支架横杆与支架斜杆连接节点处的结构示意图；
图4为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的支架立杆与支架斜杆连接节点处的结构示意图；
图5为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的支架立杆与弹力绳网连接节点处的结构示意图；
图6为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的上斜杆与下斜杆连接节点处的结构示意图；
图7为本发明涉及的一种拦网式固定翼无人机回收装置的弹力卡与卡槽连接节点处的结构示意图。
附图标记：1-支架立杆、2-支架横杆、3-支架斜杆、301-上斜杆、302-下斜杆、303-滑槽、4-安装槽、5-旋转轴、6-快拆轴、7-连接件、701-锚固耳板、702-铰接耳板、703-加强板、8-锚固钉、9-弹力绳网、10-弹簧、11-挂钩、12-定滑轮、13-拉绳、14-弹力卡、15-卡槽、16-限位球、17-插销、18-无人机。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本发明的一种拦网式固定翼无人机回收装置的实施例。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“立”、“横”、“斜”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下面结合图1-7，对本发明的优选实施例作进一步详细说明：
如图1所示，本发明优选的一种拦网式固定翼无人机回收装置，包括支撑架体和弹力绳网9，所述支撑架体由支架立杆1、支架横杆2和支架斜杆3拼装而成，如图5所示，所述支架立杆1对应设于装置两侧，两根支架立杆1相对的一侧开设有安装槽4，且每根支架立杆1的杆体内滑动安装有若干个限位球16，所述弹力绳网9靠近支架立杆1的一侧穿过安装槽4并按均匀间隔与限位球16绑扎固定，所述限位球16将弹力网绳9固定在两根支架立杆1之间并张开撑紧，所述支架立杆1杆体上可拆卸穿设有若干根插销17，所述插销17沿支架立杆1轴线方向间隔设置，以保证弹力绳网9在工作时不滑动保持张开状态，所述支架立杆1端部通过盖板19封口，所述安装槽4为条形通孔，沿支架立杆1轴线方向延伸，且未贯通支架立杆1杆体，其孔口上下边缘与支架立杆1端部边缘之间留设一段距离以防止限位球16从支架立杆1中滑脱，支架立杆1底端与支架横杆2铰接相连，所述支架横杆2水平设置，通过快拆式锚固体系安装在地面上，远离支架立杆1的一端与支架斜杆3底端铰接相连，如图2-3所示，所述快拆式锚固体系包括分别安装在支架横杆2两端的连接件7，所述连接件7呈十字形，包括水平设置的锚固耳板701和竖向设置的铰接耳板702，所述锚固耳板701两端通过锚固钉8固定在地面上，所述铰接耳板702一端与支架横杆2铰接相连，另一端与支架立杆1或支架斜杆3铰接相连，且锚固耳板701与铰接耳板702之间固定安装有加强板703，如图4所示，所述支架斜杆3顶端铰接在支架立杆1杆体上，位于装置同侧的支架立杆1、支架横杆2和支架斜杆3组成一个三角支撑结构；
所述支架斜杆3为伸缩杆，包括上斜杆301和下斜杆302，如图6所示，所述上斜杆301滑动套设在下斜杆302内，且上斜杆301与下斜杆302之间安装有减震缓冲装置，所述减震缓冲装置设于支撑斜杆3杆体内部，包括弹簧10、挂钩11、定滑轮12和拉绳13，所述弹簧10固定安装于下斜杆302底端，所述挂钩11固定安装于上斜杆301底端，所述定滑轮12固定安装于下斜杆302内侧杆壁上，所述上斜杆301杆体侧壁对应定滑轮12位置通长开设有滑槽303，所述滑槽303侧壁与定滑轮12侧壁滑动配合，所述拉绳13底端与弹簧10顶端绑扎固定，其顶端绕过定滑轮15并绑扎固定在挂钩11上，如图7所示，所述上斜杆301与下斜杆302之间还设有滑动锁止机构，所述滑动锁止机构包括弹力卡14和卡槽15，所述弹力卡14固定安装于上斜杆301杆体外壁上，所述卡槽15为开设在下斜杆302杆体上的槽状通孔，其尺寸与弹力卡14相匹配，且位于弹力卡14的滑移路线上，所述弹力卡14卡入卡槽15时，无人机18速度降为零；
所述支撑架体各杆件铰接位置设有旋转轴5和快拆轴6，所述旋转轴5可拆卸穿设在杆件上，所述快拆轴6可拆卸穿设在杆件外侧的旋转轴5上，以防止旋转轴5从杆件上滑脱；
所述支架立杆1和支架横杆2均由可伸缩自卡的不锈钢管制成，可根据支设场地范围与无人机机型调整自身尺寸。
本发明的工作原理如下：
使用时，由无人机驾驶员或地勤将支撑架体展开，并架立在地面上，架设完成后，支撑架体呈直角三角形形态架立，支架立杆1上设有多处快拆插销17，保证支架立杆1稳定的同时，保证弹力绳网9处于展开状态，然后通过快拆锚固体系将支撑架体锚固在地面上，保证在拦截无人机18的同时，使整个装置保证稳定，支撑架体各杆件之间通过可自由转动的旋转轴5和快拆轴6铰接相连，快拆轴6可提高装置安装和拆卸速度，旋转轴5可使支撑架体在受到无人机18冲击时随之转动，当无人机撞网时，支撑架体各杆件之间发生旋转，当无人机18速度降为零时，弹力卡14刚好滑入卡槽15中，保证弹簧10不回弹也不继续拉伸，无人机18通过弹力绳网9将冲击力传递给支撑架体吸收，弹力绳网9可完整兜住无人机18并使其不接触地面，保证安全，当装置使用完成后，可拆除插销17将弹力绳网9整理收纳至支架立杆1底部，使弹力绳网9循环高效利用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (8)
1.一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：包括支撑架体和弹力绳网（9），所述支撑架体由支架立杆（1）、支架横杆（2）和支架斜杆（3）拼装而成，所述支架立杆（1）对应设于装置两侧，两根支架立杆（1）之间安装有弹力网绳（9），底端与支架横杆（2）铰接相连，所述支架横杆（2）水平设置，通过快拆式锚固体系安装在地面上，远离支架立杆（1）的一端与支架斜杆（3）底端铰接相连，所述支架斜杆（3）顶端铰接在支架立杆（1）杆体上，位于装置同侧的支架立杆（1）、支架横杆（2）和支架斜杆（3）组成一个三角支撑结构；
两根支架立杆（1）相对的一侧开设有安装槽（4），且每根支架立杆（1）的杆体内滑动安装有若干个限位球（16），所述弹力绳网（9）靠近支架立杆（1）的一侧穿过安装槽（4）并按均匀间隔与限位球（16）绑扎固定；
所述支架斜杆（3）为伸缩杆，包括上斜杆（301）和下斜杆（302），所述上斜杆（301）滑动套设在下斜杆（302）内，且上斜杆（301）与下斜杆（302）之间安装有减震缓冲装置,所述减震缓冲装置设于支撑斜杆（3）杆体内部，包括弹簧（10）、挂钩（11）、定滑轮（12）和拉绳（13），所述弹簧（10）固定安装于下斜杆（302）底端，所述挂钩（11）固定安装于上斜杆（301）底端，所述定滑轮（12）固定安装于下斜杆（302）内侧杆壁上，所述上斜杆（301）杆体侧壁对应定滑轮（12）位置通长开设有滑槽（303），所述滑槽（303）侧壁与定滑轮（12）侧壁滑动配合，所述拉绳（13）底端与弹簧（10）顶端绑扎固定，其顶端绕过定滑轮（15）并绑扎固定在挂钩（11）上。
2.根据权利要求1所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述上斜杆（301）与下斜杆（302）之间设有滑动锁止机构，所述滑动锁止机构包括弹力卡（14）和卡槽（15），所述弹力卡（14）固定安装于上斜杆（301）杆体外壁上，所述卡槽（15）为开设在下斜杆（302）杆体上的槽状通孔，其尺寸与弹力卡（14）相匹配，且位于弹力卡（14）的滑移路线上，所述弹力卡（14）卡入卡槽（15）时，无人机（18）速度降为零。
3.根据权利要求1所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述支架立杆（1）杆体上可拆卸穿设有若干根插销（17），所述插销（17）沿支架立杆（1）轴线方向间隔设置。
4.根据权利要求1所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述支架立杆（1）端部通过盖板（19）封口，所述安装槽（4）为条形通孔，沿支架立杆（1）轴线方向延伸，且未贯通支架立杆（1）杆体，其孔口上下边缘与支架立杆（1）端部边缘之间留设一段距离。
5.根据权利要求1所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述快拆式锚固体系包括分别安装在支架横杆（2）两端的连接件（7），所述连接件（7）呈十字形，包括水平设置的锚固耳板（701）和竖向设置的铰接耳板（702），所述锚固耳板（701）两端通过锚固钉（8）固定在地面上，所述铰接耳板（702）一端与支架横杆（2）铰接相连，另一端与支架立杆（1）或支架斜杆（3）铰接相连。
6.根据权利要求5所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述锚固耳板（701）与铰接耳板（702）之间固定安装有加强板（703）。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述支撑架体各杆件铰接位置设有旋转轴（5）和快拆轴（6），所述旋转轴（5）可拆卸穿设在杆件上，所述快拆轴（6）可拆卸穿设在杆件外侧的旋转轴（5）上。
8.根据权利要求7所述的一种拦网式固定翼无人机回收装置，其特征在于：所述支架立杆（1）和支架横杆（2）均为伸缩杆。
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