CN112520033A - 一种无人机、无人机清洁系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种无人机、无人机清洁系统以及清洁方法，本申请中无人机包括机架、驱动装置、固定架、云台以及水枪，所述机架具有相对设置的第一面和第二面，所述驱动装置设置在所述机架上，所述驱动装置为无人机提供驱动力，所述固定架固定连接在所述机架的第二面，所述云台通过第一连杆固定连接在所述固定架远离所述机架的一面，所述水枪通过第二连杆与所述云台连接，所述水枪可沿所述云台调整角度，所述水枪用于喷水。采用本申请无人机替代人工对待清洁物进行清洁，这样能够提高清洁效率和安全性。

Description

一种无人机、无人机清洁系统及方法

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，具体涉及无人机、无人机清洁系统及方法。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。风是没有公害的能源之一。而且它取之不尽，用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。

风机塔筒及叶片运行环境极为恶劣，经常遭受风沙、飞鸟、油渍、飞虫、酸雨、盐雾、冰雪等一系列的影响，导致风机表面防湿、防潮、防腐蚀、防辐射性能下降。尤其在冬季大雪天气，叶片表面附着大量冰雪，从而因冰冻造成叶片无法运行，及影响其他设备运行。

而风机塔筒等待清洁物一般较高，通过人工清理风机塔筒上的叶片时比较麻烦。

因此，提供一种清洁效率更高无人机成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种无人机、无人机清洁系统以及清洁方法，能够提高无人机的清洁效率。

本申请实施例提供一种无人机，包括：

机架，所述机架具有相对设置的第一面和第二面，

驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架上，所述驱动装置为无人机提供驱动力；

固定架，所述固定架固定连接在所述机架的第二面；

云台，所述云台通过第一连杆固定连接在所述固定架远离所述机架的一面；

水枪，所述水枪通过第二连杆与所述云台连接，所述水枪可沿所述云台调整角度，所述水枪用于喷水。

在一些实施例中，所述机架包括机架本体和机翼，所述机翼沿所述机架本体向外延伸，所述驱动装置包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机设置在所述机翼远离所述机架本体的端部，所述第一驱动电机与叶片固定连接，所述第二驱动电机设置在所述机架本体上，所述第二驱动电机与螺旋桨固定连接。

在一些实施例中，所述螺旋桨的外径小于所述机翼的外径，所述机翼远离所述机架本体的一端外侧设有防撞杆。

在一些实施例中，所述无人机上设置有摄像装置和测距装置，所述摄像装置用于获取图像信息，所述测距装置用于获取距离信息。

在一些实施例中，所述无人机上还设置有定位装置，所述定位装置用于获取无人机的位置信息。

在一些实施例中，所述机架本体与所述固定架之间设有第一缓冲机构，所述固定架与所述第一连杆之间和所述云台与所述第二连杆之间均设置有第二缓冲机构。

在一些实施例中，所述第一缓冲机构包括橡胶垫，所述橡胶垫设置在所述机架本体与所述固定架之间，所述第二缓冲机构包括第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件设置在所述固定架与所述第一连杆之间，所述第二弹性件设置在所述云台与所述第二连杆之间。

本申请实施例另一方面还提供一种无人机清洁系统，包括：供水车和无人机，所述供水车内存储有水，所述供水车与所述无人机之间连接有水管和电线，所述无人机为以上所述的无人机。

在一些实施例中，所述供水车上设有自动卷线装置，所述自动卷线装置用于自动卷绕所述水管和电线。

在一些实施例中，所述供水车上还设有供水装置，所述供水装置用于将所述供水车内的水输送到所述无人机，所述供水装置可调节所述水枪的喷水速度和喷水量。

本申请实施例又一方面还提供一种无人机清洁方法，使用以上所述的无人机，其中，包括步骤：

接收用户需要进行清洁的控制指令，所述控制指令中包括无人机前往待清洁物之间的路线信息；

根据所述路线信息行进到所述待清洁物的位置，通过水枪向待清洁物喷水以进行清洁。

本申请实施例所提供的无人机、无人机清洁系统以及清洁方法，本申请中无人机包括机架、固定架、云台以及水枪，所述机架具有相对设置的第一面和第二面，所述第一面上设有驱动装置，所述驱动装置为无人机提供驱动力，所述固定架固定连接在所述机架上，所述云台通过第一连杆固定连接在所述固定架远离所述机架的一面，所述水枪通过第二连杆与云台连接，所述水枪可沿所述云台调整角度，所述水枪用于喷水。本申请中在无人机的机架下设有云台和水枪，水枪进行喷水时，水枪可以根据待清洁物的位置沿着云台调整角度，待调整到合适的位置时，水枪可以进行喷水以清洁待清洁物。采用本申请无人机替代人工对待清洁物进行清洁，这样能够提高清洁效率和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的无人机的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的无人机框图。

图3为本申请实施例提供的无人机清方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种无人机、无人机清洁系统以及无人机清洁方法，以下对无人机做详细介绍。

请参阅图1，其中，图1为本申请实施例提供的无人机的结构示意图。其中，本申请中无人机10包括机架11、驱动装置12、固定架13、云台14以及水枪15，所述机架11具有相对设置的第一面11a和第二面11b，所述第一面11a上设有驱动装置12，所述驱动装置12驱动所述机架11飞行，所述固定架13固定连接在所述机架11上，所述云台14通过第一连杆131固定连接在所述固定架13远离所述机架11的一面，所述水枪15通过第二连杆141安装在与云台14连接，所述水枪15可沿所述云台14调整角度，所述水枪15用于喷水。

需要说明的是，第一面11a和第二面11b相对设置，另外的，第一面11a和第二面11b的位置可以替换，本申请实施例中，不做特殊说明的情况下，第一面11a为机架11的上端面，第二面11b为机架11的下端面。

另外的，驱动装置12可包括电机和叶片，电机设置在机架11上，电机与叶片固定连接，电机带动叶片123旋转，从而可以驱动机架11飞行。

另外的，固定架13可以通过螺纹连接的方式固定连接在所述机架11的第二面11b，当然，固定架13也可以通过焊接等其他形式固定连接在所述机架11的第二面11b。本申请实施例中对于固定架13与机架11固定连接的方式不做限定。

另外的，云台14通过第一杆131固定连接在固定架13的下端，云台14可以作为一个安装平台用于安装水枪15。具体的，水枪15可以沿云台14调节角度。比如，水枪15通过转轴转动连接在云台14上，转轴与电机连接，电机控制转轴的转动角度就可以实现水枪15沿云台14调节角度。

另外的，水枪15通过第二杆固定连接在云台14的下端，水枪15可以进行喷水以清洁待清洁物。可以理解的是，待清洁物可以为风机塔筒、高楼墙面等。在一些实施例中，在水枪15的下端设置有水管，通过水管可以将水供应到水枪15内。另一些实施例中，无人机10具有一个蓄水箱，蓄水箱可以向水枪15供水。其中，水可以是热水，使用热水对需要除冰的待清洁物的清洁效果更好。当然，在水中还可以添加清洁剂以更进一步的增加无人机10的清洁效果。

另外的，云台14为固定水枪15、摄像机等的制程设备。可以理解的是，云台14可以调整水枪15和摄像机的角度。本申请实施例中对云台的具体结构，不做过多赘述。

其中，所述机架11包括机架本体111和机翼112，所述机翼112沿所述机架本体111向外延伸，所述驱动装置12包括第一驱动电机121和第二驱动电机122，所述第一驱动电机121设置在所述机翼112远离所述机架本体111的端部，所述第一驱动电机121与叶片123固定连接，所述第二驱动电机122设置在所述机架本体111上，所述第二驱动电机122与螺旋桨124固定连接。

需要说明的是，所述机架本体111可以为正方形、长方形或者圆形等。本申请实施例中对机架本体111形状不做限定。可以理解的，机翼112可以包括个、四个或者多个。比如，机翼112为四个，四个机翼112沿着对角线延伸。四个机翼112上均设有第一驱动电机121，第一驱动电机121上与叶片123连接，第一驱动电机121驱动叶片123旋转从而为机架本体111提供飞行动力。另外的，第二驱动电机122设置在机架本体111上，第二驱动电机122与螺旋桨124固定连接，第二驱动电机122驱动螺旋桨124旋转这样也可以为机架本体111提供飞行动力。本申请实施例中通过第一驱动电机121驱动叶片123旋转以及通过第二驱动电机122驱动螺旋桨124旋转两种方式提供冗余的飞行动力。采用这种方式首先能够保证充足的飞行动力，这样才能使得在无人机10能够携带更重的部件。其次，即便其中一种飞行动力出现问题，另一种飞行驱动方式也能提供飞行动力。保证无人机10的稳定运行。

其中，所述螺旋桨124的外径小于所述机翼112的外径，所述机翼112远离所述机架本体111的一端外侧设有防撞杆16。

需要说明的是，螺旋桨124的外径小于机翼112的外径，这样螺旋桨124在飞行过程中不容易直接与待清洁物发生碰撞，从而保护无人机10不容易损坏。另外的，在机翼112远离所述机架本体111的一端外侧设有防撞杆16，这样即便无人机10与待清洁物或者障碍碰撞时，也不会直接与无人机10的本体相撞。这样进一步的保护无人机10不被损坏。

其中，所述无人机10上设置有摄像装置17和测距装置18，所述摄像装置17用于获取图像信息，所述测距装置18用于获取距离信息。

需要说明的是，摄像装置17可以是摄像头，摄像头可以拍摄画面以获得图像信息，无人机10可以将图像信息传输给控制中心以供用户判断无人机10所处的环境。测距装置18可以采用雷达，通过雷达可以测量无人机10与待测清洁物的距离得到距离信息，并且无人机10可以将距离信息传输给控制中心，用户通过控制中心得到图像信息和距离信息，这样能够更好为无人机10规划路线，或者更好对无人机10进行操作，这样方便无人机10对待清洁物进行清洗。

其中，所述无人机10上还设置有定位装置19，所述定位装置19用于获取无人机10的位置信息。

需要说明的是，定位装置19可以为GPS定位系统，GPS定位系统可以获取无人机10的位置信息，并且无人机10可以将位置信息发送给控制中心，用户通过控制中心可以了解的无人机10的飞行位置，不会让无人机10偏离飞行路线。

其中，所述机架本体111与所述固定架13之间设有第一缓冲机构101，所述固定架13与所述第一连杆131之间和所述云台14与所述第二连杆141之间均设置有第二缓冲机构102。

需要说明的是，第一缓冲机构101可以为海绵、柔性缓冲物以及充气垫等。本申请实施例中对第一缓冲机构101的具体结构和材料不做限定。另外的，第二缓冲机构102可以为弹性件、气缸等，本申请实施例中对第二缓冲机构102的具体结构和材料不做限定。另外的，第一缓冲机构101可以防止机架本体111以下的部件对机架本体111产生冲击，从而保护机架本体111不被损坏。第二缓冲机构102保护固定架13和云台14不容易损坏。

其中，所述第一缓冲机构101包括橡胶垫，所述橡胶垫设置在所述机架本体111与所述固定架13之间，所述第二缓冲机构102包括第一弹性件1021和第二弹性件1022，所述第一弹性件1021设置在所述固定架13与所述第一连杆131之间，所述第二弹性件1022设置在所述云台14与所述第二连杆141之间。

需要说明的是，橡胶垫可以包括一个或多个，本申请实施例中对橡胶垫的数量不做限定。另外的第一弹性件1021和第二弹性件1022可以为弹簧。橡胶垫可以防止机架本体111以下的部件对机架本体111产生冲击，从而保护机架本体111不被损坏。第一弹性件1021和第二弹性件1022可以保护固定架13和云台14不容易损坏。

本申请中无人机10包括机架11、固定架13、云台14以及水枪15，所述机架11具有相对设置的第一面11a和第二面11b，所述第一面11a上设有驱动装置12，所述驱动装置12驱动所述机架11飞行，所述固定架13固定连接在所述机架11上，所述云台14通过第一连杆固定连接在所述固定架13远离所述机架11的一面，所述水枪15通过第二连杆与云台14连接，所述水枪15可沿所述云台14调整角度，所述水枪15用于喷水。本申请中在无人机10的机架11下设有云台14和水枪15，水枪15进行喷水时，水枪15可以根据待清洁物的位置沿着云台14调整角度，待调整到合适的位置时，水枪15可以进行喷水以清洁待清洁物。采用本申请无人机10替代人工对待清洁物进行清洁，这样能够提高清洁效率和安全性。

请参与图图2，图2为本申请实施例提供的无人机清洁系统的结构示意图。其中，本申请实施例无人机清洁系统100包括供水车20和无人机10，所述供水车20内存储有水，所述供水车20与所述无人机10之间连接有水管和电线23，所述无人机10为以上所述的无人机10。无人机10已经在上述实施例中做了详细的说明，因此，本申请实施例中

需要说明的是，供水车20上可以设置有控制中心，控制中心可以与无人机10进行数据交换。通过控制中心可以接收无人机10的数据，用户可以通过控制中心控制无人机10的运行。另外的，供水车20也可以搭载无人机10运动。可以理解的，无人机10可以通过供水车20行进到待清洁物的位置。另外的，供水车20可以是无人车也可以是有人驾驶的车。

另外的，水管为耐压的细水管。无人机10可以通过待清洁物下面的380V电源，将AC转DC并升压，然后通过电线传输到无人机10，通过降压到无人机10动力系统电压来给无人机10供电，实现持续悬停。

需要说明的是，在无人机10进行喷洗时，由于细水管与和电线23无人机连接，细水管和电线23固定在供水车上，通过细水管和电线23能够限定无人机10的飞行范围，同时，因为无人机10具有冗余的飞行动力，在无人机10进行喷洗时，冗余的飞行动力能够对抗喷水产生的反作用力，同时，无人机10内设有处理器，处理器能够控制飞行动力和喷水时反作用力的平衡，从而确保在无人机稳定的进行喷洗。

在一些实施例中，所述供水车20上设有自动卷线装置21，所述自动卷线装置21用于自动卷绕所述水管和电线23。

需要说明的是，当无人机10清洁完以后，自动卷线装置21可以自动将水管和电线23卷绕，这样方便了水管和电线的收集工作，加快了工作效率。具体的，自动卷线装置21可以包括一个电机和转盘，电机驱动转盘运动，转盘运动将水管和电线自动卷绕。更具体的，转盘可以包括第一部和第二部，第一部用于卷绕水管，第二部用于卷绕电线。这样使得水管和电线分来，不容易电路出现短路的情况。保护无人机清洁系统100。

在一些实施例中，所述供水车20上还设有供水装置22，所述供水装置22用于将所述供水车20内的水输送到所述无人机10，所述供水装置22可调节所述水枪15的喷水速度和喷水量。

需要说明的是，供水装置22可以是一个供水泵，供水泵将供水车20内的水输送到无人机10的水枪15内，供水枪15喷水。在供水泵上设置有调节阀，调节阀可以调节供水量和供水速度，从而控制水枪15的喷水速度和喷水量。

本申请实施例采用这样无人机清洁系统100能够替代人工，更加有效率以及更安全的对高度较高或者环境比较复杂的待清洁物进行清洁。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的无人机清方法的流程示意图。其中，本申请实施包括一种无人机清洁方法，使用上述所述的无人机，其中，包括步骤：

201、接收用户需要进行清洁的控制指令，所述控制指令中包括无人机前往待清洁物之间的路线信息。

需要说明的是，用户向无人机下达进行清洁的控制指令，其中，控制指令包括无人机前往待清洁物之间的路线信息。其中，路线信息可以是用户根据待清洁物的位置与无人机的位置确定的无人机的进行路线。比如，需要对风机塔筒进行清洁时，确定需要清洁的风机塔筒的编号，根据风机塔筒的编号所携带的位置与无人机的所处的位置，规划一条无人机的行进路线，无人机可以根据行进路线行驶到需要清洁的风机塔筒前。另外的，当需要进行多个风机塔筒的清洁时，可以根据无人机与各个风机塔筒的位置，规划出一条路径最短的行进路线，从而提高无人机的清洁效率。

202、根据所述路线信息行进到所述待清洁物的位置，通过水枪向待清洁物喷水以进行清洁。

需要说明的是，无人机可以根据路线行进到待清洁物的位置，也可以通过供水车将无人机运载到待清洁物的位置。当无人机到达待清洁物的位置后，通过水枪可以对待清洁物清洗。

采用本申请的实施例无人机按照控制指令行进到待清洁物的位置，从而对待清洁物进行清洗，这样提高了清洁效率。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

为此，本发明实施例提供一种存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本发明实施例所提供的任一种方法(如无人机清洁方法)中的步骤。

以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

其中，该存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。

由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本发明实施例所提供的任一种方法中的步骤，因此，可以实现本发明实施例所提供的任一种方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例提供的无人机、无人机清洁系统以及清洁方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (11)

1.一种无人机，其特征在于，包括：

机架，所述机架具有相对设置的第一面和第二面，

驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架上，所述驱动装置为无人机提供驱动力；

固定架，所述固定架固定连接在所述机架的第二面；

云台，所述云台通过第一连杆固定连接在所述固定架远离所述机架的一面；

水枪，所述水枪通过第二连杆与所述云台连接，所述水枪可沿所述云台调整角度，所述水枪用于喷水。

2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述机架包括机架本体和机翼，所述机翼沿所述机架本体向外延伸，所述驱动装置包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机设置在所述机翼远离所述机架本体的端部，所述第一驱动电机与叶片固定连接，所述第二驱动电机设置在所述机架本体上，所述第二驱动电机与螺旋桨固定连接。

3.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述螺旋桨的外径小于所述机翼的外径，所述机翼远离所述机架本体的一端外侧设有防撞杆。

4.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述无人机上设置有摄像装置和测距装置，所述摄像装置用于获取图像信息，所述测距装置用于获取距离信息。

5.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述无人机上还设置有定位装置，所述定位装置用于获取无人机的位置信息。

6.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述机架本体与所述固定架之间设有第一缓冲机构，所述固定架与所述第一连杆之间和所述云台与所述第二连杆之间均设置有第二缓冲机构。

7.根据权利要求6所述的无人机，其特征在于，所述第一缓冲机构包括橡胶垫，所述橡胶垫设置在所述机架本体与所述固定架之间，所述第二缓冲机构包括第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件设置在所述固定架与所述第一连杆之间，所述第二弹性件设置在所述云台与所述第二连杆之间。

8.一种无人机清洁系统，其特征在于，包括：供水车和无人机，所述供水车内存储有水，所述供水车与所述无人机之间连接有水管和电线，所述无人机为权利要求1至7任一项所述的无人机。

9.根据权利要求8所述的无人机清洁系统，其特征在于，所述供水车上设有自动卷线装置，所述自动卷线装置用于自动卷绕所述水管和电线。

10.根据权利要求8所述的无人机清洁系统，其特征在于，所述供水车上还设有供水装置，所述供水装置用于将所述供水车内的水输送到所述无人机，所述供水装置可调节所述水枪的喷水速度和喷水量。

11.一种无人机清洁方法，其特征在于，使用如权利要求1至7任一项所述的无人机，其中，包括步骤：

接收用户需要进行清洁的控制指令，所述控制指令中包括无人机前往待清洁物之间的路线信息；

根据所述路线信息行进到所述待清洁物的位置，通过水枪向待清洁物喷水以进行清洁。

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