CN112777096A - 机体搬运装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种机体搬运装置，节省用户的工夫并能够自动诊断无人机的构造健全性。机体搬运装置(1)将无人机的机体(A)收纳来搬运，其中，机体搬运装置(1)包括：收纳部(2)，能够收纳无人机的机体(A)；数据收集装置(例如锤(5)、传感器(6))，对与收纳在收纳部(2)内的无人机的机体(A)的构造健全性相关的数据进行收集；诊断装置(7)，根据收集到的数据诊断无人机的机体(A)的构造健全性；以及通知装置(8)，通知诊断装置(7)的诊断结果。

Description

机体搬运装置
技术领域
本发明涉及一种机体搬运装置，涉及一种能够将无人机的机体收纳来搬运的机体搬运装置。
背景技术
近年，在空中、陆地、海上(包括水中)各领域中，对包括无人驾驶器(drone)在内的无人机进行各种开发。
另外，例如在无人航空器(Unmanned Aerial Vehicle：UAV)等中，对能够自动更换无人航空器的电池组的基地台等也进行开发。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特表2017-518917号公报
发明内容
然而，在这些无人机中，在飞行、行走等过程中机体碰撞地面、障碍物等而机体损伤的情况并不少，与机体构造的健全性(即机体是否损坏)相关的检查主要由用户等手动进行。
但是，这种检查大多费工夫，飞行前由具有无人机相关知识的人来实施检查。
本发明是鉴于上述方面来完成的，其目的在于提供一种节省用户的工夫并能够自动诊断无人机的构造健全性的机体搬运装置。
为了解决上述的问题，技术方案1所述的发明提供一种机体搬运装置，将无人机的机体收纳来搬运，其特征在于，所述机体搬运装置具备：收纳部，能够收纳所述机体；数据收集装置，对与收纳在所述收纳部内的所述机体的构造健全性相关的数据进行收集；诊断装置，根据收集到的所述数据诊断所述机体的构造健全性；以及通知装置，通知所述诊断装置的诊断结果。
技术方案2所述的发明根据技术方案1所述的机体搬运装置，其特征在于，所述数据收集装置包括：锤，对所述机体进行锤击；以及对在所述机体产生的振动进行测量的传感器。
技术方案3所述的发明根据技术方案1或2所述的机体搬运装置，其特征在于，所述数据收集装置包括：按压单元，按压所述机体；以及对在所述机体产生的位移进行测量的传感器。
技术方案4所述的发明根据技术方案1至3中任一项所述的机体搬运装置，其特征在于，所述数据收集装置包括：在所述机体激发超声波的单元；以及对在所述机体传播的超声波进行测量的传感器。
技术方案5所述的发明根据技术方案1至4中任一项所述的机体搬运装置，其特征在于，所述无人机是无人航空器，在所述机体搬运装置的壳体的一个面设置有所述无人航空器的起降区，在所述无人航空器的机体抵接的所述起降区的部分配置有所述数据收集装置的传感器及/或从所述面立起所述数据收集装置的传感器，从而所述数据收集装置的传感器抵接于所述无人航空器的机体。
根据本发明，在将无人机的机体收纳来搬运的机体搬运装置中，自动收集无人机的构造健全性所需的数据来进行诊断，因此即使用户不进行与无人机的构造健全性相关的检查，也能够自动诊断无人机的构造健全性并通知用户。
附图说明
图1是表示本实施方式的箱式的机体搬运装置打开的状态的图。
图2是图1的机体搬运装置的侧视截面图。
图3是表示构成为将无人机整体用发泡材料夹住的构成例的图。
图4是表示构成为将无人机的各臂部折叠来收纳的构成例的图。
图5是表示构成为机体搬运装置的盖部的上表面用作无人航空器的起降区的构成例的图。
[附图标记说明]
1：机体搬运装置；2：收纳部；3a：盖部的上表面(机体搬运装置的壳体的一个面)；5：锤(数据收集装置，锤)；6：传感器(数据收集装置，传感器)；7：诊断装置；8：通知装置；10：起降区；A：机体；a：无人机的主体部(机体)；b：无人机的臂部(机体)；c：无人机的腿部(机体)。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的机体搬运装置的实施方式。
此外，以下，对收纳在本发明的机体搬运装置中来搬运的对象是无人驾驶器型无人航空器的情况进行说明，但本发明的机体搬运装置可以适用于例如飞机型无人航空器、水中无人驾驶器等，只要是能够搬运的无人机，不限定于特定的对象。
图1是表示本实施方式的箱式的机体搬运装置打开的状态的图，图2是图1的机体搬运装置的侧视截面图。
在本实施方式中，机体搬运装置1是箱式，能够将无人机的机体A收纳来搬运。
机体搬运装置1具备：能够收纳无人机的机体A的收纳部2；以及盖部3。
在收纳部2中，在收纳无人机的机体A的空间旁边设置有用于收纳无人机的机翼等部件、电池等的收纳空间4。此外，收纳空间4可以设置于机体搬运装置1内的适宜位置。
另外，在本实施方式中，在关闭了机体搬运装置1的盖部3时，通过收纳部2的内部构造和盖部3的内部构造来夹持无人机的主体部a，通过夹持主体部a，无人机的机体A在机体搬运装置1内被定位。
另外，在本实施方式中，对锤击被收纳在机体搬运装置1的收纳部2内的机体A(此情况下无人机的臂部b等)而在机体A产生的振动的数据进行收集。该振动的数据成为与机体A的构造健全性相关的数据。
而且，在机体搬运装置1中，作为用于对收纳在收纳部2内的机体A的振动的数据(即与构造健全性相关的数据)进行收集的数据收集装置，在收纳部2内配置有锤5。
锤5配置于与机体A即该情况下无人机的臂部b对应的位置，按照后述的诊断装置7的指示，该情况下从图1的图中下侧对机体A即无人机的臂部b从下侧进行施加振动而进行对机体A的锤击，使臂部b产生振动。
此外，虽省略图示，在收纳部2内配置有用于使锤5朝上摆动的致动器等。另外，图1、图2中示出对应于无人机的臂部b分别设置有锤5的情况，但例如也可以构成为针对四个臂部b用一个锤5进行锤击。
另外，在盖部3中，作为数据收集装置，在与机体A即无人机的臂部b对应的位置配置有传感器6，在盖部3关闭了的状态下，传感器6抵接于机体A即无人机的臂部b。
而且，传感器6按照后述的诊断装置7的指示，测量通过锤5在机体A即无人机的臂部b产生的振动并向诊断装置7发送。此外，传感器6只要是能够检测在机体A产生的振动，可以用加速度传感器、速度传感器等构成。
在机体搬运装置1中，设置有根据收集到的数据诊断机体A的构造健全性的诊断装置7。诊断装置7既可以用通用计算机构成，或者也可以构成为专用的装置。
另外，在图1、图2中，示出将诊断装置7设置于收纳部2侧的情况，但也可以设置于盖部3侧。后面说明诊断装置7进行的诊断方法。
在机体搬运装置1的盖部3中，设置有通知诊断装置7的诊断结果即机体A在构造上是否健全等的通知装置8，在本实施方式中，通知装置8用液晶显示器等显示装置构成。
此外，也可以构成为将诊断装置7的诊断结果用声音等通知。另外，也可以构成为，既可以将通知装置8设置于收纳部2侧或设置于盖部3、收纳部2的外表面侧，或者也可以从诊断装置7向用户的智能电话等发送诊断结果，将智能电话等作为通知装置8向用户通知诊断结果。
在本实施方式中，若传感器6对锤5锤击机体A即无人机的臂部b产生的振动进行测量得到的数据被发送过来，则诊断装置7将其振动的数据进行傅里叶变换而进行频谱分析，根据得到的频谱诊断机体A的构造健全性(即构造上是否健全)。
此时，可以构成为，针对无人机的1个臂部b用锤5锤击多次，将其平均化后进行傅里叶变换。另外，在进行多次锤击时，也可以移动施加振动点(锤击部位)。
作为机体A的构造健全性的具体诊断方法，例如可以构成为，在无人机出厂、开始使用等时进行锤击来获得频谱，比较由诊断装置7进行诊断时获得的频谱和出厂等时的频谱来进行。
另外，例如可以构成为，将无人机的机体A产生裂纹时、变形时等机体A损伤时的频谱的样本预先存储在诊断装置7中，比较诊断时获得的频谱和其样本来诊断机体A的构造健全性。
并且，例如也可以构成为，针对相同类型的其它无人机，将机体A损伤时的频谱数据集聚在数据中心等中，比较诊断时获得的频谱和其集聚的数据，或者诊断进行诊断时获得的频谱是否具有从其集聚的数据提取的频谱的特征等，从而诊断机体A的构造健全性。
而且，当诊断的结果，诊断为机体A在构造上不健全时，诊断装置7使通知装置8显示机体A在构造上不健全、机体A损伤等，或者用声音进行通知，从而通知用户。
此外，也可以构成为，当诊断的结果，诊断为机体A在构造上健全时，诊断装置7用通知装置8向用户通知机体A在构造上健全。
另一方面，在机体搬运装置1中，对收纳在收纳部2内的机体A进行构造健全性诊断的时机是机体A收纳到收纳部2内并关闭盖部3后立即进行，在用户以将机体A收纳的状态搬运机体搬运装置1的情况下，除用锤5向机体A施加振动而产生的振动之外，还加有机体搬运装置1自身的振动，有可能对获得的频谱产生影响。
因此，例如也可以构成为，在以没有用锤5向机体A(例如无人机的臂部b)施加振动的状态，根据从与机体A抵接的传感器6输出的数据确认到机体搬运装置1等没有振动的时点，诊断装置7进行对机体A的构造健全性诊断。
此外，也可以构成为，在即使机体搬运装置1多少振动也能够对机体A恰当地进行构造健全性诊断的情况下，在用户搬运机体搬运装置1时等进行诊断。
如上，根据本实施方式的机体搬运装置1，不是由用户对机体A进行构造健全性诊断，而是仅将无人机的机体A收纳到机体搬运装置1中就自动进行构造健全性诊断，因此能够节省用户的工夫。
另外，如此定期地进行机体A的诊断，当机体A在构造上健全性丧失时(机体A损伤了时等)，通知其情况，因此用户能够可靠地进行机体A的保养、修理、部件更换等。
[变形例]
此外，在上述的实施方式中，说明了锤击无人机的臂部b的情况，但也可以构成为锤击无人机的主体部a。
在此情况下，若如图2所示那样将无人机的主体部a用收纳部2的内部构造和盖部3的内部构造夹住，则主体部a不容易振动，因此也可以例如，如图3所示，构成为将无人机整体用收纳部2和盖部3的各发泡材料9夹住而将无人机在机体搬运装置1内定位，并构成为在将发泡材料9的一部分开槽的部分配置锤5而向无人机的主体部a施加振动。
此外，虽在图3中省略记载，也可以构成为还可锤击无人机的臂部b。
另一方面，例如，还有如图4所示那样将各臂部b折叠来收纳的无人机，另外，虽省略图示，还有以将各部件拆卸的状态收纳到机体搬运装置1中的类型的无人机。
但是，在这样的情况下也能够以无人机的各臂部b折叠的状态、无人机拆卸成各部件的状态，与上述同样地通过锤5向机体A(包括拆卸的各部件)施加振动而进行构造健全性诊断。此外，在图4中，省略示出机体搬运装置1的盖部3、通知装置8、诊断装置7等。
另外，在上述的实施方式中，说明了在机体搬运装置1的盖部3设置用作数据收集装置的传感器6的情况，但例如也可以构成为在无人机的臂部b等无人机的机体A内预先内置传感器6。
在此情况下，构成为，诊断装置7对被收纳的无人机用有线或无线进行指示以启动传感器6，并在其状态下进行锤击，从传感器6用有线或无线发送振动的数据。
另外，作为数据收集装置，也可以构成为，替代上述的锤5或者与其一起，在收纳部2设置有按压机体A的按压单元，将传感器6设置在盖部3等或内置在机体A中并用传感器6测量按压下产生的位移(应力、应变)。在此情况下，例如，作为传感器，可以使用应变仪。
而且，在此情况下，传感器测量的位移在无人机构造上健全的情况和不健全的情况之间不同，因此诊断装置7可以根据收集到的位移的数据诊断机体A的构造健全性。
另外，作为数据收集装置，也可以构成为，替代上述的锤5、按压单元，或者与其一起，在收纳部2设置有在机体A激发超声波的单元，将传感器6设置于盖部3等或内置在机体A中并用传感器6测量在机体A中传播的超声波。
而且，在此情况下，传感器测量的超声波在无人机构造上健全的情况和不健全的情况之间不同，因此诊断装置7可以根据收集到的超声波的数据诊断机体A的构造健全性。
另外，在上述的实施方式中，说明了机体搬运装置1是箱式，用户搬运机体搬运装置1的情况，但例如也可以是机体搬运装置1安设在车辆、船舶等上类型的机体搬运装置，与车辆、船舶等一体设置的机体搬运装置。
如此，本发明的机体搬运装置1并不一定是用户自身能够挪动的，只要是能够将无人机的机体A收纳并搬运的，可以是任何形式。
另外，在无人机是无人航空器(UAV)的情况下，例如，如图5所示，机体搬运装置1的盖部3的上表面3a等用作无人航空器的起降区10的情况也有可能。
在如此在机体搬运装置1的壳体的一个面(例如盖部3的上表面3a)设置有无人航空器的起降区10的情况下，例如构成为，在无人航空器的机体A(例如腿部c)抵接的部分配置传感器6，或者从盖部3的上表面立起传感器6等，从而使传感器6抵接于无人航空器的机体A(主体部a、臂部b、腿部c等)，通过锤5的锤击来施加振动。
而且，可以构成为诊断装置7(图5中省略示出)根据其振动的数据诊断无人航空器的机体A的构造健全性。
根据这样的构成，不仅能够在利用机体搬运装置1搬运无人航空器的机体A时自动进行无人航空器的诊断，在无人航空器起飞前也能够自动进行无人航空器的诊断。另外，在将无人航空器从机体搬运装置1取出之后机体A的构造健全性发生异常时也能够可靠地发现其异常。
此外，本发明不限于上述的实施方式、变形例等，当然只要不脱离本发明的主旨，可以进行适宜变更。
例如，在上述的实施方式等(参照图1～图4)中，说明了将锤5设置于收纳部2侧并将传感器6设置于盖部3侧的情况，但也可以将锤5设置于盖部3侧，也可以将传感器6设置于收纳部2侧。另外，也可以构成为将锤5和传感器6设置于机体搬运装置1的相同部位(例如收纳部2等)。
另外，在上述的实施方式等中，以无人机为轻量且人能够挪动的无人机为前提进行了说明，但无人机为重量且以收纳在机体搬运装置1中的状态例如用起重机搬运的无人机也可以适用本发明。

Claims (9)

1.一种机体搬运装置，将无人机的机体收纳来搬运，其特征在于，
所述机体搬运装置具备：
收纳部，能够收纳所述机体；
数据收集装置，对与收纳在所述收纳部内的所述机体的构造健全性相关的数据进行收集；
诊断装置，根据收集到的所述数据诊断所述机体的构造健全性；以及
通知装置，通知所述诊断装置的诊断结果。
2.根据权利要求1所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：锤，对所述机体进行锤击；以及对在所述机体产生的振动进行测量的传感器。
3.根据权利要求1所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：按压单元，按压所述机体；以及对在所述机体产生的位移进行测量的传感器。
4.根据权利要求2所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：按压单元，按压所述机体；以及对在所述机体产生的位移进行测量的传感器。
5.根据权利要求1所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：在所述机体激发超声波的单元；以及对在所述机体传播的超声波进行测量的传感器。
6.根据权利要求2所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：在所述机体激发超声波的单元；以及对在所述机体传播的超声波进行测量的传感器。
7.根据权利要求3所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：在所述机体激发超声波的单元；以及对在所述机体传播的超声波进行测量的传感器。
8.根据权利要求4所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述数据收集装置包括：在所述机体激发超声波的单元；以及对在所述机体传播的超声波进行测量的传感器。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的机体搬运装置，其特征在于，
所述无人机是无人航空器，
在所述机体搬运装置的壳体的一个面设置有所述无人航空器的起降区，
在所述无人航空器的机体抵接的所述起降区的部分配置有所述数据收集装置的传感器及/或从所述面立起所述数据收集装置的传感器，从而所述数据收集装置的传感器抵接于所述无人航空器的机体。
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