CN112960116A - 一种近距离的无人机空中投放物资平台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种近距离的无人机空中投放物资平台，其技术方案是：所述空中端包括天线，所述天线连接端设有射频前端，所述射频前端设有信号处理模块，所述信号处理模块连接端设有多个控制模块；所述控制模块包括舵机，所述舵机与信号处理模块电性连接，所述舵机连接端设有抓取模块，本发明的有益效果是：本发明可以对更加方便、安全和高效的对各种试验品或其他有效载荷进行空中投放，并通过软件实时反馈当前投放品的状态，有效消除和监控空中不受控脱爪、误操作投放、自动抓取物体等问题出现，本发明的另一个目的是提供一种近距离结构简单，可以应用于无人机的空投控制系统，解决在遇到紧急情况(如火灾)等因素需要对地面进行近距离的空中空投物资支援。

Description

一种近距离的无人机空中投放物资平台
技术领域
本发明涉及无人机空投平台控制技术领域，具体涉及一种近距离的无人机空中投放物资平台。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，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，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，军用方面，无人机分为侦察机和靶机，民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需，目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术，无人机的空投系统，解决了不需要人力进入目标区域而通过无人机投放物体，解决需要通过人力方式运输物品，以及距离较远，地形复杂的区域，或耗时过长、成本过高和效率低的缺点。
现有技术存在以下不足：传统无人机空投平台是使用无人机飞行指示灯的开关来控制空投物品投放，在光照比较强烈的情况，会导致空投投放爪误操作，使得无人机还没到达指定地点和高度就投放物品，大大的减少可靠性和安全性，同时传统的直升机存在机动性能差、难以快速反应、维护成本高、目标大、效率低等缺点。
因此，发明一种近距离的无人机空中投放物资平台很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种近距离的无人机空中投放物资平台，本发明可以对更加方便、安全和高效的对物体进行空中投放，并通过软件实时反馈当前投放物体的状态，有效消除和监控监控空中不受控脱爪、误操作投放、自动抓取物体等问题出现，以解决传统无人机空投平台是使用无人机飞行指示灯的开关来控制空投物品投放，在光照比较强烈的情况，会导致空投投放爪误操作，使得无人机还没到达指定地点和高度就投放物品，大大的减少可靠性和安全性的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种近距离的无人机空中投放物资平台，包括空中端、地面遥控端和无人机光敏控制端，所述空中端包括天线，所述天线连接端设有MHz射频前端，所述MHz射频前端设有信号处理模块，所述信号处理模块连接端设有多个控制模块；
所述控制模块包括舵机，所述舵机与信号处理模块电性连接，所述舵机连接端设有抓取模块。
优选的，所述地面遥控端包括屏幕显示模块，所述屏幕显示模块与信号处理模块电性连接。
优选的，所述地面遥控端还包括按键输入模块，所述按键输入模块与信号处理模块电性连接。
优选的，所述无人机光敏控制端包括无人机，所述无人机连接端设有无人机灯光，所述无人机灯光连接端设有光敏电阻，所述光敏电阻连接端设有主控以及舵机微调。
优选的，所述主控以及舵机微调与舵机电性连接。
优选的，所述无人机与舵机电性连接。
优选的，所述抓取模块包括空投投放抓，所述空投投放抓与舵机电性连接，所述空投投放抓连接端设有空投物品。
优选的，所述空投投放抓连接端还设有反馈检测模块，所述反馈检测模块与信号处理模块电性连接。
本发明的有益效果是：
1、本发明可以对更加方便、安全和高效的对物体进行空中投放，并通过软件实时反馈当前投放物体的状态，有效消除和监控空中不受控脱爪、误操作投放、自动抓取物体等问题出现；
2、本发明的另一个目的是提供一种远距离结构简单，可以应用于无人机的空投系统，解决在遇到火灾，战争，等因素需要对地面进行弹药打击以及投放消防灭火弹，可以实现高速率，高隐蔽，高安全性，低成本等优点，传统的直升机存在机动性能差、难以快速反应、维护成本高、目标大、效率低等缺点；
3、本发明没有使用传统的通过光敏电阻来控制空投投放爪，而是使用了实时反馈系统加上先进的无线电通信技术，这样就能够实时监测当前空投爪状态，并且增加了可靠性，使得系统使用与各种环境和状况；
4、本发明与使用无人机内部控制舵机开关相比，既能解决不能实时反馈空投状态，又能解决多种无人机机使用问题，与使用无人机灯光控制舵机开关相比，由于采用了16通道舵机控制板，能够同时接入16个空投爪工作，解决传统光控无人机只能同时控制单个空投物品投放，由于采用了手持遥控控制通信，大大增加了可靠了，和增加了抗干扰性和环境适应性，由于加入了实时反馈系统解决了无法实时监测空投爪状态，大大的增加了可靠性和监测实时空投爪状态。
附图说明
图1为本发明提供的空中端的控制图；
图2为本发明提供的地面遥控端框图；
图3为本发明提供的无人机光敏控制端的控制图；
图4为本发明提供的无人机内部控制端的控制图；
图中：1空中端、2地面遥控端、3无人机光敏控制端、4天线、5 433MHz射频前端、6信号处理模块、7控制模块、8舵机、9抓取模块、10屏幕显示模块、11按键输入模块、12无人机、13无人机灯光、14光敏电阻、15主控以及舵机微调、16空投投放抓、17空投物品、18反馈检测模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参照附图1-4，本发明提供的一种近距离的无人机空中投放物资平台，包括空中端1、地面遥控端2和无人机12光敏控制端3，所述空中端1包括天线4，所述天线4连接端设有433MHz射频前端5，所述433MHz射频前端5设有信号处理模块6，所述信号处理模块6连接端设有多个控制模块7；
所述控制模块7包括舵机8，所述舵机8与信号处理模块6电性连接，所述舵机8连接端设有抓取模块9。
进一步地，所述地面遥控端2包括屏幕显示模块10，所述屏幕显示模块10与信号处理模块6电性连接。
进一步地，所述地面遥控端2还包括按键输入模块11，所述按键输入模块11与信号处理模块6电性连接。
进一步地，所述无人机12光敏控制端3包括无人机12，所述无人机12连接端设有无人机灯光13，所述无人机灯光13连接端设有光敏电阻14，所述光敏电阻14连接端设有主控以及舵机微调15。
进一步地，所述主控以及舵机微调15与舵机8电性连接。
进一步地，所述无人机12与舵机8电性连接。
进一步地，所述抓取模块9包括空投投放抓16，所述空投投放抓16与舵机8电性连接，所述空投投放抓16连接端设有空投物品17。
进一步地，所述空投投放抓16连接端还设有反馈检测模块18，所述反馈检测模块18与信号处理模块6电性连接。
本发明的使用过程如下：在使用本发明时，通过使用433MHz作为整个系统的通信频段，433MHz频率相对来讲比较低，链路损耗小，控制距离远，抗干扰性强，当信号处理模块6接收到遥控端的请求匹配信号，信号处理模块6检测，当前空投投放爪16状态并且将每个空投投放爪16状态和各个功能模块以及数据通过特有的协议经过编码通过天线4发送至地面遥控端2，地面遥控端2收到状态信息后通过屏幕信息显示在屏幕上信号处理模块6内部集成了16通道的舵机8控制模块7以及16通道的空投爪监测模块，使用安全插销作为空投爪的监测模块，当安全插销被拔出，监测模块监测到空投爪可以松开，就可以将动作反馈到信号处理模块6中，从而实时监测空投爪状态，避免空投爪卡住的情况发生，使用低功耗主控芯片作为遥控器的信号处理以及信号收发处理器，这样能够大大的加大地面遥控器的续航时间，使用显示器作为整个空投系统实时反馈和各个模块状态的显示终端，这样就能实时显示每个功能以及每个空投爪状态，使用按键输入输入当前需要打开空投爪舵机8编号，当信号处理模块6收到按键信息后将命令编码后通过天线4发送至空中端1，然后空中端1进行解码并作出相应操作，操作完成后再将完成操作后状态发送至地面遥控端2，地面遥控端2通过屏幕进行显示。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种近距离的无人机空中投放物资平台，包括空中端(1)、地面遥控端(2)和无人机(12)光敏控制端(3)，其特征在于：所述空中端(1)包括天线(4)，所述天线(4)连接端设有433MHz射频前端(5)，所述433MHz射频前端(5)设有信号处理模块(6)，所述信号处理模块(6)连接端设有多个控制模块(7)；
所述控制模块(7)包括舵机(8)，所述舵机(8)与信号处理模块(6)电性连接，所述舵机(8)连接端设有抓取模块(9)。
2.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述地面遥控端(2)包括屏幕显示模块(10)，所述屏幕显示模块(10)与信号处理模块(6)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述地面遥控端(2)还包括按键输入模块(11)，所述按键输入模块(11)与信号处理模块(6)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述无人机(12)光敏控制端(3)包括无人机(12)，所述无人机(12)连接端设有无人机灯光(13)，所述无人机灯光(13)连接端设有光敏电阻(14)，所述光敏电阻(14)连接端设有主控以及舵机微调(15)。
5.根据权利要求4所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述主控以及舵机微调(15)与舵机(8)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述无人机(12)与舵机(8)电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述抓取模块(9)包括空投投放抓(16)，所述空投投放抓(16)与舵机(8)电性连接，所述空投投放抓(16)连接端设有空投物品(17)。
8.根据权利要求1所述的一种近距离的无人机空中投放物资平台，其特征在于：所述空投投放抓(16)连接端还设有反馈检测模块(18)，所述反馈检测模块(18)与信号处理模块(6)电性连接。
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