CN113184203A - 一种具有稳固抓取结构的运输无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有稳固抓取结构的运输无人机，属于无人机领域，一种具有稳固抓取结构的运输无人机，包括运输无人机主体，运输无人机主体上固定连接有动力箱，动力箱的底端固定连接有支架，支架内滑动连接有调节杆，调节杆与支架的内壁之间连接有一对电动推杆，调节杆的底端固定连接有夹爪主体，夹爪主体上铰接有两对支爪，支爪的外壁上固定连接有动力杆，支爪的底端开凿有滑槽，滑槽内滑动连接有辅助夹板，滑槽与动力杆的输出端之间连接有螺纹杆，多个辅助夹板之间连接有束缚线，本方案夹爪主体柔性连接带和支爪柔性连接带进行正常夹持工作后，使辅助夹板柔性连接带对物件进行辅助夹持，束缚线柔性连接带对夹持物品进行收束束缚。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，更具体地说，涉及一种具有稳固抓取结构的运输无人机。
背景技术
无人机又称无人驾驶飞机，是无人驾驶飞行器的统称，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合相对“愚钝、肮脏或危险”的任务，近年来，无人机在军用和民用领域均得到飞速发展和广泛应用，其中，将无人机应用于运输货物特别是短距离的快递领域能够减少人力物力，提高配送效率。目前，载货无人机进行运输货物的方式是通过携带运送货物的货舱来实现货物的运输，现有技术中在货舱挂载至无人机上的工序往往不能由无人机自主完成，需要人为干预，从而大大影响无人机配送的效率，导致无人机配送不能广泛的应用。
无人机在空中执行任务时，一般需要夹持一些执行任务的工具，现有的无人机在降落或飞行时时由于自身重量、降落速度调节失误、风力影响等因素会与其他物质碰撞或着地后发生弹跳等，无人机的强烈振动会导致机器搭载的精密电子设备出现故障，还可能会导致其所夹持的物件松动脱落，从而造成夹持物损坏。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有稳固抓取结构的运输无人机，可以实现在夹爪主体柔性连接带和支爪柔性连接带进行正常夹持工作后，通过使用动力杆柔性连接带驱动辅助夹板柔性连接带伸出支爪柔性连接带内，使辅助夹板柔性连接带对物件进行辅助夹持，当辅助夹板柔性连接带插入夹持物体内或辅助夹板柔性连接带与夹持物体表面贴合后，调节杆柔性连接带柔性连接带驱动联动杆收缩，使联动杆将多个辅助夹板柔性连接带之间束缚线柔性连接带拉紧，实现束缚线柔性连接带对夹持物品进行收束束缚，实现对物品的稳定夹持。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种具有稳固抓取结构的运输无人机，包括运输无人机主体，所述运输无人机主体上固定连接有动力箱，所述动力箱的底端固定连接有支架，所述支架内滑动连接有调节杆，所述调节杆与支架的内壁之间连接有一对电动推杆，所述调节杆的底端固定连接有夹爪主体，所述夹爪主体上铰接有两对支爪，所述支爪的外壁上固定连接有动力杆，所述支爪的底端开凿有滑槽，所述滑槽内滑动连接有辅助夹板，所述滑槽与动力杆的输出端之间连接有螺纹杆，多个所述辅助夹板之间连接有束缚线，所述辅助夹板的一端固定连接有防滑垫，所述辅助夹板的另一端固定连接有一对与束缚线相匹配的穿线环，所述支爪靠近动力杆的一端固定连接有调节杆，所述调节杆的动力输出端上固定连接有与束缚线相匹配的联动杆，本方案在夹爪主体柔性连接带和支爪柔性连接带进行正常夹持工作后，通过使用动力杆柔性连接带驱动辅助夹板柔性连接带伸出支爪柔性连接带内，使辅助夹板柔性连接带对物件进行辅助夹持，当辅助夹板柔性连接带插入夹持物体内或辅助夹板柔性连接带与夹持物体表面贴合后，调节杆柔性连接带柔性连接带驱动联动杆收缩，使联动杆将多个辅助夹板柔性连接带之间束缚线柔性连接带拉紧，实现束缚线柔性连接带对夹持物品进行收束束缚，实现对物品的稳定夹持。
进一步的，所述束缚线上固定连接有多个均匀分布的摩擦板，所述摩擦板包括一对基板，所述基板相对的一端均固定连接有C型架，两个所述C型架相互卡接，两个所述C型架之间储存有胶液，所述基板上开凿有多个均匀分布的通孔，所述通孔内滑动连接有摩擦刺，在被夹持物快速下滑和骤然受到冲击时，两个基板产生响度运动，从而使一对基板之间的胶液被挤压压缩，从而使摩擦刺在液压的作用下向外运动，实现摩擦刺对被夹持物进行穿刺固定，使被夹持物被进一步固定，防止被夹持物因震动或夹持松动而脱落。
进一步的，所述胶液为粘性液体，所述C型架的内壁上铺设有防粘膜，所述胶液内掺有标记粉，在一对基板相对滑动范围过大时，基板上的摩擦刺脱落，此时胶液泄露，胶液粘辅在被夹持物表面，方便被夹持物遗失后的搜寻。
进一步的，所述辅助夹板包括光杆，所述光杆位于支爪外的一侧设有摩擦片，所述光杆与摩擦片之间连接有柔性连接带，使辅助夹板的前端可折弯变形，使辅助夹板整体延伸后，摩擦片可与不同形状的被夹持物贴合紧密。
进一步的，所述支架与动力箱之间连接有转轴，所述动力箱上固定连接有与转轴相匹配的步进电机，可通过步进电机作用使夹爪主体整体旋转90℃实现夹爪主体在不使用状态的收纳。
进一步的，所述夹爪主体内安装有控制器，所述动力杆、调节杆和调节杆均与控制器信号连接，方便夹持装置的独立控制。
进一步的，动力杆上的螺纹杆与滑槽内壁转动连接，所述夹板位于滑槽内的端固定连接有与螺纹杆相匹配的滑板，所述滑板上开凿有与螺纹杆相匹配的螺纹孔，通过动力杆驱动螺纹杆旋转使夹板可沿滑槽长度方向移动。
进一步的，所述调节杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的固定端安装在支爪内，所述联动杆的一端转动连接在电动伸缩杆的伸缩端，所述联动杆的另一端与束缚线之间连接有挂环，使联动杆可随支爪同步运动，防止支爪对物品进行夹持的过程中联动杆拉扯束缚线，使束缚线提前收紧。
进一步的，所述穿线环呈半圆环状，所述束缚线穿过穿线环的部分呈U型，且缚线穿过穿线环的部分与联动杆固定连接，以便在联动杆拉扯束缚线时可将束缚线快速收紧，实现对夹持物的周向束缚。
进一步的，所述支爪和辅助夹板向内的一端均开设有防滑纹。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案在夹爪主体柔性连接带和支爪柔性连接带进行正常夹持工作后，通过使用动力杆柔性连接带驱动辅助夹板柔性连接带伸出支爪柔性连接带内，使辅助夹板柔性连接带对物件进行辅助夹持，当辅助夹板柔性连接带插入夹持物体内或辅助夹板柔性连接带与夹持物体表面贴合后，调节杆柔性连接带柔性连接带驱动联动杆收缩，使联动杆将多个辅助夹板柔性连接带之间束缚线柔性连接带拉紧，实现束缚线柔性连接带对夹持物品进行收束束缚，实现对物品的稳定夹持。
(2)束缚线上固定连接有多个均匀分布的摩擦板，摩擦板包括一对基板，基板相对的一端均固定连接有C型架，两个C型架相互卡接，两个C型架之间储存有胶液，基板上开凿有多个均匀分布的通孔，通孔内滑动连接有摩擦刺，其中一个基板上固定连接有与束缚线相匹配的固定筒，在被夹持物快速下滑和骤然受到冲击时，两个基板产生响度运动，从而使一对基板之间的胶液被挤压压缩，从而使摩擦刺在液压的作用下向外运动，实现摩擦刺对被夹持物进行穿刺固定，使被夹持物被进一步固定，防止被夹持物因震动或夹持松动而脱落。
(3)胶液为粘性液体，C型架的内壁上铺设有防粘膜，胶液内掺有标记粉，在一对基板相对滑动范围过大时，基板上的摩擦刺脱落，此时胶液泄露，胶液粘辅在被夹持物表面，方便被夹持物遗失后的搜寻。
(4)辅助夹板包括光杆，光杆位于支爪外的一侧设有摩擦片，光杆与摩擦片之间连接有柔性连接带，使辅助夹板的前端可折弯变形，使辅助夹板整体延伸后，摩擦片可与不同形状的被夹持物贴合紧密。
(5)支架与动力箱之间连接有转轴，动力箱上固定连接有与转轴相匹配的步进电机，可通过步进电机作用使夹爪主体整体旋转90℃实现夹爪主体在不使用状态的收纳，，支架与动力箱之间连接有转轴，动力箱上固定连接有与转轴相匹配的步进电机，可通过步进电机作用使夹爪主体整体旋转90℃实现夹爪主体在不使用状态的收纳。夹爪主体内安装有控制器，动力杆、调节杆和调节杆均与控制器信号连接，方便夹持装置的独立控制夹爪主体内安装有控制器，动力杆、调节杆和调节杆均与控制器信号连接，方便夹持装置的独立控制。
(6)调节杆为电动伸缩杆，电动伸缩杆的固定端安装在支爪内，联动杆的一端转动连接在电动伸缩杆的伸缩端，联动杆的另一端与束缚线之间连接有挂环，使联动杆可随支爪同步运动，防止支爪对物品进行夹持的过程中联动杆拉扯束缚线，使束缚线提前收紧，穿线环呈半圆环状，束缚线穿过穿线环的部分呈U型，且缚线穿过穿线环的部分与联动杆固定连接，以便在联动杆拉扯束缚线时可将束缚线快速收紧，实现对夹持物的周向束缚。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为图2中B处的结构示意图；
图4为本发明的正面剖视图；
图5为图4中C处的结构示意图；
图6为图5中D处的结构示意图；
图7为图5中E处的结构示意图；
图8为本发明的摩擦板剖视图；
图9为本发明的摩擦板相对滑动时的剖视图；
图10为本发明的俯视图。
图中标号说明：
1无人机主体、2动力箱、3支架、4升降杆、5夹爪主体、6支爪、7辅助夹板、701光杆、702摩擦片、703柔性连接带、8束缚线、9动力杆、10摩擦板、1001基板、1002C型架、1003摩擦刺、11调节杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是适配型号元件内部的连通。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。
实施例1：
请参阅图1-10，一种具有稳固抓取结构的运输无人机，包括运输无人机主体1，运输无人机主体1上固定连接有动力箱2，动力箱2的底端固定连接有支架3，支架3内滑动连接有升降杆4，升降杆4与支架3的内壁之间连接有一对电动推杆，升降杆4的底端固定连接有夹爪主体5，夹爪主体5上铰接有两对支爪6，支爪6的外壁上固定连接有动力杆9，支爪6的底端开凿有滑槽，滑槽内滑动连接有辅助夹板7，滑槽与动力杆9的输出端之间连接有螺纹杆，支架3与动力箱2之间连接有转轴，动力箱2上固定连接有与转轴相匹配的步进电机。可通过步进电机作用使夹爪主体整体旋转90℃实现夹爪主体在不使用状态的收纳，夹爪主体5内安装有控制器，动力杆9、调节杆11和升降杆4均与控制器信号连接，方便夹持装置的独立控制。
请参阅图2-3和图7，多个辅助夹板7之间连接有束缚线8，辅助夹板7的一端固定连接有防滑垫，辅助夹板7的另一端固定连接有一对与束缚线8相匹配的穿线环，动力杆9上的螺纹杆与滑槽内壁转动连接，夹板7位于滑槽内的端固定连接有与螺纹杆相匹配的滑板，滑板上开凿有与螺纹杆相匹配的螺纹孔，通过动力杆9驱动螺纹杆旋转使夹板7可沿滑槽长度方向移动。辅助夹板7包括光杆701，光杆701位于支爪6外的一侧设有摩擦片702，光杆701与摩擦片702之间连接有柔性连接带703，使辅助夹板7的前端可折弯变形，使辅助夹板7整体延伸后，摩擦片702可与不同形状的被夹持物贴合紧密。支爪6和辅助夹板7向内的一端均开设有防滑纹。
请参阅图3、图8和图9，束缚线8上固定连接有多个均匀分布的摩擦板10，摩擦板10包括一对基板1001，基板1001相对的一端均固定连接有C型架1002，两个C型架1002相互卡接，两个C型架1002之间储存有胶液，基板1001上开凿有多个均匀分布的通孔，通孔的一端呈锥形，通孔内滑动连接有摩擦刺1003，摩擦刺1003的一端为与通孔前端锥形相匹配的圆锥，其中一个基板1001与束缚线8固定连接，在被夹持物快速下滑和骤然受到冲击时，两个基板1001产生响度运动，从而使一对基板1001之间的胶液被挤压压缩，从而使摩擦刺1003在液压的作用下向外运动，实现摩擦刺1003对被夹持物进行穿刺固定，使被夹持物被进一步固定，防止被夹持物因震动或夹持松动而脱落。胶液为粘性液体，C型架1002的内壁上铺设有防粘膜，胶液内掺有标记粉，标记粉为具有强烈刺激性气体的物质，且刺激性气味可长时间保持，在一对基板1001相对滑动范围过大时，基板1001上的摩擦刺1003脱落，此时胶液泄露，胶液粘辅在被夹持物表面，方便被夹持物遗失后的搜寻。
请参阅图3-6，支爪6靠近动力杆9的一端固定连接有调节杆11，调节杆11的动力输出端上固定连接有与束缚线8相匹配的联动杆。调节杆11为电动伸缩杆，电动伸缩杆的固定端安装在支爪6内，联动杆的一端转动连接在电动伸缩杆的伸缩端，联动杆的另一端与束缚线8之间连接有挂环，使联动杆可随支爪6同步运动，防止支爪6对物品进行夹持的过程中联动杆拉扯束缚线8，使束缚线8提前收紧。穿线环呈半圆环状，束缚线8穿过穿线环的部分呈U型，且缚线8穿过穿线环的部分与联动杆固定连接，以便在联动杆拉扯束缚线8时可将束缚线8快速收紧，实现对夹持物的周向束缚。
本方案在夹爪主体5和支爪6进行正常夹持工作后，通过使用动力杆9驱动辅助夹板7伸出支爪6内，使辅助夹板7对物件进行辅助夹持，当辅助夹板7插入夹持物体内或辅助夹板7与夹持物体表面贴合后，调节杆11驱动联动杆收缩，使联动杆将多个辅助夹板7之间束缚线8拉紧，实现束缚线8对夹持物品进行收束束缚，实现对物品的稳定夹持，而在夹爪主体5和支爪6对物品夹持不稳时，物品从支爪6上下滑，此时辅助夹板7和束缚线8随被夹持物下落，束缚线8下落时，调节杆11上的联动杆对束缚线8位于辅助夹板7上的一端进行拉扯，使束缚线8进一步被收束，以此使束缚线8对夹持物进一步束缚。
而装置受到外界冲击或震动时，被夹持物发生震动、松动或意外位移时，与被夹持物贴合的摩擦板10，受到的摩擦力和束缚线8的拉力均增大，此时一对基板1001发生相对位移，一对C型架1002之间的胶液被挤压压缩，从而使摩擦刺1003被挤压的胶液推出，使摩擦刺1003对被夹持物进行穿刺固定，而擦刺1003被完全推出后，胶液外漏，使胶液推粘附在被夹持物上，由于胶液内含有强烈刺激性气味的标记液，以便被夹持物因无人机坠落而丢失后的搜寻。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有稳固抓取结构的运输无人机，包括运输无人机主体(1)，其特征在于：所述运输无人机主体(1)上固定连接有动力箱(2)，所述动力箱(2)的底端固定连接有支架(3)，所述支架(3)内滑动连接有升降杆(4)，所述升降杆(4)与支架(3)的内壁之间连接有一对电动推杆，所述升降杆(4)的底端固定连接有夹爪主体(5)，所述夹爪主体(5)上铰接有两对支爪(6)，所述支爪(6)的外壁上固定连接有动力杆(9)，所述支爪(6)的底端开凿有滑槽，所述滑槽内滑动连接有辅助夹板(7)，所述滑槽与动力杆(9)的输出端之间连接有螺纹杆，多个所述辅助夹板(7)之间连接有束缚线(8)，所述辅助夹板(7)的一端固定连接有防滑垫，所述辅助夹板(7)的另一端固定连接有一对与束缚线(8)相匹配的穿线环，所述支爪(6)靠近动力杆(9)的一端固定连接有调节杆(11)，所述调节杆(11)的动力输出端上固定连接有与束缚线(8)相匹配的联动杆。
2.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述束缚线(8)上固定连接有多个均匀分布的摩擦板(10)，所述摩擦板(10)包括一对基板(1001)，所述基板(1001)相对的一端均固定连接有C型架(1002)，两个所述C型架(1002)相互卡接，两个所述C型架(1002)之间储存有胶液，所述基板(1001)上开凿有多个均匀分布的通孔，所述通孔内滑动连接有摩擦刺(1003)。
3.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述胶液为粘性液体，所述C型架(1002)的内壁上铺设有防粘膜，所述胶液内掺有标记粉。
4.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述辅助夹板(7)包括光杆(701)，所述光杆(701)位于支爪(6)外的一侧设有摩擦片(702)，所述光杆(701)与摩擦片(702)之间连接有柔性连接带(703)。
5.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述支架(3)与动力箱(2)之间连接有转轴，所述动力箱(2)上固定连接有与转轴相匹配的步进电机。
6.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述夹爪主体(5)内安装有控制器，所述动力杆(9)、调节杆(11)和升降杆(4)均与控制器信号连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：动力杆(9)上的螺纹杆与滑槽内壁转动连接，所述夹板(7)位于滑槽内的端固定连接有与螺纹杆相匹配的滑板，所述滑板上开凿有与螺纹杆相匹配的螺纹孔。
8.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述调节杆(11)为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的固定端安装在支爪(6)内，所述联动杆的一端转动连接在电动伸缩杆的伸缩端，所述联动杆的另一端与束缚线(8)之间连接有挂环。
9.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述穿线环呈半圆环状，所述束缚线(8)穿过穿线环的部分呈U型，且缚线(8)穿过穿线环的部分与联动杆固定连接。
10.根据权利要求1所述的一种具有稳固抓取结构的运输无人机，其特征在于：所述支爪(6)和辅助夹板(7)向内的一端均开设有防滑纹。
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| CN111152245A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-05-15 | 金陵科技学院 | 一种机器人化智能工装系统 |
| CN211193936U (zh) * | 2019-09-09 | 2020-08-07 | 张超 | 一种水下机器人用可调节式抓取装置 |
-
2021
- 2021-06-01 CN CN202110609335.3A patent/CN113184203A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
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