CN113320700A - 具有精准空投功能的无人机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种具有精准空投功能的无人机，涉及飞行器结构技术领域，其包括无人机本体，无人机本体下方吊设有用于装载物资的边框，边框由多个载物杆围合而成，位于边框四周的载物杆上均转动设置有用于与物资周壁贴紧扶正的扶正板，扶正板位于边框上方，边框的上方设置有用于驱动多个扶正板同步收拢的聚拢件，位于边框四周的载物杆上均转动卡接有用于承托物资的承托板，承托板位于边框下方。本申请具有对物资进行快速精准投放的效果。
Description
技术领域
本申请涉及飞行器结构技术领域，尤其是涉及一种具有精准空投功能的无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，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，目前无人机被广泛应用于航拍、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、制造浪漫等领域。
现有的专利申请号为201711409222.9的中国专利，提出了无人机载运空投装置，包括设置于机体下部的载重舱、舵机以及固定座，载重舱的下部通过合页连接设置有可开合的舱门，舱门底部下端面沿垂直于舱门开合方向设置有舱门承载杆，固定座的下部连接有多根竖向设置的固定杆，多根固定杆上沿水平直线方向各设置有一个限位孔，穿过多个限位孔设置有一根连接板，舱门承载杆延伸出舱门并且搭接于连接板上，并且连接板和舵机上的摇臂通过连接线相连；当连接板抽离并不再与舱门承载杆相接触时，舱门不受到连接板的托持作用，由于载重物的自身重力，舱门自动打开，载重物抛下。
针对上述中的相关技术，发明人认为由于舱门通过合页连接在载重舱的下部，在舱门自动打开的过程中，载重物会沿着舱门倾斜方向滑落，导致载重物下落时产生翻滚，使得载重物下落至地面后会在地面上滚动一段距离，进而导致载重物存在磕损。
发明内容
为了改善载重物下落时产生翻滚的问题，本申请提供一种具有精准空投功能的无人机。
本申请提供的一种具有精准空投功能的无人机采用如下的技术方案：
一种具有精准空投功能的无人机，包括无人机本体，所述无人机本体下方吊设有用于装载物资的边框，所述边框由多个载物杆围合而成，位于所述边框四周的所述载物杆上均转动设置有用于与物资周壁贴紧扶正的扶正板，所述扶正板位于所述边框上方，所述边框的上方设置有用于驱动多个所述扶正板同步收拢的聚拢件，位于所述边框四周的所述载物杆上均转动卡接有用于承托物资的承托板，所述承托板位于所述边框下方。
通过采用上述技术方案，多个载物杆首尾相连形成边框，边框吊设在无人机本体下方，多个承托板均转动卡接在边框四周的载物杆上，承托板可将物资支撑在边框上，无人机本体可通过载物杆和承托板将物资转运至投放点的上方，在对物资进行投放前，先通过聚拢件驱动物资周侧的扶正板朝向物资方向转动收拢，使得物资在周侧的多个扶正板的共同抵接作用下位于边框的中部，转动承托板，承托板朝向远离物资的方向转动，物资在重力作用下朝向远离边框的方向滑动，物资在滑移的过程中多个扶正板均与物资周壁的抵接，避免了物资在承托板上产生翻滚，使得物资始终处于垂直下落，进而保障了物资可以精准地被投放至投放点内。
可选的，所述扶正板远离所述载物杆的一端指向所述无人机本体方向且位于所述边框外侧，所述承托板远离所述载物杆的一端位于所述边框内侧，且所述扶正板与所述承托板之间的夹角为钝角，所述扶正板与所述承托板之间设置有用于将二者锁紧的锁紧组件。
通过采用上述技术方案，在物资被投放前，承托板处于水平状态，由于承托板与扶正板之间的夹角为钝角，故而扶正板远离载物杆的一端位于边框外侧，使得边框内留有足够的空间用于放置物资，锁紧组件将扶正板与承托板进行锁紧，在准备投放物资时，承托板朝向边框外侧转动，此时承托板带动扶正板朝向边框内转动并使得扶正板抵接在物资的周壁上，物资在周侧的多个扶正板的共同抵接作用下位于边框的中部，且限制了物资在倾斜的承托板上产生翻滚，使得物资在被投放前始终处于竖直投放的状态。
可选的，所述聚拢件设置为聚拢环，多个所述扶正板上均沿其延伸方向开设有滑槽，所述聚拢环依次与多个所述滑槽滑移连接，所述滑槽的两端均为闭合设置，所述无人机本体上设置有用于限制所述聚拢环偏斜的限位件，所述无人机本体上设置有用于将所述聚拢环抵接在所述滑槽下端壁上的抵接件。
通过采用上述技术方案，抵接件将聚拢环抵接在滑槽下端壁上，此时承托板处于水平状态，物资在承托板的支撑作用下稳定放置在边框上，朝向远离边框方向移动抵接件，承托板在物资的重力作用下朝向远离边框的方向转动，同时也带动物资周侧的多个扶正板朝向边框内转动，由于聚拢环的直径为定值，故聚拢环朝向远离边框方向运动，聚拢环在限位件的限制作用下可以稳定升降，使得多个扶正板远离载物杆的一端同步收拢并抵接在物资的周壁上，物资被多个扶正板扶正并推动至边框的中部，扶正板对物资周壁的抵接限制了物资在倾斜的承托板上产生翻滚，使得物资在被投放前始终处于竖直投放的状态。
可选的，所述锁紧组件包括与所述承托板一端固接的棘轮、以及与所述扶正板铰接的棘爪，所述棘轮转动连接在所述载物杆上，所述棘爪与所述棘轮卡接且用于限制所述扶正板与所述承托板之间的夹角变大。
通过采用上述技术方案，当承托板朝向远离边框方向转动时，承托板带动棘轮转动，棘轮通过棘爪带动扶正板朝向靠近物资方向转动并抵接在物资周壁上，棘轮与棘爪的设置使得扶正板与承托板可以同步转动，使得物资在被投放前，扶正板可以对物资周壁进行抵接，限制物资在倾斜的承托板上产生翻滚，使得物资在被投放前始终处于竖直投放的状态。
可选的，所述棘爪通过连接板铰接在所述扶正板上，所述连接板上设置有电磁铁，所述电磁铁位于所述棘爪上方，且所述电磁铁可驱动所述棘爪朝向远离所述棘轮的方向转动。
通过采用上述技术方案，当物资周侧的扶正板均对称抵接在物资周壁上时，此时多个承托板均倾斜支撑在物资的底部，启动电磁铁，电磁铁通过磁吸附驱动棘爪绕着扶正板朝向远离棘轮的方向转动，此时棘爪不再与棘轮卡接，而承托板在物资的重力作用下带动棘轮转动，使得承托板朝向远离物资底部方向转动，并不再对物资进行支撑，物资通过重力作用可以竖直下落至投放点处。
可选的，所述限位件设置为限位杆，所述限位杆竖直固接在所述无人机本体上，所述聚拢环滑移套设在所述限位杆上。
通过采用上述技术方案，限位杆竖直设置，聚拢环滑移套设在限位杆上，使得聚拢环升降过程中始终处于水平状态，确保聚拢环可以同步驱动多个扶正板朝向物资方向转动，使得物资被多个扶正板扶正并推动至边框的中部，确保物资位于投放点正上方，保障了物资的精准投放。
可选的，所述扶正板上设置有用于弹性抵接在物资周壁上的橡胶块。
通过采用上述技术方案，橡胶块可以对扶正板与物资周壁之间的抵接进行缓冲，保障了物资在被投放不被磕损。
可选的，所述橡胶块上滚动设置有用于减少物资与所述橡胶块之间摩擦的滚珠。
通过采用上述技术方案，滚珠将橡胶块与物资周壁之间的平动摩擦转为滚动摩擦，使得物资在多个扶正板的抵接作用下可以顺利地竖直下滑。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.承托板在物资的重力作用下朝向远离边框的方向转动，同时也带动物资周侧的多个扶正板朝向边框内转动，多个扶正板在滑槽与聚拢环的相互作用下可朝向物资方向同步收拢并抵接在物资的周壁上，物资被多个扶正板扶正并推动至边框的中部，使得物资位于投放点正上方，扶正板对物资周壁的抵接限制了物资在倾斜的承托板上产生翻滚，使得物资在被投放前始终处于竖直投放的状态；
2.在准备投放物资时，棘爪与棘轮的卡接使得扶正板与承托板同步转动，使得承托板在物资的重力作用朝向边框外侧转动，进而带动扶正板朝向边框内转动，使得物资在周侧的多个扶正板的共同抵接作用下始终处于竖直投放的状态，启动电磁铁，电磁铁通过磁吸附驱动棘爪朝向远离棘轮的方向转动，实现对物资的快速精准投放；
3.聚拢环滑移套设在限位杆上，使得聚拢环升降过程中始终处于水平状态，确保聚拢环可以同步驱动多个扶正板朝向物资方向转动，使得物资被多个扶正板扶正并推动至边框的中部，确保物资位于投放点正上方，保障了物资的精准投放。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图；
图2是本申请实施例中载物杆、扶正板、承托板、锁紧组件、聚拢环、抵接件、电磁铁、限位杆和橡胶块的结构示意图；
图3是本申请实施例中载物杆、扶正板、承托板、锁紧组件、电磁铁和橡胶块的结构示意图。
附图标记：1、无人机本体；2、边框；21、载物杆；3、扶正板；4、承托板；5、锁紧组件；51、棘轮；52、棘爪；6、聚拢环；7、滑槽；8、抵接件；9、连接板；10、电磁铁；11、限位杆；12、橡胶块；13、滚珠；14、物资。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种具有精准空投功能的无人机。参照图1，具有精准空投功能的无人机包括无人机本体1，无人机本体1下方吊设有用于装载物资14的边框2，边框2由多个载物杆21围合而成，在本申请实施例中，载物杆21设置有四个，四个载物杆21焊接围合形成空心的方形边框2，边框2通过四个吊杆稳定焊接吊设在无人机本体1上。
参照图1和图2，位于边框2四周的载物杆21上均转动卡接有用于承托物资14的承托板4，承托板4的一端通过转动轴承铰接在载物杆21上，承托板4的另一端位于边框2下方，且承托板4远离载物杆21的一端沿竖直方向上的投影位于边框2内侧，在进行物资14的投放前，四个承托板4均呈水平状态，四个承托板4可将物资14稳定支撑在边框2上。
参照图1和图2，位于边框2四周的载物杆21上均转动设置有用于与物资14周壁贴紧扶正的扶正板3，扶正板3的一端通过转动轴承铰接在载物杆21上，扶正板3的另一端位于边框2上方，扶正板3远离载物杆21的一端指向无人机本体1方向且位于边框2外侧，扶正板3与承托板4之间的夹角为钝角，扶正板3与承托板4之间设置有用于将二者锁紧的锁紧组件5。
参照图1和图2，扶正板3靠近物资14的端面上焊接固定有支撑板，支撑板远离扶正板3的一端指向物资14方向，支撑板远离扶正板3的端面上粘接固定有用于弹性抵接在物资14周壁上的橡胶块12，橡胶块12远离支撑板的端面上滚动嵌设有多个用于减少物资14与橡胶块12之间摩擦的滚珠13。
参照图1和图2，边框2的上方设置有用于驱动多个扶正板3同步收拢的聚拢件，聚拢件设置为聚拢环6，聚拢环6的中心轴线与边框2的中心线共线设置，聚拢环6的外径尺寸大于边框2的边长尺寸，但聚拢环6的外径尺寸小于边框2的斜对角尺寸。
参照图1和图2，多个扶正板3上均沿其延伸方向开设有滑槽7，滑槽7的两端均为闭合设置，且滑槽7沿载物杆21的延伸方向贯穿扶正板3设置，聚拢环6的周壁上焊接固定有四个连接环，四个连接环与四个扶正板3一一对应，连接环可在滑槽7内滑移，聚拢环6通过四个连接环同步带动四个扶正板3朝向物资14方向进行同步聚拢。
参照图1和图2，无人机本体1上设置有用于将聚拢环6抵接在滑槽7下端壁上的抵接件8，本申请实施例中，抵接件8设置为气缸，气缸的缸体通过螺钉固接在无人机本体1上，气缸的活塞杆竖直抵接在聚拢环6上，在对物资14进行投放前，气缸的活塞杆将聚拢环6抵接在滑槽7的下端壁上。
当气缸的活塞杆收缩后不与聚拢环6抵接时，承托板4在物资14的重力作用下朝向远离边框2的方向转动，同时也带动物资14周侧的扶正板3朝向边框2内转动，此时聚拢环6在扶正板3的挤压下朝向远离边框2方向滑移，参照图1和图2，为使得聚拢环6在升降过程中始终处于水平状态，确保聚拢环6可以同步驱动多个扶正板3朝向物资14方向转动，无人机本体1上设置有用于限制聚拢环6偏斜的限位件，限位件设置为限位杆11，限位杆11竖直固接在无人机本体1上，聚拢环6滑移套设在限位杆11上。
参照图2和图3，锁紧组件5包括与承托板4一端固接的棘轮51、以及与扶正板3铰接的棘爪52，棘轮51通过转动轴承转动连接在载物杆21上，承托板4靠近棘轮51的侧面与棘轮51的端面通过螺钉固接，棘轮51和承托板4可绕着载物杆21进行同步转动。
参照图2和图3，扶正板3位于棘轮51远离承托板4的一侧，扶正板3靠近棘轮51的端面上焊接有连接板9，棘爪52由可被磁铁吸附的钢材质制成，棘爪52的一端通过转轴铰接在连接板9上，棘爪52远离转轴的一端与棘轮51卡接，棘爪52与棘轮51的卡接可以限制扶正板3与承托板4之间的夹角变大。
参照图2和图3，连接板9上通过螺钉固定连接有电磁铁10，电磁铁10位于棘爪52上方，当电磁铁10通电时，电磁铁10可以对棘爪52进行吸附，驱动棘爪52绕着转轴朝向远离棘轮51的方向转动，使得棘爪52不再与棘轮51卡接，此时扶正板3与承托板4之间不再被锁紧。
本申请实施例一种具有精准空投功能的无人机的实施原理为：启动抵接件8，抵接件8将聚拢环6抵接在滑槽7下端壁上，此时承托板4处于水平状态，物资14在承托板4的支撑作用下稳定放置在边框2上；无人机本体1将物资14转运至投放点的上方，在对物资14进行投放前，先朝向远离边框2方向移动抵接件8，承托板4在物资14的重力作用下朝向远离边框2的方向转动，承托板4带动棘轮51转动，棘轮51通过棘爪52带动扶正板3朝向靠近物资14方向转动并使得橡胶垫抵接在物资14周壁上，物资14被多个扶正板3扶正并推动至边框2的中部，扶正板3对物资14周壁的抵接限制了物资14在倾斜的承托板4上产生翻滚，使得物资14在被投放前始终处于竖直投放的状态。
启动电磁铁10，电磁铁10通过磁吸附驱动棘爪52绕着扶正板3朝向远离棘轮51的方向转动，此时棘爪52不再与棘轮51卡接，而承托板4在物资14的重力作用下带动棘轮51转动，使得承托板4朝向远离物资14底部方向转动，并不再对物资14进行支撑，物资14通过重力作用可以竖直下落至投放点处。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有精准空投功能的无人机，包括无人机本体（1），其特征在于：所述无人机本体（1）下方吊设有用于装载物资（14）的边框（2），所述边框（2）由多个载物杆（21）围合而成，位于所述边框（2）四周的所述载物杆（21）上均转动设置有用于与物资（14）周壁贴紧扶正的扶正板（3），所述扶正板（3）位于所述边框（2）上方，所述边框（2）的上方设置有用于驱动多个所述扶正板（3）同步收拢的聚拢件，位于所述边框（2）四周的所述载物杆（21）上均转动卡接有用于承托物资（14）的承托板（4），所述承托板（4）位于所述边框（2）下方。
2.根据权利要求1所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述扶正板（3）远离所述载物杆（21）的一端指向所述无人机本体（1）方向且位于所述边框（2）外侧，所述承托板（4）远离所述载物杆（21）的一端位于所述边框（2）内侧，且所述扶正板（3）与所述承托板（4）之间的夹角为钝角，所述扶正板（3）与所述承托板（4）之间设置有用于将二者锁紧的锁紧组件（5）。
3.根据权利要求1所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述聚拢件设置为聚拢环（6），多个所述扶正板（3）上均沿其延伸方向开设有滑槽（7），所述聚拢环（6）依次与多个所述滑槽（7）滑移连接，所述滑槽（7）的两端均为闭合设置，所述无人机本体（1）上设置有用于限制所述聚拢环（6）偏斜的限位件，所述无人机本体（1）上设置有用于将所述聚拢环（6）抵接在所述滑槽（7）下端壁上的抵接件（8）。
4.根据权利要求2所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述锁紧组件（5）包括与所述承托板（4）一端固接的棘轮（51）、以及与所述扶正板（3）铰接的棘爪（52），所述棘轮（51）转动连接在所述载物杆（21）上，所述棘爪（52）与所述棘轮（51）卡接且用于限制所述扶正板（3）与所述承托板（4）之间的夹角变大。
5.根据权利要求4所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述棘爪（52）通过连接板（9）铰接在所述扶正板（3）上，所述连接板（9）上设置有电磁铁（10），所述电磁铁（10）位于所述棘爪（52）上方，且所述电磁铁（10）可驱动所述棘爪（52）朝向远离所述棘轮（51）的方向转动。
6.根据权利要求3所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述限位件设置为限位杆（11），所述限位杆（11）竖直固接在所述无人机本体（1）上，所述聚拢环（6）滑移套设在所述限位杆（11）上。
7.根据权利要求1所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述扶正板（3）上设置有用于弹性抵接在物资（14）周壁上的橡胶块（12）。
8.根据权利要求7所述的具有精准空投功能的无人机，其特征在于：所述橡胶块（12）上滚动设置有用于减少物资（14）与所述橡胶块（12）之间摩擦的滚珠（13）。
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Citations (9)
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2021
- 2021-07-01 CN CN202110746602.1A patent/CN113320700B/zh active Active
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