CN113955031A - 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法 - Google Patents

一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113955031A
CN113955031A CN202111385286.6A CN202111385286A CN113955031A CN 113955031 A CN113955031 A CN 113955031A CN 202111385286 A CN202111385286 A CN 202111385286A CN 113955031 A CN113955031 A CN 113955031A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aerial vehicle
unmanned aerial
unmanned
platform
hangar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111385286.6A
Other languages
English (en)
Inventor
朱亚洲
杜金刚
尚靖翔
秦旭
韩超帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University of Science and Technology
Original Assignee
Jiangsu University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu University of Science and Technology filed Critical Jiangsu University of Science and Technology
Priority to CN202111385286.6A priority Critical patent/CN113955031A/zh
Publication of CN113955031A publication Critical patent/CN113955031A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/50—Vessels or floating structures for aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/50—Vessels or floating structures for aircraft
    • B63B35/52—Nets, slipways or the like, for recovering aircraft from the water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/005—Protective coverings for aircraft not in use
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/007—Helicopter portable landing pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/12—Ground or aircraft-carrier-deck installations for anchoring aircraft
    • B64F1/125—Mooring or ground handling devices for helicopters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/10—Air crafts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Abstract

本发明提供了一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法，属于无人设备应用领域，包括：立体机库，设置在无人艇甲板上；液压补偿平台，并列安装在立体机库旁；立体机库包括旋转机构和设置在旋转机构上的机库本体，旋转机构带动机库本体转动，机库本体四周设置有卷帘，机库本体底部设置有无人机总电池和卷帘存储区，机库本体内设置有多个独立目标存储单舱，每个独立目标存储单舱内均设置有可伸缩起飞回收甲板、无人机固定装置和无人机充电桩，独立目标存储单舱侧壁设置有固定无人机的钩爪，钩爪与无人机总电池电连接。本发明为无人艇与多个无人机的配合提供了基础,极大提高了无人艇平台上无人机的工作效果，对无人机的保护和续航效果显著。

Description

一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法
技术领域
本发明属于无人设备应用领域，具体涉及一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法。
背景技术
无人艇是一种无人操作的水面舰艇，主要用于执行危险或者不适于有人船只执行的任务。无人艇上配备先进的控制系统、传感器系统、通信系统和武器系统后，更是能够执行多种战争或非战争的军事或民事任务。随着无人艇的快速发展，多款性能良好的无人艇已经投入使用。同时，现在科技的发展，无人机技术已经相当成熟，在各行各业中发挥着重要的作用，人们可以利用无人机执行各种高风险、不适合人类执行的任务，最大程度保障人类的生命安全。如果能够将无人机与无人艇相融合，可以大大拓展无人艇的功能，如无人机可从无人艇上起飞，携带不同的传感器对前方目标进行探索,而无人机往往续航能力不足，当无人机电量较低时,可以飞回无人艇上进行充电，且可以多架无人机同时或者交替执行任务。
但是，无人艇与无人机协同完成任务的一个难点在于如何在无人艇上携带大量的无人机，同时无人机如何快速稳定地降落在无人艇上，需要起飞时可以快速启动，飞离无人艇执行任务。
因此，本申请提出一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法，应用在无人艇平台上，对无人艇平台上停栖的多个无人机进行回收、储存和放飞。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于无人艇的无人机存放机构，包括：
立体机库，设置在无人艇甲板上，用于存放无人机；
液压补偿平台，并排设置在所述立体机库旁，协助无人机从所述立体机库中进出；
所述立体机库包括：
旋转机构，设置在无人艇甲板上；
机库本体，与所述旋转机构的旋转端固定连接，所述旋转机构带动所述立体机库转动；所述机库本体内设置有至少两层存放架，每层存放架上设置有四个独立目标存储单舱，每个独立目标存储单舱底板上设置有可伸缩起飞回收甲板。
充电桩，设置在所述机库本体内侧底部，每个所述独立目标存储单舱内侧壁均设置有接触式充电装置，所述接触式充电装的充电头接触到无人机的两根起落架后无人机开始充电。
优选地，所述机库本体四周为敞开结构、且通过电动卷帘进行封闭。
优选地，所述旋转机构包括旋转轴和电机，所述电机设置在无人艇甲板上；所述旋转轴下端与所述电机的输出轴传动连接，上端穿过所述机库本体并与所述机库本体固定连接。
优选地，所述液压补偿平台为stewart六自由度液压补偿平台，包括上平台、下平台和设置在所述上平台和下平台之间的六个液压缸，六个所述液压缸并联工作，所述上平台上设置有力传感器，所述上平台的四个角均设置有双目摄像机。
优选地，所述上平台上设置有与无人机起落架配合的多组过渡滑轨，所述过渡滑轨两侧设置有锁定环。
优选地，所述上平台上设置有与无人机起落架配合的互相垂直的两个方向的多组过渡滑轨。
优选地，所述可伸缩起飞回收甲板包括过渡板和升降围挡，所述过渡板两侧通过电动滑轨与所述独立目标存储单舱底板两侧滑动连接，其顶部设置有与所述过渡滑轨配合的一组卡槽滑轨，两侧均设置有栏杆，所述升降围挡包括设置在所述过渡板远离所述独立目标存储单舱一侧顶部的升降杆及设置在所述升降杆顶部的挡板。
优选地，所述无人机的起落架由导磁性金属制成，外层包裹吸振材料，用于无人机的防震缓冲。
优选地，所述立体机库为两个，两个所述立体机库沿无人艇甲板长度方向分别设置在所述液压补偿平台的两侧。
本发明的另一个目的在于提供一种用于无人艇的无人机存放机构的使用方法，包括以下步骤：
(1)准备:无人艇或母船向无人机发送降落信号，或者无人机因为自身原因需要降落时，无人艇将可降落的液压补偿平台编号发给无人机,无人机飞至液压补偿平台上空，通过计算得到液压补偿平台和可降落位置之间的悬空位置，无人机移动、下降并悬停到该位置；
(2)补偿:无人艇通过传感器采集的数据并完成数据分析处理或搜集数据库内相匹配数据后，开始控制液压补偿平台进行补偿，开始补偿一段时间后通过补偿效果监测系统验证补偿效果是否符合降落条件，如果符合，给无人机发出可降落信号，如果不符合则继续调控直到符合降落条件；
(3)降落:无人机垂直降落到液压补偿平台上，降落后无人机起落架卡进液压补偿平台的上平台的过渡滑轨内；
(4)入舱:无人机到达指定位置后，将无人机就位信息发送至立体机库，旋转独立目标存储单舱并使其可伸缩起飞回收甲板伸出后将信息传送给液压补偿平台，液压补偿平台通过双目视觉摄像头获取的图像控制液压缸移动液压补偿平台的上平台与可伸缩起飞回收甲板保持在同一水平高度并对齐，液压补偿平台的上平台远离可伸缩起飞回收甲板一侧抬起，让无人机通过液压补偿平台的上平台的过渡滑轨到可伸缩起飞回收甲板的卡槽滑轨上，卡槽滑轨上设置的锁定环伸出固定好无人机，然后可伸缩起飞回收甲板缩回到独立目标存储单舱中；
(5)复位:无人机固定后，液压补偿平台复位；
(6)充电:无人机判断自身状态,如果需要充电,传输信号给无人艇，无人艇启动接触式充电装置,将充电头安装平台往里运动，充电头接触到无人机的两根起落架后开始充电，两边各为正负极，充电结束后，启动接触式充电装置，使充电头脱离接触，脱离充电状态；
(7)放飞:当无人机需要起飞时,如果反馈信息显示无人艇不颠簸,将独立目标存储单舱侧面电动卷帘打开，待起飞无人机的可伸缩起飞回收甲板伸出, 保障要起飞无人机上方没有障碍物，随后松开锁定环,无人机起飞。
本发明还提供一种用于无人艇的无人机存放机构的使用方法，包括以下步骤：
准备:无人艇或母船向无人机发送降落信号，或者无人机因为电量等原因需要降落时，无人艇将可降落平台编号发给无人机,无人机飞至无人艇平台上空，通过计算得到舰载机械臂系统和可降落位置之间最好的悬空位置，无人机移动、下降并悬停到该位置；
补偿:无人艇通过传感器采集的数据并完成数据分析处理或搜集数据库内相匹配数据后，开始控制液压补偿平台进行补偿，开始补偿一段时间后通过补偿效果监测系统验证补偿效果是否符合降落条件，如果符合，给无人机发出可降落信号，如果不符合则继续调控直到符合降落条件；
降落:无人机垂直降落到液压补偿平台上，降落后无人机起落架卡进无人机起落架卡槽滑轨；
入舱:无人机到达指定位置后，将无人机就位信息发送至立体机库，机库的可伸缩起飞回收甲板伸出后将信息传送给液压补偿平台，液压补偿平台通过双目视觉摄像头获取的图像控制液压缸移动stewart六自由度液压补偿平台上平台与可伸缩起飞回收甲板保持在同一水平高度并对齐，液压补偿平台上平台远离起飞回收甲板一侧抬起，让无人机通过无人机起落架卡槽滑轨滑到无人机起飞回收甲板的卡槽滑轨上，滑轨上设置的锁定环伸出固定好无人机，然后无人机起飞回收甲板缩回到机库中；
复位:无人机固定后，液压补偿平台复位；
充电:无人机判断自身状态,如果需要充电,传输信号给无人艇，无人艇启动接触式充电装置,将充电头安装平台往里运动，充电头接触到无人机的两根起落架后开始充电，两边各为正负极，充电结束后，启动接触式充电装置，使充电头脱离接触，脱离充电状态；
放飞:当无人机需要起飞时,如果反馈信息显示无人艇不颠簸,将独立目标存储单舱侧面卷帘打开，待起飞无人机的那层可伸缩起飞回收甲板伸出,保障要起飞无人机上方没有障碍物，随后松开无人机锁定环,无人机起飞。
本发明提供的用于无人艇的无人机存放机构结构新颖，构思巧妙,通过液压补偿平台实现无人艇上让无人机平稳降落，可伸缩起飞回收甲板能够让无人机进入机库和起飞，立体机库更是方便无人艇上多个无人机的分配、停放和充电续航，为无人艇与多个无人机的配合提供了基础,极大提高了无人艇平台上无人机的工作效果，还能有效的对无人机进行保护和续航，效果显著。
附图说明
图1为本发明实施例1的用于无人艇的无人机存放机构的结构示意图；
图2为立体机库的结构示意图；
图3为可伸缩起飞回收甲板的结构示意图；
图4为液压补偿平台示意图；
图5为无人机在液压补偿平台的上平台上降落的示意图；
图6为上平台上的过渡滑轨的一种形式；
图7为无人机接触充电示意图。
附图标记说明：
立体机库1、旋转机构11、机库本体12、独立目标存储单舱13、可伸缩起飞回收甲板14、过渡板141、卡槽滑轨142、栏杆143、升降杆144、挡板145、无人艇甲板2、无人机3、液压补偿平台4、上平台41、下平台42、液压缸43、过渡滑轨44、充电桩5、电动卷帘6。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案并能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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的技术方案和简化描述，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”等仅用于描述目的，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或限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，在此不再详述。
实施例1
本发明提供了一种用于无人艇的无人机存放机构，具体如图1至图7所示，包括立体机库1、液压补偿平台4和充电桩5。
其中，立体机库1设置在无人艇甲板2上，用于存放无人机3，并为无人机补充电量。液压补偿平台4(也叫舰载液压补偿平台)并排设置在立体机库1 旁，协助无人机3从立体机库1中进出；用于让无人机平稳的降落下来并作为无人机入库的中介。
进一步地，如图4所示，本实施例中，液压补偿平台4为stewart六自由度液压补偿平台舰载液压补偿平台，包括上平台41、下平台42和设置在上平台41和下平台42之间的六个液压缸43，六个液压缸43并联工作，可补偿无人艇六自由度的晃动，让无人机3的降落平台为相对地面静止的降落甲板，上平台41上设置有力传感器，上平台41的四个角均设置有双目摄像机，可以使液压补偿平台完成无人机的准确降落。舰载液压补偿平台采用stewart可以补偿无人艇六自由度的运动，给无人机3提供一个稳定的降落平台，即使水面波浪环境较为复杂也能完成回收任务。
如图2所示，立体机库1包括旋转机构11和机库本体12，旋转机构11设置在无人艇甲板2上；机库本体12与旋转机构11的旋转端固定连接，旋转机构11带动立体机库1转动；机库本体12内设置有至少两侧存放架，每层存放架上设置有四个独立目标存储单舱13，每个独立目标存储单舱13底板上设置有独立的可伸缩起飞回收甲板14。进一步地，本实施例中，机库本体12四周为敞开结构、且通过电动卷帘6进行封闭。平时电动卷帘6拉上将机库封闭，无人机3回收和起飞时电动卷帘6收回，电动卷帘6用于对无人机3的保护。可伸缩起飞回收甲板14可从独立目标存储单舱13内伸出并缩回，是无人机3 从stewart六自由度液压补偿平台到独立目标存储单舱13的一个中介。伸缩依靠可伸缩起飞回收甲板14下的电动装置控制它的伸缩。降落时，可伸缩起飞回收甲板14伸出，无人机3从移动过来的stewart六自由度液压补偿平台上滑到可伸缩起飞回收甲板14上。起飞时，卷帘拉开，可伸缩起飞回收甲板14伸出，无人机3直接起飞。
充电桩5设置在机库本体12内侧底部，每个独立目标存储单舱13内侧壁均设置有接触式充电装置，接触式充电装的充电头接触到无人机3的两根起落架后无人机3开始充电。本实施例中的接触式充电装采用现有的装置，可实现快速充电。
进一步地，本实施例中，旋转机构11包括旋转轴和电机，电机设置在无人艇甲板2上；旋转轴下端与电机的输出轴传动连接，上端穿过机库本体12并与机库本体12固定连接。旋转轴让整个机库本体完成正负360°旋转，用于每个独立的独立目标存储单舱13可直接与液压补偿平台4对接。无人机总电池顺出的供电路线从旋转轴中到各个独立的独立目标存储单舱13中，电动卷帘6在无人机起飞前打开，等无人机全部回收完毕后电动卷帘6关闭，保护独立目标存储单舱13内储存的无人机。
进一步地，本实施例中，如图5所示，上平台41上设置有与无人机起落架配合的多组过渡滑轨44，滑轨向外设置辅助滑轨用于应对无人机降落时误差，过渡滑轨44两侧设置有锁定环，本实施例中锁定环为自动锁定机构。进一步地，如图6所示，本实施例中上平台41上设置有与无人机起落架配合的互相垂直的两个方向的多组过渡滑轨44，可保证无人机两个方向的降落停放。无人机3降落在液压补偿平台4的上平台41上后直接滑入过渡滑轨44，方便无人机3滑入独立的独立目标存储单舱13。过渡滑轨44就是无人机起落架降落在stewart 六自由度液压补偿平台上的卡槽。无人机3降落时不一定能精准降落在过渡滑轨44上，周边设置辅助过渡滑轨44，也是无人机起落架卡槽，每条辅助过渡滑轨44与过渡滑轨44平行，向外侧延申，就是给无人机起落架提供更多的卡槽，便于无人机3从stewart六自由度液压补偿平台滑倒可伸缩起飞回收甲板 14上。设置辅助过渡滑轨44用于应对无人机3降落时误差。stewart六自由度液压补偿平台和回收起飞甲板上设置同样的起落架卡槽滑轨142，无人机3从 stewart六自由度液压补偿平台到回收起飞甲板上时，两者相互靠近，stewart 六自由度液压补偿平台一侧升高，无人机3直接滑倒回收起飞甲板上。无人机 3降落在液压补偿平台4的上平台上后直接滑入过渡滑轨，方便无人机滑入独立的独立目标存储单舱13。无人机进入过渡滑轨后，液压补偿平台4上升或下降至与可伸缩起飞回收甲板14配合的高度，无人机3从上平台滑入可伸缩起飞回收甲板14，可伸缩起飞回收甲板14将无人机移动至独立的独立目标存储单舱13内进行存储。
进一步地，本实施例中，可伸缩起飞回收甲板14包括过渡板141和升降围挡，过渡板141两侧通过电动滑轨与独立目标存储单舱13底板两侧滑动连接，其顶部设置有与过渡滑轨44配合的一组卡槽滑轨142，两侧均设置有栏杆143，升降围挡包括设置在过渡板141远离独立目标存储单舱13一侧顶部的升降杆 144及设置在升降杆144顶部的挡板145。
进一步地，本实施例中，无人机3的起落架由导磁性金属制成，外层包裹吸振材料，用于无人机3的防震缓冲。
进一步地，本实施例中，立体机库1为两个，两个立体机库1沿无人艇甲板2长度方向分别设置在液压补偿平台4的两侧。
本实施例还提供一种用于无人艇的无人机存放机构的使用方法，包括以下步骤：
步骤1、准备:无人艇或母船向无人机3发送降落信号，或者无人机3自身原因(如电量不足等原因)需要降落时，无人艇将可降落的液压补偿平台4编号发给无人机3,无人机3飞至液压补偿平台4上空，通过计算得到液压补偿平台4和可降落位置之间最好的悬空位置，无人机3移动、下降并悬停到该位置。
步骤2、补偿:无人艇通过传感器采集的数据并完成数据分析处理或搜集数据库内相匹配数据后，开始控制液压补偿平台4进行补偿，开始补偿一段时间后通过补偿效果监测系统验证补偿效果是否符合降落条件，如果符合，给无人机3发出可降落信号，如果不符合则继续调控直到符合降落条件。
步骤3、降落:无人机3垂直降落到液压补偿平台4上，降落后无人机起落架卡进液压补偿平台4的上平台41的过渡滑轨44内。
步骤4、入舱:无人机3到达指定位置后，将无人机3就位信息发送至立体机库1，旋转独立目标存储单舱13并使其可伸缩起飞回收甲板14伸出后将信息传送给液压补偿平台4，液压补偿平台4通过双目视觉摄像头获取的图像控制液压缸43移动液压补偿平台4的上平台41与可伸缩起飞回收甲板14保持在同一水平高度并对齐，液压补偿平台4的上平台41远离可伸缩起飞回收甲板 14一侧抬起，让无人机3通过液压补偿平台4的上平台41的过渡滑轨44到可伸缩起飞回收甲板14的卡槽滑轨142上，卡槽滑轨142上设置的锁定环伸出固定好无人机3，然后可伸缩起飞回收甲板14缩回到独立目标存储单舱13中。
步骤4、复位:无人机3固定后，液压补偿平台4复位。
步骤5、充电:无人机3判断自身状态,如果需要充电,传输信号给无人艇，无人艇启动接触式充电装置,将充电头安装平台往里运动，充电头接触到无人机 3的两根起落架后开始充电，两边各为正负极，充电结束后，启动接触式充电装置，使充电头脱离接触，脱离充电状态。
步骤6、放飞:当无人机3需要起飞时,如果反馈信息显示无人艇不颠簸,将独立目标存储单舱13侧面电动卷帘6打开，待起飞无人机3的可伸缩起飞回收甲板14伸出,保障要起飞无人机3上方没有障碍物，随后松开锁定环,无人机3 起飞。
以上所述实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于无人艇的无人机存放机构，其特征在于，包括：
立体机库(1)，设置在无人艇甲板(2)上，用于存放无人机(3)；
液压补偿平台(4)，并排设置在所述立体机库(1)旁，协助无人机(3)从所述立体机库(1)中进出；
所述立体机库(1)包括：
旋转机构(11)，设置在无人艇甲板(2)上；
机库本体(12)，与所述旋转机构(11)的旋转端固定连接，所述旋转机构(11)带动所述立体机库(1)转动；所述机库本体(12)内设置有至少两侧存放架，每层存放架上设置有四个独立目标存储单舱(13)，每个独立目标存储单舱(13)底板上设置有可伸缩起飞回收甲板(14)；
充电桩(5)，设置在所述机库本体(12)内侧底部，每个所述独立目标存储单舱(13)内侧壁均设置有接触式充电装置，所述接触式充电装的充电头接触到无人机(3)的两根起落架后无人机(3)开始充电。
2.根据权利要求1所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述机库本体(12)四周为敞开结构、且通过电动卷帘(6)进行封闭。
3.根据权利要求2所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述旋转机构(11)包括旋转轴和电机，所述电机设置在无人艇甲板(2)上；所述旋转轴下端与所述电机的输出轴传动连接，上端穿过所述机库本体(12)并与所述机库本体(12)固定连接。
4.根据权利要求3所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述液压补偿平台(4)为stewart六自由度液压补偿平台，包括上平台(41)、下平台(42)和设置在所述上平台(41)和下平台(42)之间的六个液压缸(43)，六个所述液压缸(43)并联工作，所述上平台(41)上设置有力传感器，所述上平台(41)的四个角均设置有双目摄像机。
5.根据权利要求4所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述上平台(41)上设置有与无人机起落架配合的多组过渡滑轨(44)，所述过渡滑轨(44)两侧设置有锁定环。
6.根据权利要求5所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述上平台(41)上设置有与无人机起落架配合的互相垂直的两个方向的多组过渡滑轨(44)。
7.根据权利要求6所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述可伸缩起飞回收甲板(14)包括过渡板(141)和升降围挡，所述过渡板(141)两侧通过电动滑轨与所述独立目标存储单舱(13)底板两侧滑动连接，其顶部设置有与所述过渡滑轨(44)配合的一组卡槽滑轨(142)，两侧均设置有栏杆(143)，所述升降围挡包括设置在所述过渡板(141)远离所述独立目标存储单舱(13)一侧顶部的升降杆(144)及设置在所述升降杆(144)顶部的挡板(145)。
8.根据权利要求5所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述无人机(3)的起落架由导磁性金属制成，外层包裹吸振材料，用于无人机(3)的防震缓冲。
9.根据权利要求1至8任一项所述的用于无人艇的无人机放机构，其特征在于，所述立体机库(1)为两个，两个所述立体机库(1)沿无人艇甲板(2)长度方向分别设置在所述液压补偿平台(4)的两侧。
10.一种根据权利要求7至9任一项所述的用于无人艇的无人机放机构的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
准备:无人艇或母船向无人机(3)发送降落信号，或者无人机(3)因为自身原因需要降落时，无人艇将可降落的液压补偿平台(4)编号发给无人机(3),无人机(3)飞至液压补偿平台(4)上空，通过计算得到液压补偿平台(4)和可降落位置之间的悬空位置，无人机(3)移动、下降并悬停到该位置；
补偿:无人艇通过传感器采集的数据并完成数据分析处理或搜集数据库内相匹配数据后，开始控制液压补偿平台(4)进行补偿，开始补偿一段时间后通过补偿效果监测系统验证补偿效果是否符合降落条件，如果符合，给无人机(3)发出可降落信号，如果不符合则继续调控直到符合降落条件；
降落:无人机(3)垂直降落到液压补偿平台(4)上，降落后无人机起落架卡进液压补偿平台(4)的上平台(41)的过渡滑轨(44)内；
入舱:无人机(3)到达指定位置后，将无人机(3)就位信息发送至立体机库(1)，旋转独立目标存储单舱(13)并使其可伸缩起飞回收甲板(14)伸出后将信息传送给液压补偿平台(4)，液压补偿平台(4)通过双目视觉摄像头获取的图像控制液压缸(43)移动液压补偿平台(4)的上平台(41)与可伸缩起飞回收甲板(14)保持在同一水平高度并对齐，液压补偿平台(4)的上平台(41)远离可伸缩起飞回收甲板(14)一侧抬起，让无人机(3)通过液压补偿平台(4)的上平台(41)的过渡滑轨(44)到可伸缩起飞回收甲板(14)的卡槽滑轨(142)上，卡槽滑轨(142)上设置的锁定环伸出固定好无人机(3)，然后可伸缩起飞回收甲板(14)缩回到独立目标存储单舱(13)中；
复位:无人机(3)固定后，液压补偿平台(4)复位；
充电:无人机(3)判断自身状态,如果需要充电,传输信号给无人艇，无人艇启动接触式充电装置,将充电头安装平台往里运动，充电头接触到无人机(3)的两根起落架后开始充电，充电结束后，启动接触式充电装置，使充电头脱离接触，脱离充电状态；
放飞:当无人机(3)需要起飞时,如果反馈信息显示无人艇不颠簸,将独立目标存储单舱(13)侧面电动卷帘(6)打开，待起飞无人机(3)的可伸缩起飞回收甲板(14)伸出,保障要起飞无人机(3)上方没有障碍物，随后松开锁定环,无人机(3)起飞。
CN202111385286.6A 2021-11-22 2021-11-22 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法 Pending CN113955031A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111385286.6A CN113955031A (zh) 2021-11-22 2021-11-22 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111385286.6A CN113955031A (zh) 2021-11-22 2021-11-22 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113955031A true CN113955031A (zh) 2022-01-21

Family

ID=79471366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111385286.6A Pending CN113955031A (zh) 2021-11-22 2021-11-22 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113955031A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114872918A (zh) * 2022-06-13 2022-08-09 舟山市自然资源测绘设计中心 一种用于无居民海岛、渔船等多轴无人机起降引导平台
CN114889761A (zh) * 2022-04-28 2022-08-12 中国人民解放军63983部队 一种无人机自主投放与回收系统
CN115743660A (zh) * 2022-12-05 2023-03-07 无锡格物智能科技有限公司 一种双仓无人机机库

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114889761A (zh) * 2022-04-28 2022-08-12 中国人民解放军63983部队 一种无人机自主投放与回收系统
CN114872918A (zh) * 2022-06-13 2022-08-09 舟山市自然资源测绘设计中心 一种用于无居民海岛、渔船等多轴无人机起降引导平台
CN114872918B (zh) * 2022-06-13 2023-02-03 舟山市自然资源测绘设计中心 一种用于无居民海岛、渔船等多轴无人机起降引导平台
CN115743660A (zh) * 2022-12-05 2023-03-07 无锡格物智能科技有限公司 一种双仓无人机机库
CN115743660B (zh) * 2022-12-05 2023-10-20 无锡格物智能科技有限公司 一种双仓无人机机库

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113955031A (zh) 一种用于无人艇的无人机存放机构及使用方法
CN110104139B (zh) 一种无人船搭载无人机的海上巡逻设备及其使用方法
CN108622432B (zh) 一种皮卡型车载无人机智能起降和自主续航系统
US11858662B2 (en) Autonomous drone diagnosis
CN108883825B (zh) 用于无人飞行器运输和数据采集的系统和方法
CN114253300B (zh) 一种网格化机巢的无人机巡检系统及方法
EP3167535B1 (en) Systems and methods for uav battery exchange
CN103029834B (zh) 一种基于前置三轴式云台的小型电动无人直升机航拍系统
CN111056032B (zh) 一种无人船载的无人机充电升降系统及实现方法
CN103455036B (zh) 一种场景空中巡视方法和飞行器
CN101811578A (zh) 电力巡检无人直升机专用光电吊舱
CN211139697U (zh) 无人机机库
CN110329530B (zh) 一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置
CN106647806A (zh) 一种社区安防无人机
US20230031028A1 (en) Drone routing combining autonomous flight and assist vehicle travel
CN112878772B (zh) 无人机机库
CN111284694A (zh) 一种基于卫星定位导航的工程勘察无人机系统及勘测方法
CN110155266A (zh) 一种用于无人艇平台的多无人机降落系统
CN206012982U (zh) 一种用于倾斜摄影的小型电动固定翼无人机
CN108829101B (zh) 用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统和方法
CN112249324A (zh) 一种面向高危景区的垃圾捡拾机器人装置及工作方法
CN212099343U (zh) 一种基于卫星定位导航的工程勘察无人机系统
CN202953178U (zh) 一种基于前置三轴式云台的小型电动无人直升机航拍系统
CN108216557A (zh) 一种无人海上监测飞机
CN113978635A (zh) 一种用于无人艇停放无人机的起降系统及其使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination