CN114228805B - 一种无人机操作车 - Google Patents
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Abstract
一种无人机操作车,包括主车体、副车体、副车体平移装置和升降装置,主车体和副车体底部均设有脚轮,主车体的一侧设置靠背可翻起的座椅和车体盖板,副车体经平移装置连接主车体,升降装置设置在副车体上,升降装置顶部设置电脑安装板,工作状态打开盖板翻起座椅靠背,按下开启按钮,副车体移出、升降装置升起,工作完成后按下闭合按钮副车体收回、升降装置落下,依次将座椅靠背和车体盖板落下。本发明用于无人机作业,可以大幅缩短操作辅助时间,提升操作者的舒适程度,降低操作者因疲劳带来的误操作,弥补了小型遥控器操作不方便,功能不全的缺陷,从而对无人机实现精准操控。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人机操作辅助装置,特别是一种无人机操作车。
背景技术
无人机技术已发展了几十年,从最初的军用领域逐渐扩展到民用领域。目前,无人机已经进入逐步普及阶段,在农业、军事、勘测、搜救等技术领域都得到了快速发展。无人机的操作往往需要通过手柄、键盘(或触摸屏)操作来控制。一类无人机是操作者通过可穿戴控制装置进行操作;还有一类是通过类似游戏机的操作装置进行操作。无人机的使用往往是在郊外、荒野等自然条件下,操作者在操作过程需要注意力高度集中,长时间操作身体处于疲劳状态,尤其在军事应用上需要灵活快捷,稍有闪失有可能带来严重的后果,而长时间操作带来的疲劳,会影响操作的精准性和可靠性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端,提供一种便于移动、操作便捷舒适、可解除穿戴装置的束缚和累赘的无人机操作车。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的:
一种无人机操作车,包括主车体、副车体、副车体平移装置和升降装置,主车体和副车体底部均设有脚轮,主车体的一侧设置靠背可翻起的座椅和车体盖板,副车体经平移装置连接主车体,升降装置设置在副车体上,升降装置顶部设置电脑安装板,工作状态打开盖板翻起座椅靠背,按下开启按钮,副车体移出、升降装置升起,工作完成后按下闭合按钮升降装置落下、副车体收回,依次将座椅靠背和车体盖板落下。
上述无人机操作车,所述平移装置包括平移电机、螺杆、开合螺母、滑块和滑槽,平移电机安装在主车体一端,平移电机传动连接螺杆,螺杆、开合螺母螺纹连接,开合螺母设置在副车体上,主车体两侧设有滑槽,副车体两侧设有滑块,滑块嵌装在滑槽内,滑块、滑槽滑动配合。
上述无人机操作车,所述升降装置包括升降电机、蜗轮蜗杆减速器和两套并排设置的铰链连杆机构,升降电机传动连接蜗轮蜗杆减速器,蜗轮蜗杆减速器传动连接各铰链连杆机构的主动件,各铰链连杆机构的从动件经阻尼轴连接角度调节杆,电脑安装板固接角度调节杆。
上述无人机操作车,铰链连杆机构设有短摇杆、长摇杆、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆,短摇杆为主动件,短摇杆的一端传动连接蜗轮蜗杆减速器、短摇杆的另一端同轴铰接第四连杆、第五连杆的一端,第五连杆的另一端铰接第一连杆的一端,第一连杆的另一端由阻尼轴连接调节杆,第四连杆的另一端同轴铰接长摇杆中部和第三连杆的一端,第三连杆另一端铰接第二连杆的一端,第二连杆的另一端铰接第一连杆的中部,长摇杆下端经铰接支架,支架与副车体固定,长摇杆上端铰接第一连杆的中部。
上述无人机操作车,所述开合螺母安装在开合螺母滑道上,开合螺母滑道与副车体固定,开合螺母经旋转盘、手动螺杆连接手动把手,手动把手位于副车体上。
上述无人机操作车,主车体为箱式结构,非工作状态副车体收回至主车体的空腔内,盖板覆盖在主车体顶部,无人操作车构成便于运输和收藏的矩形体。
上述无人机操作车,第二连杆下部设有第二连杆固定销孔,第三连杆上部设有第三连杆固定销孔,第二连杆、第三连杆共线位置第二连杆固定销孔、第三连杆固定销孔重合。
上述无人机操作车,副车体远离主车体的端部设置副车体挡板,车体挡板下部设置脚轮。
上述无人机操作车,盖板与主车体之间设有盖板限位板。
本发明适用于商用和军用无人机的野外作业或训练,机动灵活,操作便捷,自动化程度高,功能齐全。使用时,将操作车推至指定位置,只需打开盖板,按下开启按钮,副车体及升降装置自动打开,操作人员可坐在座椅上对电脑进行操作,坐姿舒适,可实现左右两侧手柄操作和前面的触摸屏(键盘)操作,通过屏幕显示随时观察无人机状态,并适时进行调整。使用完毕,按下闭合按钮,副车体和升降装置收回,关闭盖板即可。长途转运或收纳时,操作车方正的外部结构和轻量化设计,可方便转运或收藏。本发明用于无人机作业,可以大幅缩短操作辅助时间,提升操作者的舒适程度,降低操作者因疲劳带来的误操作,弥补了小型遥控器操作不方便,功能不全的缺陷,从而对无人机实现精准操控。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明工作状态的结构示意图;
图2是图1右视示意图;
图3是副车体移出升降机构折叠状态示意图;
图4是本发明非工作闭合状态示意图;
图5是铰链连杆机构收回状态的示意图;
图6是铰链连杆机构升起状态的示意图;
图7是铰链连杆机构半升起状态的示意图。
图中各标号为:1、主车体,2、平移电机,3、螺杆,4、盖板,5、盖板限位板,6、座椅,7、操作按钮,8、电脑,9、电脑安装板,10、角度调节杆,11、铰链连杆机构,11-1、第一连杆,11-2、第二连杆,11-2-1、第二连杆固定销孔,11-3、第三连杆,11-3-1、第三连杆固定销孔,11-4、第四连杆,11-5、第五连杆,11-6、短摇杆,11-7、长摇杆,12、副车体,12-1、副车体挡板,13、蜗轮蜗杆减速器,14、脚轮,15、升降电机,16、支架,17、开合螺母,18、开合螺母滑道,19、手动把手,20、联轴器,20-1、联轴器销轴,21、滑槽,22、滑块,23、传动轴。
具体实施方式
参看图1、图3、图4,本发明包括主车体1、副车体12、副车体平移装置和升降装置。主车体和副车体底部均设有脚轮14,以方便操作车的移动。在主车体的左侧设置供操作人员坐的座椅6,座椅的靠背可翻起或落下,主车体的左端设有可以翻起或闭合的盖板4,盖板翻起后由盖板限位板5限位,盖板落下后与副车体经卡扣扣合。副车体经平移装置连接主车体,平移装置可以驱动副车体平移运动,以实现副车体的伸出或收回,图1、图3所示为副车体伸出状态。主车体为箱式结构,非工作状态副车体收回至主车体的空腔内,盖板覆盖在主车体顶部,无人操作车整体构成矩形体状态,如图4所示,便于操作车的运输或收藏。在副车体上,设置升降装置11,升降装置顶部设置电脑安装板9,图1所示的工作状态下,升降装置升起,电脑8装配在电脑安装板上,操作人员坐在座椅上操控电脑,控制无人机的各种动作。
参看图1、图2,平移装置包括平移电机2、螺杆3、开合螺母17、滑块22和滑槽21。平移电机安装在主车体左端,平移电机传动连接螺杆,螺杆、开合螺母螺纹连接。开合螺母安装在开合螺母滑道18上,开合螺母滑道与副车体固定,开合螺母经旋转盘、手动螺杆连接手动把手19,手动把手位于副车体上。滑槽设置在主车体的两侧,副车体两侧设有滑块,滑块嵌装在滑槽内,滑块、滑槽滑动配合,以保证副车体的运动平稳性。平移电机带动螺杆转动,开合螺母带动副车体平移,副车体平移至设定位置停止移动,随即升降装置运动。正常情况下开合螺母为闭合状态,副车体伸出至设定位置停止移动,升降装置上升。如出现意外,可以通过旋转手动把手,打开开合螺母,使螺杆与螺母脱开,手动将副车体拉出来或推进去。
仍参看图1、图2,升降装置包括升降电机15、蜗轮蜗杆减速器13、联轴器20、传动轴23和两套并排设置的铰链连杆机构11。升降电经联轴器传动连接蜗轮蜗杆减速器,蜗轮蜗杆减速器连接传动轴,传动轴固接各铰链连杆机构的主动件,各铰链连杆机构的从动件经阻尼轴连接角度调节杆9,电脑安装板固接角度调节杆。图1、图2所示为升降装置升起的状态。
参看图5-图7,铰链连杆机构11设有短摇杆11-6、长摇杆11-7、第一连杆11-1、第二连杆11-2、第三连杆11-3、第四连杆11-4和第五连杆11-5。短摇杆为主动件,短摇杆的一端固接传动轴23,短摇杆的另一端同轴铰接第四连杆、第五连杆的一端;第五连杆的另一端铰接第一连杆的一端,第一连杆的另一端由阻尼轴连接调节杆;第四连杆的另一端同轴铰接长摇杆中部和第三连杆的一端,第三连杆另一端铰接第二连杆的一端,第二连杆的另一端铰接第一连杆的中部,长摇杆下端铰接支架16,支架与副车体固定,长摇杆上端铰接第一连杆的中部。上述铰链连杆结构,构成一个双摇杆机构和两个四边形机构,两个四边形机构位于双摇杆机构上方,长摇杆向上延长,延长部分为两个四边形机构的共用边。当短摇杆在动力作用下动作,带动铰链连杆机构运动,进而使角度调节杆大幅升降,铰链连杆机构对短摇杆的摆动产生的位移起到了放大作用。为防止运动干涉,长摇杆、第四连杆内部加工出长圆孔或豁口。当机构升高到一定程度时,第二连杆、第三连杆共线,机构到达死点位置。正常情况下减速机输出轴带动传动轴转动,使铰链连杆机构动作升高或降低,铰链连杆机构伸展在上升到极限点前停止,机构如图6所示。出现意外机构失灵时,先拔出联轴器20的联轴器销轴20-1,断开涡轮蜗杆减速器与传动轴的连接,手动使铰链升降机构升降,升高到最高点时,第二连杆、第三连杆共线,第二连杆下部的第二连杆固定销孔11-2-1与第三连杆上部的第三连杆固定销孔11-3-1重合,将联轴器销轴插入上述固定销轴孔,即可固定住升降装置;工作结束,拔出联轴器销轴,将第二连杆和第三连杆的转轴向外侧拉动,手动使升降装置回位。手动模式下,解除死点即可使机构下降。铰链连杆机构收回状态,第一连杆收至水平,如图5所示,整个机构占用空间很小。
本发明设有CPU控制模块,所述CPU控制模块安装在座椅下方,由外接电源供电,并通过线束连接操作按钮7、平移电机2、升降电机15,按下操作按钮时,CPU控制模块由程序控制平移电机和升降电机的启停、运转时间、正反转以及它们的动作顺序。
本发明使用时,将其推送到指定位置,打开盖板,翻开折叠靠背,按下开启按钮,副车体伸展至工作位,随后升降装置升至工作位,操作人员开始工作;工作结束,按下闭合按钮,则升降装置先回位,然后副车体回位,放下折叠靠背,闭合盖板。整个过程操作人员只需按动相应的按钮,即可实现操作车的一键开合,操作快捷方便。
Claims (6)
1.一种无人机操作车,其特征在于:包括主车体、副车体、副车体平移装置和升降装置,主车体和副车体底部均设有脚轮,主车体的一侧设置靠背可翻起的座椅和车体盖板,副车体经平移装置连接主车体,升降装置设置在副车体上,升降装置顶部设置电脑安装板,工作状态打开盖板翻起座椅靠背,按下开启按钮,副车体移出、升降装置升起,工作完成后按下闭合按钮副车体收回、升降装置落下,依次将座椅靠背和车体盖板落下;
所述平移装置包括平移电机、螺杆、开合螺母、滑块和滑槽,平移电机安装在主车体一端,平移电机传动连接螺杆,螺杆、开合螺母螺纹连接,开合螺母设置在副车体上,主车体两侧设有滑槽,副车体两侧设有滑块,滑块嵌装在滑槽内,滑块、滑槽滑动配合;
所述升降装置包括升降电机、蜗轮蜗杆减速器和两套并排设置的铰链连杆机构,升降电机传动连接蜗轮蜗杆减速器,蜗轮蜗杆减速器传动连接各铰链连杆机构的主动件,各铰链连杆机构的从动件经阻尼轴连接角度调节杆,电脑安装板固接角度调节杆;
所述铰链连杆机构设有短摇杆、长摇杆、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆,短摇杆为主动件,短摇杆的一端传动连接蜗轮蜗杆减速器、短摇杆的另一端同轴铰接第四连杆、第五连杆的一端,第五连杆的另一端铰接第一连杆的一端,第一连杆的另一端由阻尼轴连接调节杆,第四连杆的另一端同轴铰接长摇杆中部和第三连杆的一端,第三连杆另一端铰接第二连杆的一端,第二连杆的另一端铰接第一连杆的中部,长摇杆下端经铰接支架,支架与副车体固定,长摇杆上端铰接第一连杆的中部。
2.根据权利要求1所述的无人机操作车,其特征在于:所述开合螺母安装在开合螺母滑道上,开合螺母滑道与副车体固定,开合螺母经旋转盘、手动螺杆连接手动把手,手动把手位于副车体上。
3.根据权利要求1所述的无人机操作车,其特征在于:主车体为箱式结构,非工作状态副车体收回至主车体的空腔内,盖板覆盖在主车体顶部,无人操作车构成便于运输和收藏的矩形体。
4.根据权利要求1所述的无人机操作车,其特征在于:第二连杆下部设有第二连杆固定销孔,第三连杆上部设有第三连杆固定销孔,第二连杆、第三连杆共线位置二连杆固定销孔、第三连杆固定销孔重合。
5.根据权利要求1所述的无人机操作车,其特征在于:副车体远离主车体的端部设置副车体挡板,车身挡板下部设置脚轮。
6.根据权利要求1所述的无人机操作车,其特征在于:盖板与主车体之间设有盖板限位板。
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