CN114313268A - 一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，包括安装外壳、盖板、云台和云台控制器，云台控制器通过转轴与云台连接，安装外壳云台外壳和控制器外壳，云台外壳上开设有观察孔，安装外壳内部两侧对称设置有安装架，安装架顶部通过螺栓与盖板连接，安装架底部安装有抛投驱动装置，抛投驱动装置底部连接有夹具，夹具贯穿安装外壳底部，盖板上端面上安装有供电设备。本设计中单钩称重25kg的远程可视化瞄准抛投装置，在无人机在中能力冗余足够情况下可实现更大载重，采用可调节角度式摄像头，可为飞行提供更多角度的图像，利于判断目标周围的情况，为安全飞行提供保障，并且多个挂钩挂载物品自由搭配，实现多元化抛投装置。

Description

一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体是一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置。

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控的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，现在的无人机可用在各行各业，也可用于东西的运输，进行抛投。现已知的“可视化抛投装置”采用抛投机械结构与碳纤维板连接，可视化摄像头固定在3D打印的外壳上，将3D打印外壳套在抛投机械结构上，摄像头的角度固定，不能采集多方向的周围环境信息，并且现有的无人机钩吊物品承重有限，目前应用的可视化瞄准抛投装置承重20kg，钩吊的东西比较单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，以解决上述存在的无人机抛投装置定位不准以及负载重量不够的技术问题。

为实现上述目的，本发明设计了一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，包括安装外壳、通过螺栓与安装外壳连接的盖板以及设置在安装外壳内部的云台和云台控制器，所述云台控制器通过转轴与云台连接，所述安装外壳外部安装有与云台和云台控制器相适配的并且与安装外壳相通的云台外壳和控制器外壳，所述云台外壳上开设有观察孔，所述安装外壳内部两侧对称设置有安装架，所述安装架顶部通过螺栓与盖板连接，所述安装架底部安装有抛投驱动装置，所述抛投驱动装置底部连接有夹具，所述夹具贯穿安装外壳底部，所述盖板上端面上安装有供电设备。

作为本发明的进一步方案：所述抛投驱动装置包括抛投控制器和与安装架连接的驱动外壳，所述抛投控制器内设置有电动马达一，所述电动马达一的输出轴与设置在驱动外壳内的主动锥齿轮连接，所述主动锥齿轮啮合连接有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮底部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆通过螺纹连接有螺纹筒，所述螺纹筒两侧底部对称铰接有连接杆，所述连接杆与转动设置在驱动外壳内部并且带有一半轮齿的转盘铰接，所述转盘与滑动设置在驱动外壳内部的齿条啮合连接，所述齿条与贯穿安装外壳底部的夹具连接。

作为本发明的进一步方案：所述云台控制器内设置有驱动云台翻转的电动马达二。电动马达二控制云台的翻转，多角度观察。

作为本发明的进一步方案：所述云台与转轴的连接处设置有若干内齿，所述转轴顶部与内齿相适配。通过内齿的卡接，一方面带动云台翻转，另一方面便于拆卸。

作为本发明的进一步方案：所述电动马达一和电动马达二与供电设备电性连接。供电设备给电动马达一和电动马达二供电。

本发明的优点是：通过采用本设计方案，本设计的远程可视化瞄准抛投装置，在无人机在中能力冗余足够情况下可实现更大载重，采用可调节角度式摄像头，可为飞行提供更多角度的图像，利于判断目标周围的情况，为安全飞行提供保障，并且多个挂钩挂载物品自由搭配，实现多元化抛投装置。

附图说明

图1为本发明总装图；

图2抛投结构示意图；

图3为云台连接示意图；

图4为抛投驱动装置结构示意图；

图5为云台内齿示意图。

图中：1-安装外壳、2-盖板、3-云台、4-云台控制器、5-转轴、6-云台外壳、7-控制器外壳、8-观察孔、9-安装架、10-夹具、11-供电设备、12-抛投控制器、13-驱动外壳、14-电动马达一、15-输出轴、16-主动锥齿轮、17-从动锥齿轮、18-螺纹杆、19-螺纹筒、20-连接杆、21-转盘、22-齿条、23-电动马达二、24-内齿。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，为了更好的说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或者缩小，并不代表实际产品的尺寸。

参照附图1，一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，包括安装外壳1、通过螺栓与安装外壳1连接的盖板2以及设置在安装外壳1内部的云台3和云台控制器4，如图2和图3所示，云台3为摄像装置，云台控制器4通过转轴5与云台3连接，云台控制器4内设置有驱动云台3翻转的电动马达二23，电动马达二23与转轴5连接，电动马达二23控制云台3的翻转，多角度观察，云台3与转轴5的连接处设置有若干内齿24，转轴5顶部与内齿24相适配，转轴5的顶端设置有若干齿，如图5所示，与云台3内部的内齿24的齿槽相适配，通过内齿24的卡接，一方面带动云台3翻转，另一方面便于拆卸，安装外壳1外部安装有与云台3和云台控制器4相适配的并且与安装外壳1相通的云台外壳6和控制器外壳7，云台外壳6上开设有观察孔8，安装外壳1内部两侧对称设置有安装架9，安装架9顶部通过螺栓与盖板2连接。云台控制器4内的电动马达二23往复转动，带动转轴5转动，转轴5带动云台3的摄像头进行转动，通过观察孔8，观察周围情况，将影像传递给地面的影像接收设备。

进一步的，参照附图4，安装架9底部安装有抛投驱动装置，抛投驱动装置包括抛投控制器12和与安装架9连接的驱动外壳13，抛投控制器12内设置有电动马达一14，电动马达一14的输出轴15与设置在驱动外壳13内的主动锥齿轮16连接，主动锥齿轮16啮合连接有从动锥齿轮17，从动锥齿轮17底部固定连接有螺纹杆18，螺纹杆18通过螺纹连接有螺纹筒19，驱动外壳13内设置有稳固螺纹筒19的加固板，螺纹筒19贯穿并与加固板滑动设置，螺纹筒19两侧底部对称铰接有连接杆20，连接杆20与转动设置在驱动外壳13内部并且带有一半轮齿的转盘21铰接，转盘21与滑动设置在驱动外壳13内部的齿条22啮合连接，齿条22与贯穿安装外壳1底部的夹具10连接抛投驱动装置底部连接有夹具10，驱动外壳13底部开设有夹具10移动的槽，夹具10贯穿安装外壳1底部，盖板2上端面上安装有供电设备11。电动马达一14工作带动主动锥齿轮16转动，在啮合的作用带动从动锥齿轮17转动，从动锥齿轮17带动螺纹杆18转动，在螺纹的作用下带动螺纹筒19上下移动，螺纹筒19带动铰接的连接杆20移动，连接杆20带动转盘21转动，转盘21外的齿与齿条22的啮合，带动两个齿条22同步实现左右移动，最终带动夹具10左右移动，实现夹具10的张开和闭合。

进一步的，电动马达一14和电动马达二23与供电设备11电性连接，供电设备11为电动马达一14和电动马达二23提供动力，同时无人机端还安装有现有的接收机，本方案采用的是FS-IA6B接收机，接收机与地面的遥控设备和影像接收设备无线连接，并且接收机与云台控制器4和抛投控制器12电性连接，传输遥控信号，来控制电动马达一14和电动马达二23的工作，上述为现有技术，在本方案中不做多余赘述。

工作原理：先在地面将需要运输的物品挂在两个夹具10上，单个夹具10的承重可达25kg，然后控制无人机飞行，通过地面的遥控设备控制云台控制器4内的电动马达二23往复转动，带动转轴5转动，转轴5带动云台3的摄像头进行转动，通过观察孔8，观察周围情况，将影像传递给地面的影像接收设备，到达指定地方后，遥控设备和接收机的配合，控制电动马达一14工作带动主动锥齿轮16转动，在啮合的作用带动从动锥齿轮17转动，从动锥齿轮17带动螺纹杆18转动，在螺纹的作用下带动螺纹筒19向下移动，螺纹筒19带动铰接的连接杆20移动，连接杆20带动转盘21转动，转盘21外部的轮齿与齿条22的啮合，带动两个齿条22一个向左移动，一个向右移动，实现夹具10的张开，将物品抛投到指定地点。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。

Claims (5)

1.一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，包括安装外壳（1）、通过螺栓与安装外壳（1）连接的盖板（2）以及设置在安装外壳（1）内部的云台（3）和云台控制器（4），其特征在于，所述云台控制器（4）通过转轴（5）与云台（3）连接，所述安装外壳（1）外部安装有与云台（3）和云台控制器（4）相适配的并且与安装外壳（1）相通的云台外壳（6）和控制器外壳（7），所述云台外壳（6）上开设有观察孔（8），所述安装外壳（1）内部两侧对称设置有安装架（9），所述安装架（9）顶部通过螺栓与盖板（2）连接，所述安装架（9）底部安装有抛投驱动装置，所述抛投驱动装置底部连接有夹具（10），所述夹具（10）贯穿安装外壳（1）底部，所述盖板（2）上端面上安装有供电设备（11）。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，其特征在于，所述抛投驱动装置包括抛投控制器（12）和与安装架（9）连接的驱动外壳（13），所述抛投控制器（12）内设置有电动马达一（14），所述电动马达一（14）的输出轴（15）与设置在驱动外壳（13）内的主动锥齿轮（16）连接，所述主动锥齿轮（16）啮合连接有转动设置在驱动外壳（13）内的从动锥齿轮（17），所述从动锥齿轮（17）底部固定连接有螺纹杆（18），所述螺纹杆（18）通过螺纹连接有螺纹筒（19），所述螺纹筒（19）两侧底部对称铰接有连接杆（20），所述连接杆（20）与转动设置在驱动外壳（13）内部并且带有一半轮齿的转盘（21）铰接，所述转盘（21）与滑动设置在驱动外壳（13）内部的齿条（22）啮合连接，所述齿条（22）与贯穿安装外壳（1）底部的夹具（10）连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，其特征在于，所述云台控制器（4）内设置有驱动云台（3）翻转的电动马达二（23）。

4.根据权利要求3所述的一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，其特征在于，所述云台（3）与转轴（5）的连接处设置有若干内齿（24），所述转轴（5）顶部与内齿（24）相适配。

5.根据权利要求4所述的一种用于无人机的可视化瞄准抛投装置，其特征在于，所述电动马达一（14）和电动马达二（23）与供电设备（11）电性连接。

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