CN114987776B - 一种无人机用起落防护设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机设备领域，具体涉及一种无人机用起落防护设备，包括固位架、起落架和防护机构，固位架卡接设置于无人机上，起落架设置于固位架底部，本发明的无人机用起落防护设备，具有固位架和防护机构，通过固位架的感应器感应无人机落地速度以及落地状态，感应到无人机状态异常后控制防护机构与防护机构联动，对无人机进行下落纠偏，使无人机角度调整至起落架正向下位置，从而完成无人机的有效纠偏，本装置的防护机构安装方式可防止旋翼缠绕伞绳，通过防护机构可减缓无人机下坠速度，本装置较增加配重块的方式而言，降低了无人机自重，进一步降低无人机落地时的冲击力，固位架本身可进行宽度和高度的调节，可有效增强固位架的适用性。

Description

一种无人机用起落防护设备

技术领域

本发明属于无人机设备领域，具体涉及一种起落防护设备，特别涉及一种无人机用起落防护设备。

背景技术

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，无人机具有多种种类，用途较为广泛，在航拍、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、制造浪漫等等领域均有应用。

无人机起落架装置是无人机重要的具有承力兼操纵性的部件，在无人机安全起降过程中担负着极其重要的使命，起落架是无人机起飞、着陆、滑跑、地面移动和停放所必需的支持系统，现有的无人机因故障或电量不足会发生急速下降或翻转落下，无人机下坠翻转时难以控制，坠地时极易导致零部件损坏甚至直接报废，现有的应用于航拍无人机的无人机起落架常使用弹性缓冲起落架，同时在无人机上加装降落伞的方式防止无人机坠落损坏，起落架不能在无人机翻转落地或高速下坠时对无人机的翻转角度进行调节，而通过降落伞调整无人机坠落角度在无人机打开降落伞时，翻转中的无人机的旋翼极有可能缠绕降落伞的伞绳，造成旋翼损坏，使用降落伞并不能有效对翻转落地的降落伞进行落向纠偏，不能有效降低无人机翻转坠落时损坏程度，实用性较差，现有的一种通过增加配重块的方式对无人机进行坠落角度纠偏的方式，会增加无人机自重，无人机在坠落时过程中会加大落地时的冲击力，实用性较差，现有的起落架大多为固定型号起落架，适用型号较少，适用性较低，因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，现提供一种无人机用起落防护设备，可以有效解决现有技术中翻转中的无人机的旋翼易缠绕降落伞的伞绳、造成旋翼损坏、降落伞不能有效对翻转落地的降落伞进行落向纠偏、不能有效降低无人机翻转坠落时损坏程度、实用性较差、通过增加配重块对无人机进行坠落角度纠偏会增加无人机自重、无人机在坠落时过程中会加大落地时的冲击力、纠偏机构实用性较差、起落架适用型号较少、适用性较低等问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种无人机用起落防护设备，包括固位架、起落架和防护机构，所述固位架卡接设置于无人机上，所述起落架设置于固位架底部，所述防护机构设置于固位架侧部，所述固位架包括侧固位板、底部固位板和滑动棒，所述侧固位板对称设置于无人机机体两侧侧部，所述底部固位板设置于无人机机体右侧的侧固位板底部，所述滑动棒设置于无人机机体左侧的侧固位板底部，所述滑动棒插接连接底部固位板，所述防护机构包括侧铰接板、气瓶、电磁阀和充气球，所述侧铰接板对称铰接设置于侧固位板外侧，所述气瓶设置于侧铰接板外侧，所述气瓶出口处连接有电磁阀，所述电磁阀的出口处连接有充气球，所述侧铰接板上还设置有气瓶罩，所述气瓶通过气瓶罩设置于侧铰接板上，所述气瓶为氦气瓶，内部装有氦气，所述侧固位板底部开有矩形槽，所述侧固位板底部设置有下封闭板，所述下封闭板上设置有限位棒，所述限位棒上设置有压缩弹簧B，所述压缩弹簧B上方的限位棒上滑动设置有铰接件，所述铰接件侧部铰接连接有铰接杆，所述铰接杆的另一端铰接连接侧铰接板内侧，所述侧固位板对应侧铰接板处设置有电磁铁。

进一步地，所述起落架包括下铰接板、支杆、支撑架和支板，所述下铰接板对称铰接设置于侧固位板侧部，所述支杆垂直设置于下铰接板底部，所述支杆滑动连接支撑架，所述支板设置于支撑架底部。

进一步地，所述侧固位板顶部开有限位槽，所述限位槽内滑动设置有上限位板，所述限位槽顶部通过上封闭板进行封闭，所述上封闭板上设置有蝶形螺栓，所述蝶形螺栓转动连接并贯穿上封闭板后螺纹连接上限位板，所述蝶形螺栓末端转动连接限位槽底部，所述侧固位板内侧和上限位板底部均设置有防滑垫，所述防滑垫为可形变硅胶材质，所述上限位板上设置有发声发光器。

进一步地，所述底部固位板上开有滑槽，所述滑槽内部设置有拉伸弹簧A，所述滑动棒滑动设置于底部固位板的滑槽内部，所述滑动棒通过拉伸弹簧A连接底部固位板的滑槽。

进一步地，所述下铰接板通过拉伸弹簧B连接侧固位板侧部，所述支撑架内部设置有压缩弹簧A，所述支杆通过压缩弹簧A连接支撑架。

进一步地，底部固位板下方还设置有滑轨，所述滑轨侧部设置有感应器，所述滑轨上设置有摄像头安装器，所述摄像头安装器包括滑动件、顶紧螺栓、转盘、电机和环状齿圈，所述滑动件滑动设置于滑轨上，所述顶紧螺栓贯穿并螺纹连接滑动件，所述转盘转动设置于滑动件下方，所述电机设置于滑动件上，所述环状齿圈设置于转盘上，所述电机通过驱动齿轮啮合驱动连接设置于转盘上的环状齿圈。

本发明的一种无人机用起落防护设备的有益效果：

1．本发明的无人机用起落防护设备，具有固位架和防护机构，通过固位架将防护机构固定设置于无人机机体上，通过固位架下方设置的感应器感应无人机落地速度以及落地状态，若无人机发生翻转，感应器感应到无人机状态异常后控制防护机构与防护机构联动，使防护机构的电磁铁关闭，电磁铁关闭后，设置于侧固位板内部的铰接件在压缩弹簧B作用下，沿限位棒推动侧铰接板使侧铰接板展开，感应器感应到侧铰接板展开至与侧固位板垂直状态后，控制电磁阀开启，电磁阀开启氦气瓶向充气球内部充入氦气，依靠充气球内部氦气的浮力改变无人机的重心对无人机下落角度进行调整纠正，无人机在充气球的浮力作用下重心下移，从而使无人机停止翻转状态，使无人机角度调整至起落架正向下位置，从而完成无人机的有效纠偏，再通过起落架作为缓冲，通过向充气球内部充入氦气的方式对无人机进行防护，可防止旋翼缠绕伞绳，降低旋翼损坏概率，且充气球的浮力可减缓无人机下坠速度，防止无人机落地时冲击力过大，落地后可对无人机机体进行有效防护，同时，无人机未及时翻转至起落架正向下状态时，通过充气球触地也可有效降低无人机翻转坠落时的损坏程度，本装置较增加配重块的方式而言，可有效降低无人机自重，进一步降低无人机落地时的冲击力，实用性较强，本装置通过固位架、防护机构和起落架之间配合联动，可对无人机的坠落状态进行调整，使起落架在无人机坠落时对无人机造成的冲击力进行缓冲，具有强有效的防护作用。

2．本发明的无人机用起落防护设备，具有起落架，在无人机落地时通过起落架的支板和支撑架接触地面，通过支撑架内部的弹簧造成回弹，从而缓冲无人机落地时的冲击力，通过拉伸弹簧B拉动下铰接板可对无人机进一步进行缓冲，从而对无人机进行有效防护，防护作用较强，缓冲效果较好，具有固位架，固位架本身通过滑动棒和底部固位板连接侧固位板，可通过调节滑动棒的伸出长度从而调节侧固位板之间的间距，可适用于多种机体宽度的无人机，还可通过拧动侧固位板上设置的蝶形螺栓调节上限位板的位置，从而使上限位板适用于多种机体高度的无人机，从而有效增强固位架的适用性。

3．本发明的无人机用起落防护设备，还具有摄像头安装器，可通过摄像头安装器安装摄像头，同时可通过摄像头安装器的电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮转动从而通过环状齿圈驱动转台转动，从而带动摄像头转动，具有较强的实用性和适用性。

附图说明

图1是本发明的无人机用起落防护设备安装后的正视结构剖视示意图；

图2是本发明的无人机用起落防护设备的仰视结构示意图；

图3是本发明的无人机用起落防护设备的正视结构剖视放大示意图；

图4是本发明的无人机用起落防护设备摄像头安装器的正视结构剖视放大示意图；

图5是本发明的无人机用起落防护设备防护机构的正视结构剖视放大示意图；

图6是本发明的无人机用起落防护设备起落架的正视结构剖视放大示意图。

图中：

1-固位架：101-侧固位板，102-底部固位板，103-滑动棒，104-限位槽，105-上限位板，106-上封闭板，107-蝶形螺栓，108-防滑垫，109-矩形槽，110-下封闭板，111-滑轨，112-感应器，113-发声发光器，114-滑槽，115-拉伸弹簧A；

2-起落架：201-下铰接板，202-支杆，203-支撑架，204-支板，205-拉伸弹簧B，206-压缩弹簧A；

3-防护机构：301-侧铰接板，302-气瓶，303-电磁阀，304-充气球，305-气瓶罩，306-限位棒，307-压缩弹簧B，308-铰接件，309-铰接杆，310-电磁铁；

4-无人机；

5-摄像头安装器：501-滑动件，502-顶紧螺栓，503-转盘，504-电机，505-环状齿圈，506-驱动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体的实施方式对本发明的一种无人机用起落防护设备做更加详细的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

参见图1，一种无人机用起落防护设备，包括固位架1、起落架2和防护机构3，本发明的无人机用起落防护设备，具有固位架和防护机构，通过固位架将防护机构固定设置于无人机机体上，通过固位架下方设置的感应器感应无人机落地速度以及落地状态，若无人机发生翻转，感应器感应到无人机状态异常后控制防护机构与防护机构联动，使无人机停止翻转状态，使无人机角度调整至起落架正向下位置，从而完成无人机的有效纠偏，再通过起落架作为缓冲，对无人机进行防护，本装置通过防护机构的方式可防止旋翼缠绕伞绳，降低旋翼损坏概率，通过防护机构可减缓无人机下坠速度，防止无人机落地时冲击力过大，可对无人机机体进行有效防护，本装置较增加配重块的方式而言，可有效降低无人机自重，进一步降低无人机落地时的冲击力，实用性较强，本装置通过固位架、防护机构和起落架之间配合联动，可对无人机的坠落状态进行调整，使起落架在无人机坠落时对无人机造成的冲击力进行缓冲，具有强有效的防护作用，具有起落架，在无人机落地时通过起落架可对无人机进一步进行缓冲，从而对无人机进行有效防护，防护作用较强，缓冲效果较好，固位架本身可进行宽度和高度的调节，可有效增强固位架的适用性，所述固位架1卡接设置于无人机4上，所述起落架2设置于固位架1底部，所述防护机构3设置于固位架1侧部。

参见图1、图3，所述固位架1包括侧固位板101、底部固位板102和滑动棒103，所述侧固位板101对称设置于无人机4机体两侧侧部，所述底部固位板102设置于无人机4机体右侧的侧固位板101底部，所述滑动棒103设置于无人机4机体左侧的侧固位板101底部，所述滑动棒103插接连接底部固位板102，通过改变滑动棒伸出底部固位板的长度可使固位架适用于多种机体宽度的无人机，适用性较强，参见图3，所述侧固位板101顶部开有限位槽104，所述限位槽104内滑动设置有上限位板105，所述限位槽104顶部通过上封闭板106进行封闭，所述上封闭板106上设置有蝶形螺栓107，所述蝶形螺栓107转动连接并贯穿上封闭板106后螺纹连接上限位板105，所述蝶形螺栓107末端转动连接限位槽104底部，通过转动蝶形螺栓可带动上限位板沿限位槽上下滑动，从而使固位架适用于多种高度规格的无人机机体，所述侧固位板101内侧和上限位板105底部均设置有防滑垫108，所述防滑垫108为可形变硅胶材质，增强固位架的固定性，所述上限位板105上设置有发声发光器113，在无人机坠落时发声发光器启动便于寻找无人机，所述底部固位板102上开有滑槽114，所述滑槽114内部设置有拉伸弹簧A115，所述滑动棒103滑动设置于底部固位板102的滑槽114内部，所述滑动棒103通过拉伸弹簧A115连接底部固位板102的滑槽114，通过拉伸弹簧A可对滑动板固进行限制，增强固位架的固位性。

参见参见图3、图5，所述起落架2包括下铰接板201、支杆202、支撑架203和支板204，所述下铰接板201对称铰接设置于侧固位板101侧部，所述支杆202垂直设置于下铰接板201底部，所述支杆202滑动连接支撑架203，所述支板204设置于支撑架203底部，参见图2、图5、图6，所述下铰接板201通过拉伸弹簧B205连接侧固位板101侧部，所述支撑架203内部设置有压缩弹簧A206，所述支杆202通过压缩弹簧A206连接支撑架203，通过拉伸弹簧B和压缩弹簧A进行双重降低冲击力的结构保证无人机在落地时的稳定性。

参见图1、图3、图5，所述防护机构3包括侧铰接板301、气瓶302、电磁阀303和充气球304，所述侧铰接板301对称铰接设置于侧固位板101外侧，所述气瓶302设置于侧铰接板301外侧，所述气瓶302出口处连接有电磁阀303，所述电磁阀303的出口处连接有充气球304，充气球材质为耐压弹性硅胶材质材质，通过控制电磁阀开启使气瓶可对充气球进行充气，参见图3、图5，所述侧铰接板301上还设置有气瓶罩305，所述气瓶302通过气瓶罩305设置于侧铰接板301上，气瓶罩用于对气瓶进行防护，所述气瓶302为氦气瓶302，内部装有氦气，氦气质量较于空气较轻便于在无人机下落时调整无人机下落角度，所述侧固位板101底部开有矩形槽109，所述侧固位板101底部设置有下封闭板110，所述下封闭板110上设置有限位棒306，所述限位棒306上设置有压缩弹簧B307，所述压缩弹簧B307上方的限位棒306上滑动设置有铰接件308，所述铰接件308侧部铰接连接有铰接杆309，所述铰接杆309的另一端铰接连接侧铰接板301内侧，所述侧固位板101对应侧铰接板301处设置有电磁铁310，底部固位板102下方还设置有滑轨111，所述滑轨111侧部设置有感应器112，感应器用于感应无人机下落速度，一旦无人机下落速度超出正常值或无人机飞行状态异常（无人机翻转坠落）即断开防护机构的电磁铁供电，通过断开防护机构的电磁铁供电，通过将电磁铁断电并在压缩弹簧B的作用下可使铰接件推动铰接杆，通过铰接杆推动侧铰接板使侧铰接板展开。

参见图3、图4，所述滑轨111上设置有摄像头安装器5，所述摄像头安装器5包括滑动件501、顶紧螺栓502、转盘503、电机504和环状齿圈505，所述滑动件501滑动设置于滑轨111上，所述顶紧螺栓502贯穿并螺纹连接滑动件501，所述转盘503转动设置于滑动件501下方，所述电机504设置于滑动件501上，所述环状齿圈505设置于转盘503上，所述电机504通过驱动齿轮506啮合驱动连接设置于转盘503上的环状齿圈505，通过电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮转动从而通过环状齿圈驱动转台转动，从而带动摄像头转动。

本装置无人机用起落防护设备的使用方法：本装置使用时，调节滑动棒伸出底部固位板长度，使其适用于无人机机体宽度，手动拧动蝶形螺栓，通过蝶形螺栓转动带动上限位板沿限位槽上下滑动，将固位架卡紧设置于无人机机体上，完成起落架及固位架的安装，当无人机正向下落地时，起落架的支板和支撑架接触地面，通过支撑架内部的弹簧造成回弹，从而缓冲无人机落地时的冲击力，通过拉伸弹簧B拉动下铰接板可对无人机进行进一步进行缓冲，当无人机发生故障或电量不足翻转坠落时，感应器感应到无人机下落速度超出正常值或无人机状态异常（无人机翻转坠落），即控制防护机构与防护机构联动，控制防护机构的电磁铁关闭，电磁铁关闭后，设置于侧固位板内部的铰接件在压缩弹簧B作用下，沿限位棒推动侧铰接板使侧铰接板展开，感应器感应到侧铰接板展开至与侧固位板垂直状态后，控制电磁阀开启，电磁阀开启氦气瓶向充气球内部充入氦气，依靠充气球内部氦气的浮力改变无人机的重心对无人机下落角度进行调整纠正，无人机在充气球的浮力作用下重心下移，从而使无人机停止翻转状态，使无人机角度调整至起落架正向下位置，从而完成无人机的纠偏，同时充气球的浮力可减缓无人机下坠速度，防止无人机落地时冲击力过大，可对无人机机体进行有效防护，当无人机未及时翻转至起落架正向下状态时，通过充气球触地也可有效降低无人机翻转坠落时的损坏程度，具有强有效的防护作用。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中如使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种无人机用起落防护设备，其特征在于：包括固位架、起落架和防护机构，所述固位架卡接设置于无人机上，所述起落架设置于固位架底部，所述防护机构设置于固位架侧部，所述固位架包括侧固位板、底部固位板和滑动棒，所述侧固位板对称设置于无人机机体两侧侧部，所述底部固位板设置于无人机机体右侧的侧固位板底部，所述滑动棒设置于无人机机体左侧的侧固位板底部，所述滑动棒插接连接底部固位板，所述起落架包括下铰接板、支杆、支撑架和支板，所述下铰接板对称铰接设置于侧固位板侧部，所述支杆垂直设置于下铰接板底部，所述支杆滑动连接支撑架，所述支板设置于支撑架底部，所述防护机构包括侧铰接板、气瓶、电磁阀和充气球，所述侧铰接板对称铰接设置于侧固位板外侧，所述气瓶设置于侧铰接板外侧，所述气瓶出口处连接有电磁阀，所述电磁阀的出口处连接有充气球，所述侧固位板顶部开有限位槽，所述限位槽内滑动设置有上限位板，所述限位槽顶部通过上封闭板进行封闭，所述上封闭板上设置有蝶形螺栓，所述蝶形螺栓转动连接并贯穿上封闭板后螺纹连接上限位板，所述蝶形螺栓末端转动连接限位槽底部，所述侧固位板内侧和上限位板底部均设置有防滑垫，所述防滑垫为可形变硅胶材质，所述上限位板上设置有发声发光器，所述底部固位板上开有滑槽，所述滑槽内部设置有拉伸弹簧A，所述滑动棒滑动设置于底部固位板的滑槽内部，所述滑动棒通过拉伸弹簧A连接底部固位板的滑槽，所述下铰接板通过拉伸弹簧B连接侧固位板侧部，所述支撑架内部设置有压缩弹簧A，所述支杆通过压缩弹簧A连接支撑架，所述侧铰接板上还设置有气瓶罩，所述气瓶通过气瓶罩设置于侧铰接板上，所述气瓶为氦气瓶，内部装有氦气，所述侧固位板底部开有矩形槽，所述侧固位板底部设置有下封闭板，所述下封闭板上设置有限位棒，所述限位棒上设置有压缩弹簧B，所述压缩弹簧B上方的限位棒上滑动设置有铰接件，所述铰接件侧部铰接连接有铰接杆，所述铰接杆的另一端铰接连接侧铰接板内侧，所述侧固位板对应侧铰接板处设置有电磁铁，底部固位板下方还设置有滑轨，所述滑轨侧部设置有感应器，所述滑轨上设置有摄像头安装器，所述摄像头安装器包括滑动件、顶紧螺栓、转盘、电机和环状齿圈，所述滑动件滑动设置于滑轨上，所述顶紧螺栓贯穿并螺纹连接滑动件，所述转盘转动设置于滑动件下方，所述电机设置于滑动件上，所述环状齿圈设置于转盘上，所述电机通过驱动齿轮啮合驱动连接设置于转盘上的环状齿圈。

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