CN115285004A - 一种具有无人机用机库的运行车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有无人机用机库的运行车，运行车包括：车体、无人机升降系统以及无人机控制系统，在车体的顶部设有能够打开或关闭的天窗，在车体的顶部还安装有用于监控无人机起飞过程的监控摄像装置；无人机升降系统包括：用于收纳无人机的平台装置、用于驱动平台装置升降的升降装置、用于连接平台装置和升降装置的连接装置、用于归中的归中装置以及用于夹持无人机的卡爪装置；无人机控制系统用于监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。本发明将车体和无人机升降系统结合为一体，无人机升降系统类似传统的无人机机库，使同一个机库能够随着车子去到更多的地方进行调飞巡检，不再约束于地势、调飞距离以及现场的布置等等因素。

Description

一种具有无人机用机库的运行车

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种具有无人机用机库的运行车。

背景技术

随着对无人机应用价值认知的加深，无人机在消费级、工业级和军用级市场均呈现出迅猛的发展之势。无人机被越来越多运用在航拍、农林植保、安防、测绘、物流、巡检等领域。

无人机机库是指可以对无人机进行自动归位、储存，保养，充电等功能于一体的无人机系统。无人机的全流程作业均由机库系统自身控制，无需人员参与。现有的无人机机库为固定装置，其约束于地势、调飞距离以及现场的布置等等因素。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种具有无人机用机库的运行车。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种具有无人机用机库的运行车，包括：

车体，在车体的顶部设有能够打开或关闭的天窗，在车体的顶部还安装有用于监控无人机起飞过程的监控摄像装置；

无人机升降系统，无人机升降系统安装于车体内部，无人机升降系统包括：用于收纳无人机的平台装置、用于驱动平台装置升降的升降装置、用于连接平台装置和升降装置的连接装置、用于归中的归中装置以及用于夹持无人机的卡爪装置；

无人机控制系统，无人机控制系统安装于车体内部，用于监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。

本发明公开一种具有无人机用机库的运行车，将车体和无人机升降系统结合为一体，无人机升降系统类似传统的无人机机库，使得同一个机库能够随着车子去到更多的地方进行调飞巡检。不再约束于地势、调飞距离以及现场的布置等等因素。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，平台装置包括：平台框架、平台大面板、用于存放无人机的第一平台面板以及安装于卡爪装置上的两个第二平台面板；

第一平台面板设置于平台大面板的第一空缺位置处；

一个第二平台面板设置于平台大面板的一个第二空缺位置处，两个平台大面板的第二空缺位置分别设置于平台大面板的第一空缺位置的相对两侧。

采用上述优选的方案，平台装置结构合理，安装便捷。

作为优选的方案，升降装置包括：升降驱动装置、与升降驱动装置传动连接的丝杆、以及与丝杆传动连接的丝杆滑块，丝杆滑块与连接装置连接。

采用上述优选的方案，升降装置结构合理，可以对平台装置稳定升降。

作为优选的方案，连接装置包括：与平台装置连接的连接臂、与连接臂连接的第一连接板、通过第一组滑轨滑块组件与第一连接板连接的第二连接板，第二连接板与升降装置传动连接，且第二连接板与第二组滑轨滑块组件传动连接，第二组滑轨滑块组件和第一组滑轨滑块组件用于导向。

采用上述优选的方案，连接装置可以对平台装置进行稳定的升降。

作为优选的方案，升降装置还包括：阻尼器，阻尼器安装于第二连接板的正下方。

采用上述优选的方案，阻尼器作为减震模块使得车子行驶过程中无人机以及平台部分保持相对的稳定。

作为优选的方案，归中装置包括：X轴归中组件和Y轴归中组件；

X轴归中组件和Y轴归中组件分别包括：安装于平台装置相对两侧上方或下方的两根光轴、用于对无人机进行归中的两根归中杆、归中驱动装置、与归中驱动装置传动连接的归中带轮、张紧于归中带轮上的归中皮带、与归中皮带固定连接的归中滑块、与归中滑块滑动连接的归中滑轨以及用于连接归中滑块和归中杆的归中固定连接件。

采用上述优选的方案，归中装置结构合理，可以有效对无人机进行归中。

作为优选的方案，卡爪装置包括：卡爪升降驱动装置、与卡爪升降驱动装置传动连接的卡爪升降连接板、安装于卡爪升降连接板上的卡爪前后驱动装置以及与所述卡爪前后驱动装置传动连接的两个卡爪，在卡爪的夹持面设有充电端子。

采用上述优选的方案，卡爪装置结构合理，可以对无人机进行夹持和充电。

作为优选的方案，在车体的顶部还安装有倒伏装置，倒伏装置包括：

射频天线，射频天线用于跟无人机通讯；

户外照明灯，户外照明灯用于辅助无人机夜间降落；

倒伏连接架，射频天线与户外照明灯安装于倒伏连接架上；

倒伏器，倒伏器用于控制倒伏连接架直立或平躺。

采用上述优选的方案，倒伏器在无人机起飞巡逻的时候，控制倒伏连接架直立，将射频天线跟户外照明灯升起。无人机回来之后，控制倒伏连接架躺下，降低整体车子高度。

作为优选的方案，在车体上设有用于供电的市电网口输入插口和/或安装于车体底部的发电机。

采用上述优选的方案，保证车体可以有效供电。

作为优选的方案，无人机控制系统包括：遥控手柄、显示器、键盘、安卓工控机、操作面板按钮、网络设备。

采用上述优选的方案，可以监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的运行车(倒伏装置的倒伏连接架平躺)的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的运行车(倒伏装置倒伏连接架直立)的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的运行车(具有无人机控制系统)的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的运行车(具有桁架)的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的运行车内部的结构示意图之一。

图6为本发明实施例提供的运行车内部的结构示意图之二。

图7为本发明实施例提供的运行车底部的结构示意图。

图8为本发明实施例提供的平台装置、升降装置、连接装置的结构示意图。

图9为本发明实施例提供的平台装置、升降装置、连接装置的主视图。

图10为本发明实施例提供的归中装置的结构示意图之一。

图11为本发明实施例提供的归中装置的结构示意图之二。

图12为本发明实施例提供的归中装置的结构示意图之三。

图13为本发明实施例提供的平台装置的结构示意图之一。

图14为本发明实施例提供的平台装置的结构示意图之二。

图15为本发明实施例提供的卡爪装置的结构示意图。

其中：1车体，11天窗，12监控摄像装置，13桁架，14市电网口输入插口，15发电机，16隔板，17观察窗口，18宣传系统，19气象一体装置，110接线防水盒；

2无人机升降系统，21平台装置，210平台大面板，211第一平台面板，212第二平台面板，213平台框架，214减震块；

22升降装置，221升降驱动装置，222丝杆，223丝杆滑块224阻尼器；

23连接装置，230连接臂，231第一连接板，232第二连接板；

24归中装置，241光轴，242归中连接件，243归中杆，244归中驱动装置，245归中带轮，246归中皮带，247归中滑块，248归中滑轨，249归中固定连接件；

25卡爪装置，251卡爪升降驱动装置，252卡爪升降连接板，253卡爪，254充电端子，255卡爪前后驱动装置；

3无人机控制系统，31遥控手柄，32显示器，33键盘，34安卓工控机，35操作面板按钮，36网络设备；

4倒伏装置，41射频天线，42倒伏连接架，43倒伏器。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

另外，“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件或步骤，不应当解释为排除附加的部件或步骤。

为了达到本发明的目的，一种具有无人机用机库的运行车的其中一些实施例中，如图1-15所示，运行车包括：车体1、无人机升降系统2以及无人机控制系统3。

在车体1的顶部设有能够打开或关闭的天窗11，在车体1的顶部还安装有用于监控无人机起飞过程的监控摄像装置12；无人机升降系统2安装于车体1内部，无人机升降系统2包括：用于收纳无人机的平台装置21、用于驱动平台装置21升降的升降装置22、用于连接平台装置21和升降装置22的连接装置23、用于归中的归中装置24以及用于夹持无人机的卡爪装置25；无人机控制系统3安装于车体1内部，用于监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。

天窗11相当于机库的天花板结构，作为无人机起飞的窗口。

进一步，在一些具体实施例中，车体内安装有桁架13，桁架13作为升降装置22跟车体1的连接装置，以及电气设备、供电设备、空调等的固定装置。

本发明公开一种具有无人机用机库的运行车，将车体和无人机升降系统结合为一体，无人机升降系统类似传统的无人机机库，使得同一个机库能够随着车子去到更多的地方进行调飞巡检，不再约束于地势、调飞距离以及现场的布置等等因素。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，平台装置21包括：平台框架213、平台大面板210、用于存放无人机的第一平台面板211以及安装于卡爪装置25上的两个第二平台面板212；

第一平台面板211设置于平台大面板210的第一空缺位置处；

一个第二平台面板212设置于平台大面板210的一个第二空缺位置处，两个平台大面板210的第二空缺位置分别设置于平台大面板210的第一空缺位置的相对两侧。

采用上述优选的方案，平台装置21结构合理，安装便捷。

进一步，第一平台面板211通过减震块214固定在平台框架213上，在车子遇到颠簸时候其中的减震块214会将其振减小或者直接消掉。无人机存放时在于第一平台面板211。

通过几个减震块214将无人机停放的板子以及夹紧无人机的整个卡爪模块顶起固定住，在汽车行驶过程中，对于无人机以及无人机停放固定的部分进行一个减震作用，保护无人机。

进一步，在上述实施例的基础上，升降装置22包括：升降驱动装置221、与升降驱动装置221传动连接的丝杆222以及与丝杆222传动连接的丝杆滑块223，丝杆滑块223与连接装置23连接。

采用上述优选的方案，升降装置结构合理，可以对平台装置稳定升降。

进一步，在上述实施例的基础上，连接装置23包括：与平台装置连接的连接臂230、与连接臂230连接的第一连接板231、通过第一组滑轨滑块组件与第一连接板231连接的第二连接板232，第二连接板232与升降装置22传动连接，且第二连接板232与第二组滑轨滑块组件传动连接，第二组滑轨滑块组件和第一组滑轨滑块组件用于导向。

采用上述优选的方案，连接装置23可以对平台装置21进行稳定的升降。

进一步，在上述实施例的基础上，升降装置22还包括：阻尼器224，阻尼器224安装于第二连接板232的正下方。

采用上述优选的方案，使得第二连接板232自由上下移动,然后第二连接板232底部自然放在阻尼器224头部，使得车子振动时候整个平台装置21跟随第二连接板232上下移动，并且由阻尼器225进行一个缓冲减震作用。阻尼器224作为减震模块使得车子行驶过程中无人机以及平台部分保持相对的稳定。阻尼器224有效对丝杆、升降驱动装置起到保护作用。

下面介绍下升降装置22的安装方法。

首先，将一些固定座进行固定安装。

再将升降驱动装置221与丝杆222传动连接。第一连接板231利用螺丝固定在第二组滑轨滑块组件的滑块以及丝杆滑块223上，使得升降驱动装置221转动带动丝杆滑块223上下移动。接着第一连接板231与第二连接板232中间也由第一组滑轨滑块组件连接。然后，第二连接板232底部自然放在阻尼器224头部，使得车子振动时候整个平台跟随第二连接板232上下移动，并且由阻尼器224进行一个缓冲减震作用。

接着，两根连接臂230固定在第二连接板232两侧，并且中间还固定有两根型材。

再接着通过这两根型材以及螺丝与平台装置21的平台框架213进行连接固定。

值得注意的是，第二连接板232和第一连接板231相对上下滑动，正常上升后，因为第二连接板232有个钣金扶助第一连接板231一起上升，然后下降到一定位置时，阻尼器224撑起第一连接板231及其整个平台，对平台起到一个减震作用，也对丝杆起到保护作用。

进一步，在上述实施例的基础上，归中装置24包括：X轴归中组件和Y轴归中组件；

X轴归中组件和Y轴归中组件分别包括：安装于平台装置相对两侧上方或下方的两根光轴241、、用于对无人机进行归中的两根归中杆243、归中驱动装置244、与归中驱动装置244传动连接的归中带轮245、张紧于归中带轮245上的归中皮带246、与归中皮带246固定连接的归中滑块247、与归中滑块247滑动连接的归中滑轨248以及用于连接归中滑块247和归中杆243的归中固定连接件249。

采用上述优选的方案，归中装置24结构合理，可以有效对无人机进行归中。归中皮带246与归中滑块247通过归中连接件242连接。

下面介绍下归中装置24的安装方法。

将归中滑轨248固定在平台装置21的其中两侧，然后将通过归中固定连接件249将X轴归中组件的归中杆243以及X轴归中组件的归中滑块247固定到一起。再将光轴固定座241固定到平台装置21的另外两侧。安装上归中丝杆，并在归中丝杆上安装归中带轮245，并且安装上归中皮带246。接着利用归中固定连接件249将同一侧两根X轴归中组件的归中杆243，相对的两个归中滑块247分别与归中皮带246的上部分以及下部分进行固定，另一侧同理使得两根X轴归中组件的归中杆243可以同时的进行一个相对的运动。

其中，一边的光轴中间段安装有归中带轮245，利用归中皮带245与归中驱动装置244连接传动。Y轴归中组件的固定方式同理。

进一步，在上述实施例的基础上，卡爪装置25包括：卡爪升降驱动装置251、与卡爪升降驱动装置251传动连接的卡爪升降连接板252、安装于卡爪升降连接板252上的卡爪前后驱动装置以及与卡爪前后驱动装置255传动连接的两个卡爪253，在卡爪253的夹持面设有充电端子254。

采用上述优选的方案，卡爪装置25结构合理，可以对无人机进行夹持和充电。

下面介绍下卡爪装置25的安装方法。

第二平台面板212固定在卡爪253的上端面，随着卡爪253一起移动。卡爪253利用螺丝、连接件、滑轨滑块固定在卡爪升降连接板252上，卡爪前后驱动装置255通过传动结构与卡爪传动连接。

卡爪升降驱动装置251与卡爪升降连接板252传动连接。

此卡爪升降驱动装置251为伸缩杆电机，并且电机伸缩杆的顶端与卡爪升降连接板252的底部固定，使得卡爪升降连接板252可以整体上升下降。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在车体的顶部还安装有倒伏装置4，倒伏装置4包括：

射频天线41，射频天线41用于跟无人机通讯；

户外照明灯(图中未示出)，户外照明灯用于辅助无人机夜间降落；

倒伏连接架42，射频天线与户外照明灯安装于倒伏连接架42上；

倒伏器43，倒伏器43用于控制倒伏连接架42直立或平躺。

采用上述优选的方案，倒伏器43在无人机起飞巡逻的时候，控制倒伏连接架42直立，将射频天线41跟户外照明灯升起。无人机回来之后，控制倒伏连接架42躺下，降低整体车子高度。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在车体上设有用于供电的市电网口输入插口14和安装于车体底部的发电机15。

采用上述优选的方案，保证车体可以有效供电。发电机15用于供电设备电量不足的时候进行一个续航作用。

运行车配备有可输入市电以及网口所以可以临时固定机库进行使用，并且还带有发电机15在无市电情况可以进行持续供电。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，无人机控制系统3包括：遥控手柄31、显示器32、键盘33、安卓工控机34、操作面板按钮35、网络设备36。

采用上述优选的方案，可以监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。

进一步，在无人机控制系统3与无人机升降系统2之间设有隔板16，隔板16上开设有观察窗口17。在操控舱时能够通过观察窗口17直接的对无人机监控或者做一些操作。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，运行车的车体1上还安装有宣传系统18，宣传系统18包括音响、功放设备。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，运行车的车体1上还安装有气象一体装置19，气象一体装置19用于收集外界天气状况。从而，无人机控制系统3决定无人机是否能够执行任务。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在车体1的顶部还安装有接线防水盒110。接线防水盒110保护接线位置接头的安全。

上述驱动装置可以但不限于为电机。

以上多种实施方式可交叉并行实现。

具有上述所有实施例的技术特征的运行车的工作步骤如下：

将总电源打开，所有设备启动上电之后，检查无人机状态以及外界天气状态，完成之后再利用面板上的键盘设置或者直接下发任务。

下发之后天窗打开，同时倒伏器43升起。接着，升降装置22开始工作，将平台装置21以及无人机举到车顶位置，归中装置24中的归中杆打开，卡爪装置25收回，无人机起飞执行任务。

无人机飞行过程中，可以通过无人机控制系统3对其进行控制以及监控。无人机回来之后，归中装置24首先工作，然后卡爪装置25开始工作，将无人机关机并进行充电。升降装置22工作将平台装置21收回。然后，天窗11以及倒伏器43同时关闭。

无人机起飞时的具体步骤如下：升降装置22工作，带动连接装置23以及平台装置21上升，到达限位位置后停止。归中驱动装置转动，将各个归中杆推出，接着卡爪前后驱动装置转动，将卡爪推出到位之后，卡爪升降连接板工作，将卡爪下降直到第一平台面板211与平台大面板210平齐，无人机起飞。无人机回收则动作相反。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

本发明的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和接线布置。

Claims (10)

1.一种具有无人机用机库的运行车，其特征在于，包括：

车体，在所述车体的顶部设有能够打开或关闭的天窗，在所述车体的顶部还安装有用于监控无人机起飞过程的监控摄像装置；

无人机升降系统，所述无人机升降系统安装于所述车体内部，所述无人机升降系统包括：用于收纳无人机的平台装置、用于驱动所述平台装置升降的升降装置、用于连接平台装置和升降装置的连接装置、用于归中的归中装置以及用于夹持无人机的卡爪装置；

无人机控制系统，所述无人机控制系统安装于所述车体内部，用于监控无人机状态、设置无人机任务、对无人机进行实时操作。

2.根据权利要求1所述的运行车，其特征在于，所述平台装置包括：平台框架、平台大面板、用于存放无人机的第一平台面板以及安装于所述卡爪装置上的两个第二平台面板；

所述第一平台面板设置于所述平台大面板的第一空缺位置处；

一个所述第二平台面板设置于所述平台大面板的一个第二空缺位置处，两个所述平台大面板的第二空缺位置分别设置于所述平台大面板的第一空缺位置的相对两侧。

3.根据权利要求2所述的运行车，其特征在于，所述升降装置包括：升降驱动装置、与所述升降驱动装置传动连接的丝杆、以及与所述丝杆传动连接的丝杆滑块，所述丝杆滑块与所述连接装置连接。

4.根据权利要求3所述的运行车，其特征在于，所述连接装置包括：与所述平台装置连接的连接臂、与所述连接臂连接的第一连接板、通过第一组滑轨滑块组件与所述第一连接板连接的第二连接板，所述第二连接板与所述升降装置传动连接，且所述第二连接板与第二组滑轨滑块组件传动连接，所述第二组滑轨滑块组件和第一组滑轨滑块组件用于导向。

5.根据权利要求4所述的运行车，其特征在于，所述升降装置还包括：阻尼器，所述阻尼器安装于所述第二连接板的正下方。

6.根据权利要求5所述的运行车，其特征在于，所述归中装置包括：X轴归中组件和Y轴归中组件；

所述X轴归中组件和Y轴归中组件分别包括：安装于所述平台装置相对两侧上方或下方的两根光轴、用于对无人机进行归中的两根归中杆、归中驱动装置、与所述归中驱动装置传动连接的归中带轮、张紧于所述归中带轮上的归中皮带、与所述归中皮带固定连接的归中滑块、与所述归中滑块滑动连接的归中滑轨以及用于连接所述归中滑块和归中杆的归中固定连接件。

7.根据权利要求6所述的运行车，其特征在于，所述卡爪装置包括：卡爪升降驱动装置、与所述卡爪升降驱动装置传动连接的卡爪升降连接板、安装于所述卡爪升降连接板上的卡爪前后驱动装置以及与所述卡爪前后驱动装置传动连接的两个卡爪，在所述卡爪的夹持面设有充电端子。

8.根据权利要求1-7任一项所述的运行车，其特征在于，在所述车体的顶部还安装有倒伏装置，所述倒伏装置包括：

射频天线，所述射频天线用于跟无人机通讯；

户外照明灯，所述户外照明灯用于辅助无人机夜间降落；

倒伏连接架，所述射频天线与户外照明灯安装于所述倒伏连接架上；

倒伏器，所述倒伏器用于控制所述倒伏连接架直立或平躺。

9.根据权利要求1-7任一项所述的运行车，其特征在于，在所述车体上设有用于供电的市电网口输入插口和/或安装于所述车体底部的发电机。

10.根据权利要求1-7任一项所述的运行车，其特征在于，所述无人机控制系统包括：遥控手柄、显示器、键盘、安卓工控机、操作面板按钮、网络设备。

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