CN116495233A - 一种无人机转运装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于无人机运输技术领域，公开了一种无人机转运装置及方法，通过机身托架和机翼托架的配合，实现机身、机翼和V尾的拆卸、安装和整体运输，可减轻劳动强度和提高工作效率，无需再借助辅助设备，具有拆卸方便、装载体积小、运输方便的优点。

Description

一种无人机转运装置及方法

技术领域

本发明属于无人机运输技术领域，具体的说，是一种无人机转运装置及方法。

背景技术

无人机由机身、机翼、V尾等结构组成，在转运过程中需要完成拆卸、包装、运输和安装的全部流程，因此，在进行无人机转运时，往往需要10到15人协同，耗费一天时间才能完成一架飞机的拆卸和包装，另外，机身、机翼等结构拆卸后均采用人工送入集装箱，需要10人以上协作，费时费力。

现有技术中，公告号为CN204056789U的实用新型专利公开了一种无人机包装箱，该专利涉及的包装箱采用机翼托架固定机翼和V尾，采用机身托架固定机身，使用时，机翼、V尾和机身均需采用吊具吊至对应的托具位置后再进行固定，机翼托架和机身托架并排设置在包装箱内，可通过斜坡轨道牵引送入包装箱，在包装箱内分别通过双螺杆机构进行连接，可避免牵引移动的难度。但该专利仅解决了无人机的运输和包装问题，在对无人机进行拆卸和安装时，全程需要用到吊具，安装费时，操作复杂，另外，机翼托架和机身托架通过双螺杆机构与包装箱进行连接，在运输或转运过程中可能造成机翼托架和机身托架的碰撞。

除此之外，公告号为CN108502206U的实用新型专利还公开了一种多用途双层无人机机身运输托架，该专利涉及的机身运输托架采用上下两层框架组件组成，之间用减震弹簧减小运输过程中的震动，采用手动液压泵控制的升降组件对机身进行支撑，无需使用吊车等设备，底部设外向脚轮便于运输和转向。以及公告号为CN211108055U的实用新型专利公开的一种无人机机身运输车，该专利涉及的机身运输车采用双层机构，并使用钢丝绳隔振器连接减小运输过程中的震动，机身运输车的前后两部均设有丝杠升降平台，用于机身的升降和起落架的收放，底部设定向轮和外向轮，外向轮用于进箱角度的调节，可旋转收起，定向轮与导轨配合。上述两件专利公开的机身运输托架和机身运输车虽然实现了机身的升降功能，但仅能满足机身的运输要求，如需从机身上拆卸或安装机翼等结构仍然需要多人协作，并采用辅助设备配合才能完成。

为方便机翼的拆卸与安装，公告号为CN111137341A的发明专利公开了一种集装卸运一体的无人机机翼托架，该专利涉及的机翼托架采用底盘机构、升降调节机构、俯仰调节机构和机翼夹持机构组成，机翼夹持机构用于固定机翼，俯仰调节机构可控制机翼夹持机构的机翼托举框呈竖直或水平分布，升降调节机构可用于升降机翼夹持机构。该专利虽然能够实现无人机机翼在安装、拆卸、运输方面的一体式操作，但并未解决其与无人机机身在集装运输时的固定。

综上所述，无人机的转运过程因涉及拆卸、包装、运输和安装等一系列的流程，但现有技术仅仅针对流程中的部分问题提出了解决方案，例如：无人机的包装和运输、机身的吊装和运输、机翼的拆装和运输，但在实际操作过程中，为完成无人机的转运，势必需要各步骤相互配合，因此，为更好的解决无人机在转运过程中涉及的各种问题，本发明提供了一种无人机转运装置及方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机转运装置，通过机身托架和机翼托架的配合，实现机身、机翼和V尾的拆卸、安装和整体运输，具有拆卸方便、装载体积小、运输方便的优点，为此，本发明还提供了利用该无人机转运装置实现的无人机转运方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种无人机转运装置，主要由集装箱、机身托架和两个机翼托架组成，

集装箱包括箱体以及分设于箱体内的导向槽和绞盘；

机身托架包括第一底座、连接第一底座和绞盘的牵引部、设于第一底座中部可升降的中部托架，以及设于第一底座两端部且同步的第一升降部，第一升降部上设机身托块，第一底座上设有配合导向槽的导向滚轮，第一底座上还设有固定机身的连接件；

机翼托架包括设有脚轮的第二底座、机翼固定架以及V尾固定架，机翼固定架包括两组设于第二底座上且同步的升降组件，V尾固定架包括至少一个设于第二底座上的V尾托块，两组升降组件和V尾托块沿第二底座的长度方向依次设置，于两组升降组件的升降支架之间设有翻转组件，机翼可拆卸的固定于翻转组件上，于其中一组升降组件上设作用于机翼端部的轴向固定组件；

第一底座的两侧设机身托架连接座，第二底座上设机翼托架连接座，机身托架连接座和机翼托架连接座相互配合并将两个机翼托架固定于机身托架的两侧以形成组合托架，于组合托架的两相对翻转组件之间设顶部连接杆。

所述集装箱还包括顶部固定块、底部固定块以及翻转式过渡轨道，顶部固定块设于箱体顶部且与机翼固定架可拆卸的连接；底部固定块设于箱体底部且与第一底座可拆卸的连接；翻转式过渡轨道与导向槽配合并设于集装箱的入口处，绞盘对应设于集装箱入口另一侧的端部。

所述机身托架还包括辅助托架，辅助托架包括固定设于箱体底部的底座、设于底座上的第二升降部以及设于第二升降部上的机头托块，底座与箱体底部之间设缓冲装置。

机身托架中，所述第一底座包括上下设置的第一上底座和第一下底座，第一上底座和第一下底座之间设缓冲装置，

所述牵引部包括前牵引杆和后牵引杆，第一下底座的两端部均设有转向机构，前牵引杆的一端连接第一下底座前端的转向机构，前牵引杆的另一端连接绞盘，后牵引杆连接于第一下底座后端的转向机构上，

所述中部托架、第一升降部和连接件均设于第一上底座上，所述导向滚轮设于第一下底座上。

机身托架中，所述第一升降部为剪叉式升降机构，剪叉式升降机构的底部铰接于第一上底座上，机身托块设于剪叉式升降机构的顶部，分设于第一底座两端部的第一升降机构之间设有驱动其同步升降的水平驱动机构；

所述中部托架包括升降杆和设于升降杆顶部的中部托块，

所述连接件包括连接座和拉杆，连接座固定于机身的机翼连接耳片上，拉杆的一端与连接座连接，拉杆的另一端与第一上底座连接。

机翼托架中，所述脚轮包括主支撑脚轮和辅助支撑脚轮，主支撑脚轮设于第二底座的底部，第二底座上设有可旋转的转动支架，辅助支撑脚轮设于转动支架上，第一底座上设有与转动支架配合并使第一底座与第二底座相连接的定位座。

机翼托架中，所述升降组件包括竖直设于第二底座上的固定支架、套设于固定支架上的升降支架以及控制升降支架的升降驱动机构，两升降驱动机构之间设控制其同步的传动轴；

翻转组件包括翻转支架以及设于翻转支架上用于夹持机翼的机翼固定部，翻转支架两端可转动的套设于两升降支架上，翻转支架的一端与对应升降支架的连接处设回转驱动，翻转支架的另一端与对应升降支架的连接处设关节轴承。

进一步的，所述机翼固定部包括夹持机翼前端的前端机翼托架和夹持机翼后端的后端机翼托架，前端机翼托架设于翻转支架对应回转驱动的一端，后端机翼托架对应设于翻转支架对应关节轴承的一端。

所述轴向固定组件包括轴向支架，以及分设于轴向支架两端的固定座和机翼连接块，轴向支架沿机翼轴向设置，其一端通过固定座与固定支架连接，其另一端通过机翼连接块对机翼进行轴向固定，且机翼连接块连接于机翼端部的安装孔上。

一种无人机转运方法，采用上述无人机转运装置对无人机进行拆卸、包装和安装，

卸装过程包括：

机翼拆卸，将机翼托架送入机翼下方，根据机翼高度和角度对应调整升降组件的高度和翻转组件的角度，使机翼固定于翻转组件后，将机翼从机身上拆除，再旋转翻转组件，并通过轴向固定组件使机翼保持竖直状态，

V尾拆卸，待机翼卸装完成后，将V尾固定到机翼托架的V尾托块上，

机身升降，将机身托架送入机身下方，第一升降部升起托举机身，使机轮离地后收起飞机起落架，再将第一升降部下降至最低高度，调整中部托架的高度使中部托架和第一升降部上的机身托架共同对机身进行支撑，再将连接件固定在机身上；

包装过程包括：

将机身托架连接座和机翼托架连接座配合，使两个机翼托架固定于机身托架的两侧，再将两机翼托架上的翻转组件通过顶部连接杆连接固定，形成组合托架，并调整组合托架的位置，将绞盘与牵引部连接，利用绞盘将组合托架拉入集装箱的箱体内并固定，完成运输准备；

安装过程包括：

拆卸组合托架，拆除组合托架与箱体的固定，将组合托架拉出箱体后，将机身托架与机翼托架分离，

安装V尾，从机翼托架上取出V尾并安装于机身上，

拆除机身，拆除机身与连接件的固定，使第一升降部升起将机身举起，再打开起落架，将第一升降部和中部托架复位，使得机轮与地面接触后，将机身托架从机身下方移出，

安装机翼，拆除轴向固定组件对机翼的固定，将翻转组件旋转至水平状态，调整升降组件的高度至机翼的安装高度，将机翼安装于机身上，移出机翼托架，完成组装。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明主要由机身托架和机翼托架组成，机身托架本身具备支撑和升降功能，机翼托架的结构可实现机翼升降和翻转，因此，可以在不借助辅助设备的情况下快速实现机身升降和起落架的收放，快速实现机翼的拆卸与安装，从而完成无人机的快速拆卸和安装。

（2）本发明装置中，机身托架用于机身升降和装载，机翼托架用于机翼、V尾的拆卸、安装和装载，在需要对无人机进行运输时，可将机身托架和机翼托架组合形成一个整体，从而实现无人机的快速转运。

（3）本发明在机身托架和机翼托架上设有可牢靠固定机身、机翼和V尾的结构部件，如机身托架上用于固定机身的连接件，设于机翼托架上用于固定机翼端部的轴向固定组件，以及涉及机翼托架上用于夹持机翼的前端机翼托架和后端机翼托架，可提高无人机运输的稳定性。

（4）本发明的辅助托架属于机身托架的一部分，但并未与机身托架连接，而是设置在集装箱内，用于当机身运送至集装箱内后，升起辅助托架以对集装箱内待转运的无人机的机头进行支撑，进一步提升无人机运输的稳定性。

（5）本发明采用的集装箱可在现有标准集装箱上根据机身托架和机翼托架的组合结构进行改制，即在集装箱底部设置配合机身托架的导向槽，在集装箱内设置绞盘连接机身托架的牵引部，在集装箱的顶部和底部分别设置顶部固定块和底部固定块用于对机翼托架的机翼固定架和机身托架的第一底座连接而固定，进一步提升无人机在集装箱的稳定运输。

（6）本发明装置在使用时，通过机身托架和机翼托架的合理设置，可减少工作人员数量，减轻劳动强度，在实际操作过程中，仅需3至5人即可完成无人机拆卸、包装和安装工作，可有效提高工作效率。

综上所述，本发明提供了一种可减轻劳动强度和提高工作效率的无人机拆卸、包装和安装用装置，采用机身托架和机翼托架即可实现机身、机翼和V尾的拆卸、包装和安装，无需再借助辅助设备，可有效减少操作人员，提升工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明集装箱的结构示意图。

图3为本发明机身托架的结构示意图。

图4为本发明未显示前牵引杆和后牵引杆的机身托架的结构示意图。

图5为本发明钢丝绳减震器的结构示意图。

图6为本发明转向机构的结构示意图。

图7为本发明第一升降部的结构示意图。

图8为本发明中部托架的结构示意图。

图9为本发明辅助托架的结构示意图。

图10为本发明连接件的结构示意图。

图11为本发明机翼托架的结构示意图。

图12为本发明升降组件的结构示意图。

图13为本发明升降组件在翻转支架竖直状态时的结构示意图。

图14为本发明升降组件在翻转支架水平状态时的结构示意图。

图15为本发明回转驱动的结构示意图。

图16为本发明回转驱动自锁状态前后参照图。

图17为本发明机翼固定部的结构示意图。

图18为本发明机翼固定部开启状态参考图。

图19为本发明轴向固定件的结构示意图。

图20为本发明V尾固定架安装后的结构示意图。

图21为本发明V尾固定架拆卸后的结构示意图。

图22为本发明第二底座辅助支撑脚轮收缩时的结构示意图。

图23为本发明第二底座辅助支撑脚轮撑开时的结构示意图。

图24为本发明第一下底座的结构示意图。

图25为本发明机身托架和机翼托架通过定位座定位的局部示意图。

图26为本发明机身托架连接座与机翼托架连接座配合的局部示意图。

图27为本发明组合托架的结构示意图。

其中，1—集装箱，1-1—箱体，1-2—导向槽，1-3—绞盘，1-4—顶部固定块，1-5—底部固定块，1-6—翻转式过渡轨道；

2—机身托架，2-1—第一底座，2-11—第一上底座，2-12—第一下底座，2-2—牵引部，2-21—前牵引杆，2-22—后牵引杆，2-23—转向机构，2-3—中部托架，2-31—升降杆，2-32—中部托块，2-4—第一升降部，2-41—剪叉式升降机构，2-42—水平驱动机构，2-5—机身托块，2-6—导向滚轮，2-7—连接件，2-71—连接座，2-72—拉杆，2-8—机身托架连接座，2-9—辅助托架，2-91—底座，2-92—第二升降部，2-93—机头托块，2-10—定位座；

3—机翼托架，3-1—脚轮，3-11—主支撑脚轮，3-12—辅助支撑脚轮，3-2—第二底座，3-21—机翼托架连接座，3-3—机翼固定架，3-31—升降组件，3-31-1—固定支架，3-31-2—升降支架，3-31-3—升降驱动机构，3-31-4—传动轴，3-32—翻转组件，3-32-1—翻转支架，3-32-2—机翼固定部，3-32-201—前端机翼托架，3-32-202—后端机翼托架，3-32-3—回转驱动，3-32-4—关节轴承，3-33—轴向固定组件，3-33-1—固定座，3-33-2—轴向支架，3-33-3—机翼连接块，3-4—V尾固定架，3-41—V尾托块，3-5—转动支架，3-6—手轮，3-7—基座；

4—顶部连接杆，5—缓冲装置，6—卡槽，7—螺钉，8—钢制安装架，9—支撑架，10—托架，11—压板，12—下部支架，13—连接拉杆。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

本实施例涉及无人机转运装置，该装置主要用于无人机转运过程中使用，即在无人机转运过程中，需要将无人机的机身、机翼和V尾进行拆卸，再将各部件进行组合包装后转运，然后在转运完成后再将各部件安装复位。

为实现无人机的高效率包装和转运，本发明提供了如图1所示的无人机转运装置，包括集装箱1以及由机身托架2和两个机翼托架3组合形成的组合托架，其中：

集装箱1的结构如图2所示，包括箱体1-1，设于箱体1-1底部的导向槽1-2和绞盘1-3，设于箱体1-1顶部的顶部固定块1-4，设于箱体1-1底部的底部固定块1-5，设于箱体1-1入口处的翻转式过渡轨道1-6，绞盘1-3对应设于箱体1-1入口处另一侧的端部。使用时，顶部固定块1-4用于限制组合托架在运输过程中左右以及向前的运动，底部固定块1-5用于将机身托架2、机翼托架3与箱体1-1固定，防止运输过程中组合托架移动而碰伤飞机，翻转式过渡轨道1-6方便组合托架进出箱体1-1而使用，起到桥梁作用，在需要运送组合托架时，将翻转式过渡轨道1-6放下，在箱体1-1底板与地面之前形成过渡通道。

机身托架2的结构如图3所示，包括第一底座2-1和辅助托架2-9，第一底座2-1上设牵引部2-2，即设于第一底座2-1前端的前牵引杆2-21和设于第一底座2-1后端的后牵引杆2-22，用于实现机身托架2的运输，例如将前牵引杆2-21与箱体1-1内的绞盘1-3连接时，可将机身托架2送至箱体1-1内，将后牵引杆2-22与外部绞盘1-3连接时，可将机身托架2由箱体1-1内送出；第一底座2-1中部设可升降的中部托架2-3，第一底座2-1的两端部设同步的第一升降部2-4，第一升降部2-4上设机身托块2-5，当第一升降部2-4同步升起时，用于将机身托起；第一底座2-1上设导向滚轮2-6，导向滚轮2-6用于与箱体1-1内的导向槽1-2配合，实现机身向箱体1-1内的转运，第一底座2-1上还设有连接件2-7，用于将机身与机身托架2固定，实现机身的固定包装和稳定运输。如图3结构所示，辅助托架2-9与第一底座2-1分体设置，辅助托架2-9固定设置于箱体1-1底部，包括固定设于箱体1-1底部的底座2-91、设于底座2-91上的第二升降部2-92以及设于第二升降部2-92上的机头托块2-93，当机身托架2将机身送至箱体1-1内后，使第二升降部2-92升起，机头托块2-93支撑并托住机头部分，可与机身托架2的机身托块2-5和中部托架2-3，共同对机身进行支撑。

在第一底座2-1的具体实施方案中，可将第一底座2-1设计为上下设置的第一上底座2-11和第一下底座2-12，第一上底座2-11和第一下底座2-12之间通过缓冲装置5连接，如采用图5所示的钢丝绳减震器，将钢丝绳减震器上部连接第一上底座2-11的底面，将钢丝绳减震器下部连接第一下底座2-12的顶面，安装时，可参见图4，在第一上底座2-11和第一下底座2-12之间均匀布置，能够有效减少运输过程中各个方向的振动对机身造成的冲击。

由于第一上底座2-11和第一下底座2-12的设置，因此，可将中部托架2-3、第一升降部2-4和连接件2-7均设置在第一上底座2-11上，前牵引杆2-21、后牵引杆2-22和导向滚轮2-6均设于第一下底座2-12上。例如：

在牵引部2-2的具体实施方案中，为方便机身托架2的牵引，可在第一下底座2-12前端和第一下底座2-12后端分别设置如图6所示的转向机构2-23，前牵引杆2-21和后牵引杆2-22连接对应端部的转向机构2-23，使得前牵引杆2-21和后牵引杆2-22可随牵引方向调整角度，便于机身托架2的灵活转向。

在第一升降部2-4的具体实施方案中，可参见图4所示结构，将两个第一升降部2-4设置在第一上底座2-11两端的适宜位置，采用图7所示的剪叉式升降机构2-41，结合图4和图7所示结构，将剪叉式升降机构2-41的底部一端铰接于第一上底座2-11上，剪叉式升降机构2-41的底部另一端可于第一上底座2-11水平移动，机身托块2-5设于剪叉式升降机构2-41的顶部平台上，使剪叉式升降机构2-41升降时，其顶部的一个端部沿其顶部平台水平移动。在移动两剪叉式升降机构2-41之间设置水平驱动机构2-42，以实现其于第一上底座2-11上的升降，如采用同步设置的双油缸，由此，通过第一升降部2-4的设置即可实现机身部位的升降和支撑，即在使用时，通过油缸同步驱动两个剪叉式升降机构2-41上的机身托块2-5上升至最高位置，即可实现机身的托举，通过油缸同步驱动两个剪叉式升降机构2-41上的机身托块2-5下降至最低位置，即可实现机身的支撑。同时，将机身托块2-5与机身外形协调制作，并安装有缓冲垫，避免划伤、碰伤飞机。

在中部托架2-3的具体实施方案中，可参见图4所示结构，在第一上底座2-11的中部位置设置两个中部托架2-3，中部托架2-3的结构如图8所示，包括升降杆2-31和设于升降杆2-31顶部的中部托块2-32，升降杆2-31采用蜗轮丝杆升降。由此，通过中部托架2-3的设置即可实现机身部位的支撑，即在使用时，在机身托块2-5支撑的同时，利用升降杆2-31将中部托块2-32升降至适宜位置，即可辅助机身托块2-5实现对机身的支撑。同样的，中部托块2-32也与机身外形协调制作，并安装有缓冲垫。

在辅助托架2-9的具体实施方案中，可参见图9所示结构，在底座2-91与箱体1-1底部之间设置缓冲装置5，结构可参见第一上底座2-11和第一下底座2-12之间的钢丝绳减震器，底座2-91上的第二升降部2-92可采用蜗轮丝杆升降机，机头托块2-93与机身外形协调制作，并安装有缓冲垫。

参见图4所示，当机身通过机身托架2支撑后，由于连接件2-7设置在第一上底座2-11的两侧，使得连接件2-7位于机身两侧，由图10所示的连接件2-7的结构可知，连接件2-7包括连接座2-71和拉杆2-72，连接座2-71固定于机身的机翼连接耳片上，拉杆2-72的一端与连接座2-71连接，拉杆2-72的另一端与第一上底座2-11连接。拉杆2-72可采用正反螺纹机构实现连接第一上底座2-11和机身的连接和固定，同时可进行伸缩调整拉杆2-72的长度。

机翼托架3的结构如图11所示，包括设有脚轮3-1的第二底座3-2、机翼固定架3-3以及V尾固定架3-4，机翼固定架3-3包括两组设于第二底座3-2上且同步的升降组件3-31，V尾固定架3-4包括至少一个设于第二底座3-2上的V尾托块3-41，两组升降组件3-31和V尾托块3-41沿第二底座3-2的长度方向依次设置，于两组升降组件3-31的升降支架3-31-2之间设有翻转组件3-32，机翼可拆卸的固定于翻转组件3-32上，于其中一组升降组件3-31上设作用于机翼端部的轴向固定组件3-33。在机翼托架3的使用过程中，翻转组件3-32可实现机翼的固定以及机翼在水平或竖直状态中的翻转，升降组件3-31同步升降实现机翼在安装或拆卸过程中的升降操作，V尾固定架3-4用于实现拆卸后V尾的装载。

在机翼固定架3-3的具体实施方案中，可参见图12、图13和图14所示结构，针对升降组件3-31采用固定支架3-31-1、升降支架3-31-2和升降驱动机构3-31-3组成，如图12所示，其中，固定支架3-31-1包括两组，分别竖直设于第二底座3-2上，升降支架3-31-2套设于固定支架3-31-1上，通过升降驱动机构3-31-3即可实现升降支架3-31-2于固定支架3-31-1上的升降，为实现两升降支架3-31-2的同步升降，在两升降驱动机构3-31-3支架可设置传动轴3-31-4，可在需要进行升降支架3-31-2同步升降时，利用传动轴3-31-4实现两升降驱动机构3-31-3的同步，实现机翼姿态的调整。在一个具体的实施例中，可在固定支架3-31-1底部设基座3-7，将基座3-7与第二底座3-2之间通过缓冲装置5连接，如钢丝绳减震器，可减少运输过程中的振动对机翼造成的冲击。另外，针对翻转组件3-32采用翻转支架3-32-1和机翼固定部3-32-2，如图13和图14所示，其中，翻转支架3-32-1的两端可转动的套设于两升降支架3-31-2上，翻转支架3-32-1的一端与对应升降支架3-31-2的连接处设回转驱动3-32-3，翻转支架3-32-1的另一端与对应升降支架3-31-2的连接处设关节轴承3-32-4，当需要选择翻转支架3-32-1时，启动回转驱动3-32-3即可实现。为使机翼保持水平和竖直状态，可在回转驱动3-32-3上增加自锁功能，能够承受径向和轴向载荷、减速比大，采用电动工具或人工驱动均能实现机翼的平稳翻转。

例如，在一个具体的实施例中，采用图15所示结构的回转驱动3-32-3，利用锁止机构实现回转驱动3-32-3的自锁功能，如图16所示结构，采用上、下两个卡槽6和螺钉7的结构配合实现锁紧。在另一个具体的实施例中，机翼固定部3-32-2采用前端机翼托架3-32-201和后端机翼托架3-32-202组成，前端机翼托架3-32-201安装在回转驱动3-32-3上，后端机翼托架3-32-202安装在关节轴承3-32-4上，如图17所示，前端机翼托架3-32-201和后端机翼托架3-32-202均采用尼龙数控加工成型，型面粘贴缓冲垫，减小运输时的振动，有效保护机翼，前端机翼托架3-32-201和后端机翼托架3-32-202外为钢制安装架8，可增加整体强度和刚度，再通过钢制安装架8下部的支撑架9与旋转机构（即回转驱动3-32-3/关节轴承3-32-4）固定。前端机翼托架3-32-201和后端机翼托架3-32-202均采用可开合的托架10和压板11组成，参见图18所示，当机翼放置到托架10上后，闭合压板11，然后锁定钢制安装架8即可将机翼进行固定。

参见图11所示结构，在机翼托架3上，利用轴向固定组件3-33对机翼的端部进行固定，可限制机翼轴向窜动，在轴线固定组件的具体实施方案中，可采用图19所示结构，采用固定座3-33-1、轴向支架3-33-2和机翼连接块3-33-3组成，固定座3-33-1设于固定支架3-31-1上，轴向支架3-33-2沿机翼轴向设置，其一端通过固定座3-33-1与固定支架3-31-1连接，其另一端通过机翼连接块3-33-3对机翼进行轴向固定，且机翼连接块3-33-3连接于机翼端部的安装孔上。

如图11所示，V尾固定架3-4设置在机翼托架3的尾部，即对应机翼固定架3-3固定的机翼尾部位置，V尾固定架3-4可拆卸的设置，例如，在V尾固定架3-4的下部支架12上设铰接的连接拉杆13（正反螺纹机构），使V尾固定架3-4底部与下部支架12铰接，当需要固定V尾固定架3-4时，将连接拉杆13与V尾固定架3-4的中部进行连接即可，如图20所示。当V尾固定架3-4与连接拉杆13拆卸后，V尾固定架3-4放下，如图21所示，可方便机翼旋转而不被限制。在V尾固定架3-4的具体实施方案中，具体参见图11，采用两个沿机翼固定方向依次设置的V尾固定架3-4，可将V尾固定在机翼一侧，近机翼固定架3-3的V尾固定架3-4为固定结构，用于固定V尾根部，远离机翼固定架3-3的V尾固定架3-4为前述可拆卸结构，用于固定V尾尾部。V尾尾部的V尾托块3-41一侧还可设置用于机翼尾部支撑的机翼尾部托块，同样采用可拆卸结构，方便机翼在调整角度时进行旋转。

由于机翼和V尾均固定在机翼托架3上，同时，机翼托架3还可配合机翼进行安装和拆卸，因此，需要对机翼托架3的第二底座3-2进行改进，以增加第二底座3-2对机翼托架3的稳定支撑，参见图22和图23所示，将设置在第二底座3-2上的脚轮3-1采用主支撑脚轮3-11和辅助支撑脚轮3-12组成，第二底座3-2的底部安装有8组主支撑脚轮3-11和4组辅助支撑脚轮3-12，主支撑脚轮3-11用于实现第二底座3-2的转运，辅助支撑脚轮3-12通过可旋转的转动支架3-5连接于第二底座3-2上，同时可通过转动支架3-5上的手轮3-6调节高度。运输时，辅助支撑脚轮3-12通过转动支架3-5和手轮3-6旋转收缩固定，减小运输时占用的空间，如图22所示；存放与安装机翼时旋转打开转动支架3-5至最大位置固定，增加机翼托架3的稳定性，如图23所示。为便于机翼托架3与机身托架2的组合定位，可将辅助支撑脚轮3-12与机身托架2的相应部位进行定位且固定，即在辅助支撑脚轮3-12前端的转动支架3-5上制孔，在第一下底座2-12的对应机翼托架3组合的相应位置设置定位座2-10，同时在定位座2-10上制孔，如图24所示。当机翼托架3和机身托架2组合时，将转动支架3-5的制孔位置对应定位座2-10的制孔位置，在孔中插入定位销，即可完成组合定位，参见图25所示。

如图24所示，本发明为进一步实现机翼托架3和机身托架2的组合固定，还分别在机身托架2的第一下底座2-12的两侧设机身托架连接座2-8，在第二底座3-2上设机翼托架连接座3-21，当两个机翼托架3分别通过定位座2-10和定位销分别在机身托架2的两侧完成定位后，向机身托架2方向推动机翼托架3，使机身托架连接座2-8与对应的机翼托架连接座3-21连接并固定，即完成机翼托架3与机身托架2的组合，并形成组合托架，参见图26所示。同时，于组合托架的两相对翻转组件3-32之间的相应位置设顶部连接杆4，进一步加强组合托架的稳定性。

采用上述机身托架2和机翼托架3的结构即可组合形成的图27所示的组合托架，并固定于箱体1-1底部，箱体1-1内可设附件箱，用于收集转运所需配件，在转运过程中，将箱体1-1顶部的顶部固定块1-4连接在机翼固定架3-3上，例如在机翼固定部3-32-2的相应位置安装定位滚轮，共设置四个定位滚轮，当组合托架进入集装箱1时，定位滚轮进入顶部固定块1-4凹槽内固定，箱体1-1底部的底部固定块1-5用于与机身托架2的第一下底座2-12连接，参见图2所示。

实施例2：

本实施例涉及无人机转运方法，采用实施例1所述无人机转运装置来实现，具体操作流程如下：

（一）无人机拆卸：

S1.将机翼托架3的辅助支撑脚轮3-12打开，将机翼托架3送入机翼下方，打开机翼固定部3-32-2上前端机翼托架3-32-201和后端机翼托架3-32-202的压板11，根据机翼高度和角度对应调整升降支架3-31-2的高度和翻转支架3-32-1的旋转角度，将托架10的位置调整与机翼姿态一致后，回转驱动3-32-3锁定翻转支架3-32-1的旋转角度，闭合压板11使机翼固定，将机翼从机身上拆除。

S2.机翼拆卸后，回转驱动3-32-3复位，翻转支架3-32-1带动机翼旋转至竖直状态，将机翼连接块3-33-3与机翼端部的安装孔连接，防止机翼轴向窜动。

S3.利用连接拉杆13将固定V尾尾部的V尾固定架3-4撑起，将拆卸下来的V尾固定在V尾固定架3-4上。

S4.将机身托架2送入机身下方，启动油缸控制第一上底座2-11上两剪叉式升降机构2-41同步升起至最高位置，并托举起机身，机轮离地后将飞机起落架收起，再控制油缸将两剪叉式升降机构2-41同步降低至最低位置，由于中部托架2-3的高度低于剪叉式升降机构2-41可到达的最低位置，启动中部托架2-3的蜗轮丝杆升降，使中部托块2-32的高度与剪叉式升降机构2-41上的机身托块2-5高度一致时停止，实现对机身的支撑。

S5.采用具有正反螺纹机构的拉杆2-72分别连接机身托架2的第一上底座2-11和机身的机翼连接耳片，实现对机身的固定。

（二）无人机包装：

S1.收起机翼托架3的辅助支撑脚轮3-12，将机翼托架3靠近机身托架2一侧，利用机身托架2的定位座2-10与转动支架3-5定位，再向机身托架2方向推动机翼托架3，使机身托架连接座2-8与对应的机翼托架连接座3-21连接并固定，使两个机翼托架3固定于机身托架2的两侧，再将两机翼托架3上的翻转支架3-32-1通过顶部连接杆4连接固定，形成组合托架。

S2.通过导向滚轮2-6将组合托架送至集装箱1，将集装箱1入口处的翻转式过渡轨道1-6放下，将机身托架2的前牵引杆2-21连接箱体1-1内的绞盘1-3，启动绞盘1-3将组合托架拉入箱体1-1内，导向滚轮2-6沿箱体1-1内的导向槽1-2移动至指定位置后停止。

S3.分别将箱体1-1顶部的顶部固定块1-4与机翼托架3的机翼固定架3-3连接并固定，将箱体1-1底部的底部固定块1-5与机身托架2的第一下底座2-12连接并固定。

S4.启动辅助托架2-9的蜗轮丝杆升降机，使机头托块2-93升起用于对机头进行支撑。

S5.收起集装箱1的翻转式过渡轨道1-6，关闭集装箱1，包装完成，待运输。

（三）无人机安装：

S1.开启集装箱1，将集装箱1的翻转式过渡轨道1-6放下，松开前牵引杆2-21与箱体1-1内绞盘1-3的连接，松开顶部固定块1-4与机翼固定架3-3的连接，松开底部固定块1-5与第一下底座2-12的连接，辅助托架2-9的蜗轮丝杆升降机复位，利用外部牵引连接机身托架2的后牵引杆2-22，连接组合托架从箱体1-1内移出。

S2.取下两机翼托架3上的翻转支架3-32-1上的顶部连接杆4，去除机身托架连接座2-8与对应的机翼托架连接座3-21的连接，再取消机身托架2的定位座2-10与转动支架3-5的定位，将机身托架2与机翼托架3分离。

S3.从机翼托架3的V尾固定架3-4上取出V尾并安装于机身上。

S4.拆除机身的机翼连接耳片与拉杆2-72的连接，将启动油缸控制第一上底座2-11上两剪叉式升降机构2-41同步升起至最高位置，并托举起机身，打开起落架，缓慢将第一升降部2-4和中部托架2-3复位，使机轮与地面接触后，将机身托架2从机身下方移出。

S5. 将机翼托架3的辅助支撑脚轮3-12打开，拆除机翼连接块3-33-3与机翼端部的安装孔的连接后，根据机翼高度和角度对应调整升降支架3-31-2的高度和翻转支架3-32-1的旋转角度，将托架位置调整与机翼姿态一致后，回转驱动3-32-3锁定翻转支架3-32-1的旋转角度，将机翼安装在机身上，再打开机翼固定部3-32-2，将机翼托架3从机翼下方移出。

S6.机身托架2和机翼托架3的所有部件复位，待下次无人机拆卸时使用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机转运装置，其特征在于：主要由集装箱（1）、机身托架（2）和两个机翼托架（3）组成，

集装箱（1）包括箱体（1-1）以及分设于箱体（1-1）内的导向槽（1-2）和绞盘（1-3）；

机身托架（2）包括第一底座（2-1）、连接第一底座（2-1）和绞盘（1-3）的牵引部（2-2）、设于第一底座（2-1）中部可升降的中部托架（2-3），以及设于第一底座（2-1）两端部且同步的第一升降部（2-4），第一升降部（2-4）上设机身托块（2-5），第一底座（2-1）上设有配合导向槽（1-2）的导向滚轮（2-6），第一底座（2-1）上还设有固定机身的连接件（2-7）；

机翼托架（3）包括设有脚轮（3-1）的第二底座（3-2）、机翼固定架（3-3）以及V尾固定架（3-4），机翼固定架（3-3）包括两组设于第二底座（3-2）上且同步的升降组件（3-31），V尾固定架（3-4）包括至少一个设于第二底座（3-2）上的V尾托块（3-41），两组升降组件（3-31）和V尾托块（3-41）沿第二底座（3-2）的长度方向依次设置，于两组升降组件（3-31）的升降支架（3-31-2）之间设有翻转组件（3-32），机翼可拆卸的固定于翻转组件（3-32）上，于其中一组升降组件（3-31）上设作用于机翼端部的轴向固定组件（3-33）；

第一底座（2-1）的两侧设机身托架连接座（2-8），第二底座（3-2）上设机翼托架连接座（3-21），机身托架连接座（2-8）和机翼托架连接座（3-21）相互配合并将两个机翼托架（3）固定于机身托架（2）的两侧以形成组合托架，于组合托架的两相对翻转组件（3-32）之间设顶部连接杆（4）。

2.根据权利要求1所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述集装箱（1）还包括顶部固定块（1-4）、底部固定块（1-5）以及翻转式过渡轨道（1-6），顶部固定块（1-4）设于箱体（1-1）顶部且与机翼固定架（3-3）可拆卸的连接；底部固定块（1-5）设于箱体（1-1）底部且与第一底座（2-1）可拆卸的连接；翻转式过渡轨道（1-6）与导向槽（1-2）配合并设于集装箱（1）的入口处，绞盘（1-3）对应设于集装箱（1）入口另一侧的端部。

3.根据权利要求1所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述机身托架（2）还包括辅助托架（2-9），辅助托架（2-9）包括固定设于箱体（1-1）底部的底座（2-91）、设于底座（2-91）上的第二升降部（2-92）以及设于第二升降部（2-92）上的机头托块（2-93），底座（2-91）与箱体（1-1）底部之间设缓冲装置（5）。

4.根据权利要求1所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述第一底座（2-1）包括上下设置的第一上底座（2-11）和第一下底座（2-12），第一上底座（2-11）和第一下底座（2-12）之间设缓冲装置（5），

所述牵引部（2-2）包括前牵引杆（2-21）和后牵引杆（2-22），第一下底座（2-12）的两端部均设有转向机构（2-23），前牵引杆（2-21）的一端连接第一下底座（2-12）前端的转向机构（2-23），前牵引杆（2-21）的另一端连接绞盘（1-3），后牵引杆（2-22）连接于第一下底座（2-12）后端的转向机构（2-23）上，

所述中部托架（2-3）、第一升降部（2-4）和连接件（2-7）均设于第一上底座（2-11）上，所述导向滚轮（2-6）设于第一下底座（2-12）上。

5.根据权利要求4所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述第一升降部（2-4）为剪叉式升降机构（2-41），剪叉式升降机构（2-41）的底部铰接于第一上底座（2-11）上，机身托块（2-5）设于剪叉式升降机构（2-41）的顶部，分设于第一底座（2-1）两端部的第一升降机构之间设有驱动其同步升降的水平驱动机构（2-42）；

所述中部托架（2-3）包括升降杆（2-31）和设于升降杆（2-31）顶部的中部托块（2-32），

所述连接件（2-7）包括连接座（2-71）和拉杆（2-72），连接座（2-71）固定于机身的机翼连接耳片上，拉杆（2-72）的一端与连接座（2-71）连接，拉杆（2-72）的另一端与第一上底座（2-11）连接。

6.根据权利要求1所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述脚轮（3-1）包括主支撑脚轮（3-11）和辅助支撑脚轮（3-12），主支撑脚轮（3-11）设于第二底座（3-2）的底部，第二底座（3-2）上设有可旋转的转动支架（3-5），辅助支撑脚轮（3-12）设于转动支架（3-5）上，第一底座（2-1）上设有与转动支架（3-5）配合并使第一底座（2-1）与第二底座（3-2）相连接的定位座（2-10）。

7.根据权利要求1所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述升降组件（3-31）包括竖直设于第二底座（3-2）上的固定支架（3-31-1）、套设于固定支架（3-31-1）上的升降支架（3-31-2）以及控制升降支架（3-31-2）的升降驱动机构（3-31-3），两升降驱动机构（3-31-3）之间设控制其同步的传动轴（3-31-4）；

翻转组件（3-32）包括翻转支架（3-32-1）以及设于翻转支架（3-32-1）上用于夹持机翼的机翼固定部（3-32-2），翻转支架（3-32-1）两端可转动的套设于两升降支架（3-31-2）上，翻转支架（3-32-1）的一端与对应升降支架（3-31-2）的连接处设回转驱动（3-32-3），翻转支架（3-32-1）的另一端与对应升降支架（3-31-2）的连接处设关节轴承（3-32-4）。

8.根据权利要求7所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述机翼固定部（3-32-2）包括夹持机翼前端的前端机翼托架（3-32-201）和夹持机翼后端的后端机翼托架（3-32-202），前端机翼托架（3-32-201）设于翻转支架（3-32-1）对应回转驱动（3-32-3）的一端，后端机翼托架（3-32-202）对应设于翻转支架（3-32-1）对应关节轴承（3-32-4）的一端。

9.根据权利要求7所述的一种无人机转运装置，其特征在于：所述轴向固定组件（3-33）包括轴向支架（3-33-2），以及分设于轴向支架（3-33-2）两端的固定座（3-33-1）和机翼连接块（3-33-3），轴向支架（3-33-2）沿机翼轴向设置，其一端通过固定座（3-33-1）与固定支架（3-31-1）连接，其另一端通过机翼连接块（3-33-3）对机翼进行轴向固定，且机翼连接块（3-33-3）连接于机翼端部的安装孔上。

10.一种无人机转运方法，其特征在于：采用权利要求1所述无人机转运装置对无人机进行拆卸、包装和安装，

拆卸过程包括：

机翼拆卸，将机翼托架（3）送入机翼下方，根据机翼高度和角度对应调整升降组件（3-31）的高度和翻转组件（3-32）的角度，使机翼固定于翻转组件（3-32）后，将机翼从机身上拆除，再旋转翻转组件（3-32），并通过轴向固定组件（3-33）使机翼保持竖直状态，

V尾拆卸，待机翼卸装完成后，将V尾固定到机翼托架（3）的V尾托块（3-41）上，

机身升降，将机身托架（2）送入机身下方，第一升降部（2-4）升起托举机身，使机轮离地后收起飞机起落架，再将第一升降部（2-4）下降至最低高度，调整中部托架（2-3）的高度使中部托架（2-3）和第一升降部（2-4）上的机身托架（2）共同对机身进行支撑，再将连接件（2-7）固定在机身上；

包装过程包括：

将机身托架连接座（2-8）和机翼托架连接座（3-21）配合，使两个机翼托架（3）固定于机身托架（2）的两侧，再将两机翼托架（3）上的翻转组件（3-32）通过顶部连接杆（4）连接固定，形成组合托架，并调整组合托架的位置，将绞盘（1-3）与牵引部（2-2）连接，利用绞盘（1-3）将组合托架拉入集装箱（1）的箱体（1-1）内并固定，完成运输准备；

安装过程包括：

拆卸组合托架，拆除组合托架与箱体（1-1）的固定，将组合托架拉出箱体（1-1）后，将机身托架（2）与机翼托架（3）分离，

安装V尾，从机翼托架（3）上取出V尾并安装于机身上，

拆除机身，拆除机身与连接件（2-7）的固定，使第一升降部（2-4）升起将机身举起，再打开起落架，将第一升降部（2-4）和中部托架（2-3）复位，使得机轮与地面接触后，将机身托架（2）从机身下方移出，

安装机翼，拆除轴向固定组件（3-33）对机翼的固定，将翻转组件（3-32）旋转至水平状态，调整升降组件（3-31）的高度至机翼的安装高度，将机翼安装于机身上，移出机翼托架（3），完成组装。