CN206624007U - 一种无人机系留、非系留模式快速切换结构及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型无人机系留、非系留模式快速切换结构及无人机，包括分别与中心盘可拆卸连接的系留模块和非系留模块；系留模块包括系留电源切换模块、系留控制板及系留模式快插盒，系留电源切换模块及系留控制板均通过系留模式快插盒与中心盘可拆卸连接；非系留模块包括非系留模式快插盒及非系留控制板，非系留控制板通过非系留模式快插盒与中心盘可拆卸连接；系留模块与非系留模块不同时与中心盘连接。本实用新型实现了系留、非系留两种模式快速切换的基础上，解决了现有技术中由于各部件安装步骤繁琐及安装时走线复杂而导致用户很难对系留、非系留模式进行切换的技术问题，并提高了在对无人机进行模式切换时的可靠性。

Description

一种无人机系留、非系留模式快速切换结构及无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机系留、非系留模式快速切换结构及无人机。

背景技术

系留无人机是将无人机和系留供电系统结合起来实现的，系留无人机具有飞行时间长，数据采集稳定性高，机动性强等优点。非系留无人机具有较强的灵活性。系留、非系留无人机拥有各自的优势，系留无人机具有长航时的特点，主要依赖于地面设备提供电力，根据使用环境的不同，可以选择搭载不同的功能模块。但是，传统无人机的系留功能缺少集成化，安装步骤繁琐，走线复杂，机械结构稳定性与电气性能稳定性都得不到保障。此外，在实际使用中，针对不同的使用场景，往往需要系留、非系留无人机的交替或配合使用。传统系留无人机的系留模块是无人机的一部分，不可拆卸，要实现系留、非系留两种形式的切换十分困难，一般需要厂商提供相应的技术人员才能完成两种模式的切换，使得工作效率降低，且切换时需要很多安装步骤以及走线复杂，一旦接错线或者某一步骤被遗漏都会导致切换无法实现，从而降低了无人机在切换时的可靠性。

因此，如何提供一种无人机系留、非系留模式快速切换结构及无人机能够实现无人机在系留、非系留任一模式下工作，且同时可以克服现有技术中无人机的功能部件缺少集成化、安装步骤繁琐、走线复杂而导致系留、非系留模式切换困难的是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种无人机系留、非系留模式快速切换结构，能够解决现有技术中无人机中由于功能部件缺少集成化、安装步骤繁琐及走线复杂而导致用户很难对系留、非系留模式进行切换的技术问题。

本实用新型的目的在于提出一种无人机能够解决现有技术中无人机中由于功能部件缺少集成化、安装步骤繁琐及走线复杂而导致用户很难对系留、非系留模式进行切换的技术问题。

本实用新型采用以下技术方案：

一种无人机系留、非系留模式快速切换结构，包括分别与无人机的中心盘可拆卸连接的系留模块和非系留模块；

所述系留模块包括系留电源切换模块、系留控制板及系留模式快插盒，所述系留电源切换模块及系留控制板均通过所述系留模式快插盒与所述中心盘可拆卸连接；

所述非系留模块包括非系留控制板及非系留模式快插盒，所述非系留控制板通过所述非系留模式快插盒与所述中心盘可拆卸连接；

所述系留模块与非系留模块不同时与所述中心盘连接。

通过设置系留模块与非系留模块实现了无人机可以交替快速切换为系留和非系留任一模式以适应作业环境的要求；此外，通过将系留功能部件与非系留功能部件进行模块化，解决了现有技术中由于各部件安装步骤繁琐及安装时走线复杂而导致用户很难对系留、非系留模式进行切换的技术问题，并提高了在对无人机进行模式切换时的可靠性。

进一步的，所述中心盘内设有内部线缆、电力系统及控制系统，所述电力系统上设有第一快速插头或插座；所述控制系统上设有第二快速插头或插座；所述内部线缆一端设有第三快速插头或插座，另一端与电池组电连接；所述第一快速插头或插座、第二快速插头或插座及第三快速插头或插座均固定于所述中心盘的底面上。

进一步的，所述系留电源切换模块包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，所述第一连接部与所述第一快速插头或插座相适配；所述第二连接部与所述第三快速插头或插座相适配，所述第三连接部与系留线缆的端部相适配；

所述系留控制板上设有与所述第二快速插头或插座相适配的插座或插头。

本实用新型采用的第一连接部、第二连接部及第三连接部均为快速插座或插头，通过与快速插头或插座电连接以实现系留模块1的快速切换，降低了拆装的难度，不需要厂商提供专业的技术人员就可以完成系留模块的切换，同时也克服了现有技术中需要使用拆装工具才能完成拆装而造成的不便，且通过快速插头与快速插座的配合增加了连接的可靠性。

进一步的，所述系留模块还包括系留模式快插盒，所述系留电源切换模块置于所述系留模式快插盒内，所述第一连接部及第二连接部分别固定在所述系留模式快插盒的侧壁上并靠近所述系留模式快插盒的顶端设置，所述第三连接部固定在所述系留模式快插盒的底面上。

系留电源切换模块在系留模块中起到切换的作用，在系留模块工作时，系留线缆与地面上的供电电源连接，并通过系留电源切换模块为电力系统进行供电，此时，电池组为备用电源，当系留线缆或地面上的供电电源出现故障时，电力系统的供电模式通过系留电源切换模块进行切换，由地面上的供电电源改为电池组供电。

对系留模块进行安装或拆卸时，只需将固定在系留模式快插盒上的第一连接部及第二连接部分别与固定在中心盘上的第一快速插头或插座及第三快速插头或插座对应连接；以及将第二快速插头或插座与系留控制板上的插座或插头连接，即可实现系留模块的快速安装及拆卸。

进一步的，所述第一连接部、第二连接部及第三连接部均为快速插座或插头。

通过与快速插头或插座电连接以实现系留模块的快速切换，降低了拆装的难度，不需要厂商提供专业的技术人员就可以完成系留模块的切换，同时也克服了现有技术中需要使用拆装工具才能完成拆装而造成的不便，且通过快速插头与快速插座的配合增加了连接的可靠性。

进一步的，所述系留模式快插盒内还设有光端机，用于实现数据传输。

本实用新型采用的系留线缆为光电系留线缆，可以通过集成的光端机进行远程数据的传输，而通过光端在数据传输方面高于无线数据传输的能力，避免了远程传输数据时，数据信号会受到严重损耗的情况，甚至数据在显示器上不能显示；此外，避免了当在传输数据信号的过程中遇到强磁场、强电场干扰时也会使得图像无法正常显示的情况。

进一步的，所述非系留模式快插盒上设有分别与所述第一快速插头或插座及第三快速插头或插座相适配的插座或插头；所述非系留控制板上设有与所述第二快速插头或插座相适配的插座或插头。

进一步的，所述中心盘上设有盒体，所述盒体与所述中心盘固定连接；所述系留模式快插盒或非系留模式快插盒置于所述盒体内。

进一步的，所述中心盘上设有固定架，所述盒体固定于所述固定架上。

本实用新型还提供了一种无人机，包括上述的无人机系留、非系留模式快速切换结构。

本实用新型将系留模块集成化，实现系留模块的可拆装性，通过简单快速的操作就能实现无人机系留、非系留两种形式的快速切换，根据不同的功能要求使用不同的功能模块，提高了无人机利用率，减少使用成本，降低操作的复杂程度，缩短了装配和维护无人机的时间，减轻了自身重量，提高了使用性能。

附图说明

图1是实施例一提供的无人机系留、非系留模式快速切换结构处于系留模式下的结构示意图；

图2是实施例一提供的无人机系留、非系留模式快速切换结构处于非系留模式下的结构示意图；

图3是实施例二提供的无人机的结构示意图。

图中：

1、系留模块；11、系留电源切换模块；12、系留控制板；13、系留模式快插盒；2、非系留模块；21、非系留控制板；22、非系留模式快插盒；3、中心盘；31、电力系统；32、控制系统；33、固定架；4、系留线缆；5、电池组；6、保护罩；7、光端机；8、盒体。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

本实施例提供了一种无人机系留、非系留模式快速切换结构，通过设置系留模块1与非系留模块2实现了无人机可以交替快速切换为系留和非系留任一模式以适应作业环境的要求；此外，通过将系留功能部件与非系留功能部件进行模块化，解决了现有技术中由于各部件安装步骤繁琐及安装时走线复杂而导致用户很难对系留、非系留模式进行切换的技术问题，并提高了在对无人机进行模式切换时的可靠性。参考图1和图2，该无人机系留、非系留模式快速切换结构包括分别与无人机的中心盘3可拆卸连接的系留模块1和非系留模块2；系留模块1包括系留电源切换模块11、系留控制板12及系留模式快插盒13，系留电源切换模块11及系留控制板12均通过系留模式快插盒13与中心盘3可拆卸连接；非系留模块2包括非系留控制板21及非系留模式快插盒22，非系留控制板21通过非系留模式快插盒22与中心盘3可拆卸连接；系留模块1与非系留模块2不同时与中心盘3连接。

中心盘3内设有内部线缆、电力系统31及控制系统32，电力系统31上设有第一快速插头或插座，控制系统32上设有第二快速插头或插座，内部线缆一端设有第三快速插头或插座，另一端与电池组5电连接；第一快速插头或插座、第二快速插头或插座及第三快速插头或插座均固定于中心盘3的底面上。其中，电池组5置于保护罩6内，保护罩6具有抗干扰及防水的功能。

系留模块1还包括系留模式快插盒13，系留电源切换模块11置于系留模式快插盒13内，系留电源切换模块11包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，第一连接部与第一快速插头或插座相适配且可拆卸连接；第二连接部与第二快速插头或插座相适配且可拆卸连接，第三连接部与系留线缆4的插头或插座相适配且可拆卸连接；系留控制板12上设有与第二快速插头或插座相适配的插座或插头，且系留控制板12上通过设置与第二快速插头或插座相适配的插座或插头，实现了系留控制板12与第二快速插头或插座的可拆卸连接。其中，系留电源切换模块11在系留模块1中起到切换的作用，在系留模块1工作时，系留线缆4与地面上的供电电源连接，并通过系留电源切换模块11为电力系统31进行供电，此时，电池组5为备用电源，当系留线缆4或地面上的供电电源出现故障时，电力系统31的供电模式通过系留电源切换模块11进行切换，由地面上的供电电源改为电池组5供电，此外，系留电源切换模块11还有降压的作用，将地面上电源提供的电压降低至与电力系统匹配的电压值。

本实施例在对系留模块1进行安装时，只需将固定在系留模式快插盒13上的第一连接部及第二连接部分别与固定在中心盘3上的第一快速插头或插座及第三快速插头或插座对应连接；以及将第二快速插头或插座与系留控制板12上的插座或插头连接，即可实现系留模块的快速安装。

本实施例采用的第一连接部、第二连接部及第三连接部均为快速插座或插头，通过与快速插头或插座电连接以实现系留模块1的快速切换，降低了拆装的难度，减少了安装步骤以及不需要考虑走线的情况，因而，即使不需要厂商提供专业的技术人员就可以完成系留模块1的切换，同时也克服了现有技术中需要使用拆装工具才能完成拆装而造成的不便，且通过快速插头与快速插座的配合增加了连接的可靠性，同时避免了切换时需要安装步骤以及走线复杂，一旦接错线或者某一步骤被遗漏都会导致切换无法实现，从而降低了无人机在切换时的可靠性。

第一连接部及第二连接部分别固定在系留模式快插盒13的侧壁上并靠近系留模式快插盒13的顶端设置，第三连接部固定在系留模式快插盒13的底面上以方便系留线缆4的快速连接。

系留模式快插盒13内还设有光端机7，用于实现数据传输，本实施例中采用的系留线缆4为光电系留线缆，可以通过集成的光端机7进行远程数据的传输，而通过光端在数据传输方面高于无线数据传输的能力，避免了远程传输数据时，数据信号会受到严重损耗的情况，甚至数据在显示器上不能显示；此外，避免了当在传输数据信号的过程中遇到强磁场、强电场干扰时也会使得图像无法正常显示的情况。

非系留模式快插盒22上设有分别与第一快速插头或插座及第三快速插头或插座相适配的插座或插头；非系留控制板21上设有与第二快速插头或插座相适配的插座或插头。此模式下，电池组5为电力系统31供电。

当无人机需要切换为非系留模式时，只需将系留模式快插盒13与中心盘3之间的连接解除，同时将固定在非系留模式快插盒22上的插座或插头分别与中心盘3上的第一快速插头或插座及第三快速插头或插座相配合即可；

当无人机需要切换为系留模式时，将固定在非系留模式快插盒22上的插座或插头与中心盘3上的第一快速插头或插座及第三快速插头或插座解除配合，同时将固定在系留模式快插盒13上的第一连接部、第二连接部以及系留控制板12上的插座或插头分别对应连接到中心盘3上的第一快速插头或插座、第三快速插头或插座及第二快速插头或插座上即可。

根据不同的功能要求使用不同的功能模块，提高了无人机利用率，减少使用成本，降低操作的复杂程度，缩短了装配和维护无人机的时间，减轻了自身重量，提高了使用性能。

中心盘3上上设有盒体8，盒体8与中心盘3固定连接；系留模式快插盒13或非系留模式快插盒22置于所述盒体8内，盒体8用于容纳并将系留模式快插盒13或非系留模式快插盒22固定在无人机上。中心盘3上设有固定架33，所述盒体8固定于所述固定架33上。盒体8与固定架33上均设有连接孔，盒体8上的连接孔与固定架33上的连接孔对应设置，并通过螺栓固定连接。

在其他实施例中，中心盘3上设有燕尾槽，盒体8上设有凸起，凸起与燕尾槽相适配且可拆卸连接，使得盒体8在无人机上拆装方便。

盒体8还可以提供任务载荷的接口，方便任务载荷的挂载和连接。

系留控制板12通过中心盘3底部的接口与控制系统32连接，此时无人机识别并切换在系留模式下，与系留模块1内的系留控制板21协同控制无人机飞行，可以完成跟随飞行，自动起降等功能。非系留控制板21可以与无人机控制系统32通讯，以便于控制系统32识别飞行模式进行相应操作。

本实施例中提供的无人机系留、非系留模式快速切换结构不仅将系留模块进行了高度的集成化，同时规范了接口与走线，极大的提高了工作效率，简化了操作工艺的复杂程度。使得系统的整体性，稳定性，安全性，可操作性，规范性，以及高效性都得到了极大的提高。

实施例二

本实施例还提供了一种无人机，参考图3，包括上述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，通过设置无人机系留、非系留模式快速切换结构，实现了无人机在系留、非系留任一模式下工作。

本实施例针对大型多旋翼无人机，实现新型的无人机系留、非系留两种形式的快速切换结构，目的在于通过实现两种形式的快速切换，来满足针对不同使用场景提出的对无人机的不同性能要求。本实用新型将系留模块1集成化，实现系留模块1的可拆装性，通过简单快速的操作就能实现无人机系留、非系留两种形式的快速切换，根据不同的功能要求使用不同的功能模块，提高了无人机利用率，减少使用成本，降低操作的复杂程度，缩短了装配和维护无人机的时间，减轻了自身重量，提高了使用性能。

注意，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内，本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，包括分别与无人机的中心盘(3)可拆卸连接的系留模块(1)和非系留模块(2)；

所述系留模块(1)包括系留电源切换模块(11)、系留控制板(12)及系留模式快插盒(13)，所述系留电源切换模块(11)及系留控制板(12)均通过所述系留模式快插盒(13)与所述中心盘(3)可拆卸连接；

所述非系留模块(2)包括非系留控制板(21)及非系留模式快插盒(22)，所述非系留控制板(21)通过所述非系留模式快插盒(22)与所述中心盘(3)可拆卸连接；

所述系留模块(1)与非系留模块(2)不同时与所述中心盘(3)连接。

2.根据权利要求1所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述中心盘(3)内设有内部线缆、电力系统(31)及控制系统(32)，所述电力系统(31)上设有第一快速插头或插座；所述控制系统(32)上设有第二快速插头或插座；所述内部线缆一端设有第三快速插头或插座，另一端与电池组(5)电连接；所述第一快速插头或插座、第二快速插头或插座及第三快速插头或插座均固定于所述中心盘(3)的底面上。

3.根据权利要求2所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述系留电源切换模块(11)包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，所述第一连接部与所述第一快速插头或插座相适配；所述第二连接部与所述第三快速插头或插座相适配，所述第三连接部与系留线缆的端部相适配；

所述系留控制板(12)上设有与所述第二快速插头或插座相适配的插座或插头。

4.根据权利要求3所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述系留电源切换模块(11)置于所述系留模式快插盒(13)内，所述第一连接部及第二连接部分别固定在所述系留模式快插盒(13)的侧壁上并靠近所述系留模式快插盒(13)的顶端设置，所述第三连接部固定在所述系留模式快插盒(13)的底面上。

5.根据权利要求4所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述第一连接部、第二连接部及第三连接部均为快速插座或插头。

6.根据权利要求5所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述系留模式快插盒(13)内还设有光端机(7)，用于实现数据传输。

7.根据权利要求2所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述非系留模式快插盒(22)上设有分别与所述第一快速插头或插座及第三快速插头或插座相适配的插座或插头；所述非系留控制板(21)上设有与所述第二快速插头或插座相适配的插座或插头。

8.根据权利要求7所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述中心盘(3)上设有盒体(8)，所述盒体(8)与所述中心盘(3)固定连接；所述系留模式快插盒(13)或非系留模式快插盒(22)置于所述盒体(8)内。

9.根据权利要求8所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构，其特征在于，所述中心盘(3)上设有固定架(33)，所述盒体(8)固定于所述固定架(33)上。

10.一种无人机，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的无人机系留、非系留模式快速切换结构。