CN209667390U - 垂直起降固定翼无人机自动收储机库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垂直起降固定翼无人机自动收储机库，包括支架、安装在支架上的第一旋转遮挡机构和第二旋转遮挡机构。支架设有顶板，顶板的底部，沿着顶板长度中心线方向的两侧分别设置有结构相同的第一旋转遮挡机构和第二旋转遮挡机构。第一旋转遮挡机构包轴承座，轴承座固定在顶板的底部，轴承座内穿设有转轴，转轴两端分别固定有一根转臂，其一端与转轴固定连接，另一端与挡板固定连接。转轴上固定有直齿轮；顶板的底部固定有减速电机，减速电机的输出轴与蜗杆固定连接，蜗杆与直齿轮相互啮合。本方案利用蜗轮蜗杆传动方式实现弧形挡板的旋转最终实现挡板开启或关闭的操作，其设计合理，结构巧妙，稳定性好，便于组装和检修。

Description

垂直起降固定翼无人机自动收储机库

技术领域

本实用新型涉及无人机收纳技术领域，特别涉及一种垂直起降固定翼无人机自动收储机库。

背景技术

目前无人值守平台中的无人机机型都为多旋翼机型，其具有自动起降、自动换/充电、健康监测、集成风力、温度等气象监控等等功能，因为多旋翼结构简单、模块化集成度高，较容易实现上述功能。目前主要应用于电力行业，如多翼创新科技与深圳供电局合作，将无人值守平台部署在变电站内，用于日常的自主巡检。

高速公路是长线性和封闭性的环境，现有的无人机值守平台机型都为多旋翼的续航时间为：25-50分钟，作业半径：理论值10公里，如果将多旋翼应用于高速公路的日常巡查，需要将平台和无人机部署在高速公路沿线，设备维护成本和被盗风险高；

目前高速公路30-50公里才会有一个收费站或服务区，拟采用垂直起降固定翼部署于收费站管理处或服务区。长航时和长距离的性能参数可以满足高速公路日常巡检的应用场景，但是目前市场是没有可以供垂直起降固定翼自动收储的平台，为了防止偷盗及防止飞机风吹、日晒、雨淋影响其使用寿命，每次飞行都需要飞手现场摆放飞机，等飞机1-2个小时作业归来后再收纳飞机，耗费人力。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案实现：

一种垂直起降固定翼无人机自动收储机库，包括支架、安装在支架上的第一旋转遮挡机构和第二旋转遮挡机构；

所述支架包括支撑腿、顶板以及横梁；

所述支撑腿共设置有两个，分别固定设置在横梁的两端；

所述横梁上面固定设置有顶板；

所述顶板的底部，沿着顶板的长度中心线方向的两侧分别设置有第一旋转遮挡机构和第二旋转遮挡机构；所述第一旋转遮挡机构和第二旋转遮挡机构结构相同；

所述第一旋转遮挡机构包括挡板、转臂、转轴、轴承座、直齿轮、减速电机、蜗杆；

所述轴承座固定在顶板的底部，并且位于顶板长度方向中心线的一侧；

所述轴承座内穿设有转轴；

所述转轴的长度长于顶板的长度；

所述转轴两端分别固定有一根转臂；

所述转臂为一长杆结构，其一端与转轴固定连接，转臂的另一端与挡板固定连接；

所述转轴上套设并固定有一个直齿轮；

所述顶板的底部还固定有减速电机，减速电机的输出轴与蜗杆固定连接，蜗杆与直齿轮相互啮合。

优选地，所述支撑腿呈倒T形结构，采用方管焊接而成，支撑腿上开设有固定孔；

所述横梁也采用方管制成，所述支撑腿与横梁相互焊接。

优选地，所述顶板采用铝合金板材或泡沫板材制成，用于停放无人机。

优选地，所述横梁上面采用螺栓固定设置有顶板。

优选地，所述轴承座至少设置两个，其轴承孔相互对应。

优选地，所述转臂为一长杆结构，其一端设置有环形结构，该环形结构与转轴相互配合，套设在转轴上并用螺丝钉固定；转臂的另一端与挡板固定连接。

优选地，所述挡板呈弧形结构；

挡板的两端分别固定有转臂

本实用新利用蜗轮蜗杆传动方式实现弧形挡板的旋转最终实现挡板开启或关闭的操作，其设计合理，结构巧妙，稳定性好，便于组装和检修。

附图说明

图1是本实用新型提供的实施例关闭状态的示意图；

图2是本实用新型提供的实施例打开状态的示意图；

图3是本实用新型提供的实施例底部结构示意图。

图中，各个标号分别表示：支架1、第一旋转遮挡机构2、第二旋转遮挡机构3、支撑腿10、顶板11、横梁12、固定孔13、挡板20、转臂21、转轴22、轴承座23、直齿轮24、减速电机25、蜗杆26、控制单元4。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的图1~3，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1~3所示，一种垂直起降固定翼无人机自动收储机库，包括支架1、安装在支架1上的第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3，其中第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3结构完全相同，分别对称设置在支架1上。

具体地：

支架1包括支撑腿10、顶板11以及横梁12。支撑腿10呈倒T形结构，采用方管焊接而成，支撑腿10上开设有固定孔13。支撑腿10共设置有两个，分别固定设置在横梁12的两端。横梁12也采用方管制成。优选地，方管采用铁方管，支撑腿10与横梁12采用焊接连接。横梁12上面采用螺栓固定设置有顶板11。顶板11采用轻质板材制成，如铝合金板材、泡沫板材等，用于停放无人机，优选制成方形结构。

如图3所示，顶板11的底部，沿着顶板11的长度中心线方向的两侧分别设置有第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3。由于第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3结构完全相同，现仅以第一旋转遮挡机构2为例详细介绍其结构和功能，第二旋转遮挡机构3可以参照第一旋转遮挡机构2的介绍进行理解。

第一旋转遮挡机构2包括挡板20、转臂21、转轴22、轴承座23、直齿轮24、减速电机25、蜗杆26。

轴承座23采用螺栓固定在顶板11的底部，并且位于顶板11长度方向中心线的一侧。轴承座23至少设置两个，其轴承孔相互对应。

轴承座23内穿设有转轴22。转轴22的长度略长于顶板11的长度，即转轴22穿设到轴承座23内之后，转轴22两端还应露出顶板11的两侧。

转轴22露出于顶板11两侧的部分分别套设固定有一根转臂21。转臂21为一长杆结构，长度至少不小于顶板宽度的一半，转臂21一端设置有环形结构，该环形结构与转轴22相互配合，套设在转轴22上并用螺丝钉固定；转臂21的另一端与挡板20固定连接。

挡板20呈弧形结构，是采用轻质板材弯曲而成。挡板20的两端分别固定有转臂21。

转轴22上套设并固定有一个直齿轮24。

顶板11的底部还固定有减速电机25，减速电机25的输出轴与蜗杆26固定连接，蜗杆26与直齿轮24相互啮合。通过减速电机25的转动能够带动蜗杆26、直齿轮24、转轴22、转臂21转动，最终带动挡板20也转动实现挡板20的开启或关闭。

如图1~3所示，由于第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3结构完全相同并对称设置在顶板11的中心线两侧，两个旋转遮挡机构的挡板20在向上转动过程中与顶板11构成一个封闭的半圆形空间，从而起到保护无人机防止其被风吹、日晒、雨淋。

为了便于控制，顶板11的底部还固定设置有一个控制单元4。控制单元4包括蓄电池、控制电路板，其中蓄电池采用可充电锂电池，此外顶板11及挡板20的上表面还粘贴有太阳能电池，该太阳能电池与蓄电池连接，可以利用太阳能电池发出的点为蓄电池补充电能。

控制电路板上焊接有用于驱动电机的电路以及用于通讯的模块，可以实现对电机的远程遥控。

使用时，将垂直起降固定翼无人机自动收储机库设置在收费站管理处或服务区的避风的硬质地板上，然后通过膨胀螺栓穿过固定孔13对其进行固定。需要降落无人机时，遥控减速电机转动，使得第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3的挡板分别向两侧转动露出顶板11，以供无人机降落。完成降落后，再次遥控减速电机转动，使得第一旋转遮挡机构2和第二旋转遮挡机构3的挡板分别向中间转动，最终实现关闭。

为了实现自动控制，可以在转轴22上固定一个旋转编码器或者类似的可以对转轴22的角度进行检测的装置，该装置与控制电路板连接，通过转轴22角度的反馈就能实现开启或关闭的定位，无需人工观察。另外，无人机更换电池可由收费站或服务区人员更换，控制中心可查看无人机传回的参数确认无人机是否满足飞行要求。

本实施例中，无人机起降采用RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，3-4级风降落误差10厘米左右，5级风降落误差或达到50厘米。

本实用新型利用蜗轮蜗杆传动方式实现弧形挡板的旋转最终实现挡板开启或关闭的操作，其设计合理，结构巧妙，稳定性好，便于组装和检修。

Claims (7)

1.一种垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于，包括支架（1）、安装在支架（1）上的第一旋转遮挡机构（2）和第二旋转遮挡机构（3）；

所述支架（1）包括支撑腿（10）、顶板（11）以及横梁（12）；

所述支撑腿（10）共设置有两个，分别固定设置在横梁（12）的两端；

所述横梁（12）上面固定设置有顶板（11）；

所述顶板（11）的底部，沿着顶板（11）的长度中心线方向的两侧分别设置有第一旋转遮挡机构（2）和第二旋转遮挡机构（3）；所述第一旋转遮挡机构（2）和第二旋转遮挡机构（3）结构相同；

所述第一旋转遮挡机构（2）包括挡板（20）、转臂（21）、转轴（22）、轴承座（23）、直齿轮（24）、减速电机（25）、蜗杆（26）；

所述轴承座（23）固定在顶板（11）的底部，并且位于顶板（11）长度方向中心线的一侧；

所述轴承座（23）内穿设有转轴（22）；

所述转轴（22）的长度长于顶板（11）的长度；

所述转轴（22）两端分别固定有一根转臂（21）；

所述转臂（21）为一长杆结构，其一端与转轴（22）固定连接，转臂（21）的另一端与挡板（20）固定连接；

所述转轴（22）上套设并固定有一个直齿轮（24）；

所述顶板（11）的底部还固定有减速电机（25），减速电机（25）的输出轴与蜗杆（26）固定连接，蜗杆（26）与直齿轮（24）相互啮合。

2.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述支撑腿（10）呈倒T形结构，采用方管焊接而成，支撑腿（10）上开设有固定孔（13）；

所述横梁（12）也采用方管制成，所述支撑腿（10）与横梁（12）相互焊接。

3.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述顶板（11）采用铝合金板材或泡沫板材制成，用于停放无人机。

4.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述横梁（12）上面采用螺栓固定设置有顶板（11）。

5.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述轴承座（23）至少设置两个，其轴承孔相互对应。

6.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述转臂（21）的一端设置有环形结构，该环形结构与转轴（22）相互配合，套设在转轴（22）上并用螺丝钉固定。

7.根据权利要求1所述的垂直起降固定翼无人机自动收储机库，其特征在于：

所述挡板（20）呈弧形结构；

挡板（20）的两端分别固定有转臂（21）。