CN216943557U - 一种带有空投货仓的垂直起降无人机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种带有空投货仓的垂直起降无人机，属于无人机运输领域，其包括机体和货仓，所述机体朝向货仓一侧设有底座，所述底座朝向货仓的一侧开设有挂接槽，所述底座上且位于挂接槽内设有滑移杆，所述货仓靠近机体的一端固定连接有卡装体，所述滑移杆靠近或远离卡装体移动，所述滑移杆与挂接槽的槽壁分别抵接于卡装体的相对两侧，还包括用于控制滑移杆移动的控制组件。本申请中无人机机体垂直下降时，卡装体可自动进入挂接槽内,而后控制组件启动，实现货仓与机体的临时固定，减少了装载货物时的人工操作环节，提高了无人机的运货效率。

Description

一种带有空投货仓的垂直起降无人机

技术领域

本申请涉及无人机的领域，尤其是涉及一种带有空投货仓的垂直起降无人机。

背景技术

当前土地资源越来越稀缺，管理越来越严格，飞行环境已无法满足传统无人机对跑道、弹射架的多度依赖，而垂直起降无人机可以大大减少对土地资源、空间资源的依赖，能够做到随处起降、随处起飞，多应用于货物运输领域。目前大多数无人机都是在机体下方连接货仓，通过人工装货，无人机空中运输，到达指定地点进行卸货。

公告号为CN214356696U的实用新型公开了一种无人机抛货装置，包括第一壳体、挂钩和止挡件，挂钩的第一端转动连接于第一壳体上，挂钩的第二端自由设置，止挡件的第一端转动于第一壳体上，止挡件的第二端自由设置。常态下，止挡件与挂钩抵接，装货时需人工操作把止挡件与挂钩分离，再将货物挂置在抛货装置上，装货步骤繁琐，操作不便。

实用新型内容

为了改善上述问题，本申请提供一种带有空投货仓的垂直起降无人机。

本申请提供的一种带有空投货仓的垂直起降无人机采用如下的技术方案：

一种带有空投货仓的垂直起降无人机，包括机体和货仓，所述机体朝向货仓一侧设有底座，所述底座朝向货仓的一侧开设有挂接槽，所述底座上且位于挂接槽内设有滑移杆，所述货仓靠近机体的一端固定连接有卡装体，所述滑移杆靠近或远离卡装体移动，所述滑移杆与挂接槽的槽壁分别抵接于卡装体的相对两侧，还包括用于控制滑移杆移动的控制组件。

通过采用上述技术方案，机体垂直下降时，卡装体可自动进入挂接槽，控制组件可以控制滑移杆的移动，滑移杆与挂接槽的槽壁分别抵接于卡装体两侧，夹紧卡装体，便可实现货仓与机体的临时固定，减少了装载货物时的人工操作环节，提高了无人机的运货效率。

优选的，所述滑移杆的截面为圆形，所述滑移杆的移动方向同时垂直于滑移杆的轴线和重力方向，所述卡装体与滑移杆的周面抵接，所述卡装体与滑移杆抵接位置位于滑移杆轴心至滑移杆周面最高点的高度范围内。

通过采用上述技术方案，由于卡装体与滑移杆的抵接位置在此高度范围内，卡装体在滑移杆的水平方向上始终有重力的分量，需要卸货时，重力的水平分量用于给滑移杆施加移动动力。

优选的，所述卡装体包括卡板和卡接块，所述卡接块固定连接于卡板靠近机体的一端，所述卡接块与卡板连接处形成有圆弧面，所述圆弧面与滑移杆周面贴合抵接。

通过采用上述技术方案，圆弧面使卡装体与滑移杆的接触面积更大，提高了卡装体在抵接状态下的稳定性。

优选的，所述控制组件包括驱动源和伸缩销，所述驱动源位于机体内，所述伸缩销设于底座上且相对底座滑移，所述驱动源用于控制伸缩销的移动，所述伸缩销用于向滑移杆施加推力。

通过采用上述技术方案，伸缩销控制滑移杆移动以及滑移杆的移动方向。

优选的，所述伸缩销抵接于滑移杆周面，且所述伸缩销相对底座的滑移方向为重力方向，所述伸缩销与卡装体对滑移杆形成的抵接力于滑移杆的移动方向上的分量方向相反。

通过采用上述技术方案，伸缩销与卡装体对滑移杆形成的抵接力分量方向相反，在滑移杆的位置需要临时固定时，伸缩销与卡装体在两侧同时夹紧滑移杆，在滑移杆需要移动时，伸缩销与滑移杆分离，滑移杆所受的力失衡，在卡装体的推力作用下移动。

优选的，所述挂接槽的相对槽壁上开设有限位孔，所述滑移杆于限位孔内并沿腰型孔的长度方向滑移。

通过采用上述技术方案，限位孔限定了滑移杆的移动方向以及滑移杆可移动的长度范围，腰型孔的弧形孔壁提高了限位孔对滑移杆的限位的可靠性。

优选的，所述挂接槽与卡装体抵接的槽壁为抵接壁，所述底座上且位于抵接壁远离卡装体一侧固定连接有加强筋。

通过采用上述技术方案，由于卡装体抵接于抵接壁，加强筋可大大增强了抵接壁面对卡装体的承压强度。

优选的，所述底座上设有压力传感器，所述压力传感器与驱动源电连接，所述卡装体进入挂接槽内时，所述压力传感器与卡装体接触。

通过采用上述技术方案，卡装体卡入挂接槽内，压力传感器检测到压力并发出信号，驱动源接收信号后启动工作，控制伸缩销滑移，通过设置压力传感器的方式，智能检测卡装体是否成功卡入挂接槽内，提高无人机装载效率。

优选的，所述抵接壁远离机体的一端固定连接有定位板，所述定位板远离抵接壁的一端朝向远离机体的方向倾斜。

通过采用上述技术方案，装载货物时，机体垂直下降对准卡装体，定位板可对卡装体起到引导限位的作用，提高卡装体卡入的成功率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过伸缩销、滑移杆和卡装体的设置，需要用无人机运输货物时，机体垂直下降，卡装体可自动进入挂接槽内，而后启动控制组件，实现货仓与机体的临时固定，减少了装载货物时的人工操作环节，可以实现高效的自动装货，减少人工操作，提高无人机工作效率；

2.通过驱动源和压力传感器的设置，机体垂直下降时，卡装体自动卡入挂接槽，压力传感器用于检测卡装体是否成功卡入，随即通过信号的传输，启动驱动源，控制伸缩销移动。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现带有空投货仓的垂直起降无人机的结构示意图。

图 2是图1中A部的局部放大图。

图3是本申请实施例中用于体现吊装机构夹持卡装体时的结构示意图。

图4是本申请实施例中用于体现吊装机构与卡装体分离状态下的结构示意图。

附图标记说明：1、机体；2、吊装机构；21、底座；211、挂接槽；212、限位孔；213、抵接壁；214、定位板；215、加强筋；22、滑移杆；23、控制组件；231、驱动源；232、伸缩销；24、压力传感器；3、货仓；31、卡装体；311、卡接块；312、卡板；313、圆弧面；32、仓体。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种带有空投货仓的垂直起降无人机，如图1所示，包括机体1、吊装机构2和货仓3；货仓3用于放置需要运输的货物，机体1朝向货仓3的一侧设有吊装机构2，货仓3与机体1通过吊装机构2实现连接，机体1携带货仓3完成货物运输。

如图2和3所示，吊装机构2包括底座21，底座21与机体1通过螺栓固定连接，底座21朝向货仓3的一侧开设有挂接槽211，挂接槽211的相对槽壁上开设有限位孔212；吊装机构2还包括滑移杆22，滑移杆22截面为圆形，滑移杆22的滑移方向同时垂直于滑移杆22的轴心和重力方向，限位孔212供滑移杆22在挂接槽211内滑移。槽壁上开设的限位孔212为腰型孔，滑移杆22在挂接槽211内沿限位孔212长度方向滑移，限位孔212的长度为滑移杆22截面半径的三倍，同时限位孔212的两端弧形孔壁均可与滑移杆22周面贴合，当滑移杆22移动至贴紧其中一处孔壁时，弧型孔壁提高了限位孔212对滑移杆22限位的可靠性。

如图1和3所示，货仓3包括仓体32和卡装体31，仓体32主要用于盛放所需运输的货物。卡装体31与仓体32靠近机体1一侧固定连接，卡装体31由卡板312和卡接块311组成，卡接块311固定连接于卡板312靠近机体1的一端，卡板312与卡接块311连接处形成有圆弧面313，卡装体31的圆弧面313与滑移杆22的周面抵接，卡装体31与滑移杆22抵接位置位于滑移杆22轴心至滑移杆22周面最高点的高度范围内。

如图1和3所示，吊装机构2还包括控制组件23，控制组件23用于控制滑移杆22的移动。控制组件23包括驱动源231和伸缩销232，伸缩销232与底座21滑移连接，驱动源231用于控制伸缩销232的移动。本实施例中，驱动源231为气缸，驱动源231设于机体1内靠近货仓3的一侧，驱动源231与机体1的控制系统电连接。底座21上且位于挂接槽211内固定连接有压力传感器24，驱动源231与压力传感器24电连接，当卡装体31进入挂接槽211内，卡装体31与压力传感器24接触，压力传感器24检测到压力后，随即发出信号。驱动源231接收到压力传感器24信号后，启动工作。伸缩销232一端与气缸的活塞杆端部同轴固定连接，气缸的活塞杆做往复运动的同时控制伸缩销232移动，伸缩销232的滑移方向相对于底座21的滑移方向与重力方向平行。

如图3所示，挂接槽211的其中一侧槽壁为抵接壁213，卡装体31与滑移杆22抵接时，卡装体31背离滑移杆22一侧抵接于抵接壁213，底座21上且位于抵接壁213远离卡装体31一侧一体成型有加强筋215，通过加强筋215的设置提高了底座21的强度。

如图1和3所示，为了使机体1垂直下降时能够准确定位与卡装体31的相对位置，在抵接壁213远离机体1一端设置了定位板214，定位板214朝向背离挂接槽211且远离机体1的方向倾斜；在卡装体31卡入挂接槽211的过程中，定位板214对卡装体31起到引导限位的作用，提高卡装体31卡入的成功率，加快连接操作的速度，从而提高无人机的工作效率和容错率。

如图1和3所示，当需要装载货物时，机体1对准货仓3上的卡装体31位置垂直下降，卡装体31进入挂接槽211内，卡装体31与抵接壁213接触，随即压力传感器24发出信号，驱动源231启动开始工作。气缸的活塞杆控制伸缩销232向靠近货仓3方向滑移，伸缩销232抵接于滑移杆22周面。当伸缩销232处于伸出状态时，卡装体31的圆弧面313与滑移杆22周面抵接，伸缩销232与卡装体31对滑移杆22形成的抵接力于滑移杆22的移动方向上的分量方向相反，限制了滑移杆22的滑动。滑移杆22与抵接壁213分别于卡装体31两侧夹紧卡装体31，使货仓3临时固定于机体1上，实现装载、运输货物的功能。

如图1和4所示，需要卸货时，只需要通过控制系统启动驱动源231，活塞杆控制伸缩销232向靠近机体1方向滑移，此时滑移杆22受力失衡，卡装体31由于重力作用而产生下降的趋势；卡装体31产生的重力在滑移杆22的周面的分解作用下对滑移杆22产生了水平推力，使滑移杆22远离卡装体31移动，为卡装体31从挂接槽211内脱离让出空间，货仓3在重力作用下可自然下落，不需要人工操作即可实现无人机的空投功能。

本申请实施例一种带有空投货仓3的垂直起降无人机的实施原理为：使用时，货仓3与机体1通过吊装机构2连接，实现临时固定，完成货物装载；卸货时，伸缩销232以及滑移杆22在驱动源231的控制下移动，可实现货仓3自然下落。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带有空投货仓的垂直起降无人机，包括机体(1)和货仓(3)，其特征在于：所述机体(1)朝向货仓(3)一侧设有底座(21)，所述底座(21)朝向货仓(3)的一侧开设有挂接槽(211)，所述底座(21)上且位于挂接槽(211)内设有滑移杆(22)，所述货仓(3)靠近机体(1)的一端固定连接有卡装体(31)，所述滑移杆(22)靠近或远离卡装体(31)移动，所述滑移杆(22)与挂接槽(211)的槽壁分别抵接于卡装体(31)的相对两侧，还包括用于控制滑移杆(22)移动的控制组件(23)。

2.根据权利要求1所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述滑移杆(22)的截面为圆形，所述滑移杆(22)的移动方向同时垂直于滑移杆(22)的轴线和重力方向，所述卡装体(31)与滑移杆(22)的周面抵接，所述卡装体(31)与滑移杆(22)抵接位置位于滑移杆(22)轴心至滑移杆(22)周面最高点的高度范围内。

3.根据权利要求2所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述卡装体(31)包括卡板(312)和卡接块(311)，所述卡接块(311)固定连接于卡板(312)靠近机体(1)的一端，所述卡接块(311)与卡板(312)连接处形成有圆弧面(313)，所述圆弧面(313)与滑移杆(22)周面贴合抵接。

4.根据权利要求2所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述控制组件(23)包括驱动源(231)和伸缩销(232)，所述驱动源(231)位于机体(1)内，所述伸缩销(232)设于底座(21)上且相对底座(21)滑移，所述驱动源(231)用于控制伸缩销(232)的移动，所述伸缩销(232)用于向滑移杆(22)施加推力。

5.根据权利要求4所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述伸缩销(232)抵接于滑移杆(22)周面，且所述伸缩销(232)相对底座(21)的滑移方向为重力方向，所述伸缩销(232)与卡装体(31)对滑移杆(22)形成的抵接力于滑移杆(22)的移动方向上的分量方向相反。

6.根据权利要求1所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述挂接槽(211)的相对槽壁上开设有限位孔(212)，所述滑移杆(22)于限位孔(212)内并沿腰型孔的长度方向滑移。

7.根据权利要求1所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述挂接槽(211)与卡装体(31)抵接的槽壁为抵接壁(213)，所述底座(21)上且位于抵接壁(213)远离卡装体(31)一侧固定连接有加强筋(215)。

8.根据权利要求4所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述底座(21)上设有压力传感器(24)，所述压力传感器(24)与驱动源(231)电连接，所述卡装体(31)进入挂接槽(211)内时，所述压力传感器(24)与卡装体(31)接触。

9.根据权利要求7所述的一种带有空投货仓的垂直起降无人机，其特征在于：所述抵接壁(213)远离机体(1)的一端固定连接有定位板(214)，所述定位板(214)远离抵接壁(213)的一端朝向远离机体(1)的方向倾斜。

Images