CN220884859U - 旋翼无人机用仿生栖息机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了旋翼无人机用仿生栖息机构，包括固定在旋翼无人机下方的无人机连接架，还包括爪臂连接架，所述无人机连接架与爪臂连接架之间通过连接组件连接，所述爪臂连接架上设置有用于抓握栖息的抓握栖息组件。本实用新型的旋翼无人机用仿生栖息机构，旋翼无人机使用时，需要对指定的位置进行定点监测的过程中，通过拉动组件、牵引组件及连接组件的相互配合，使柔性仿生鸟爪在相抵的树干上进行初步抓握后再次靠近聚合并与树干紧固贴合，完成旋翼无人机在树枝上的栖息动作，栖息状态后的旋翼无人机可以断开对旋翼的驱动，便于旋翼无人机可以对定点位置进行高续航监控，且通过旋翼无人机的栖息，便于更加稳定的进行定点监控。

Description

旋翼无人机用仿生栖息机构

技术领域

本实用新型属于旋翼无人机技术领域，具体地说，涉及旋翼无人机用仿生栖息机构。

背景技术

在林业应用领域，旋翼无人机在执行任务时，会遇到定点监控的任务需求，使无人机悬停于林木之上会持续消耗能源，而茂密的林木又阻碍旋翼无人机的降落，这严重浪费了无人机的续航时长及监测的稳定性。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

旋翼无人机用仿生栖息机构,包括固定在旋翼无人机下方的无人机连接架，还包括爪臂连接架，所述无人机连接架与爪臂连接架之间通过连接组件连接，所述爪臂连接架上设置有用于抓握栖息的抓握栖息组件；

所述抓握栖息组件包括固定在爪臂连接架下端的安装筒，所述安装筒的四周固定有柔性仿生鸟爪，所述安装筒上设置有用于对四个柔性仿生鸟爪前端牵引的牵引组件，所述无人机连接架上设置有用于对牵引组件拉动的拉动组件。

所述牵引组件包括开设在安装筒上的四个安装槽，四个所述安装槽上滑动连接有牵引绳，四个所述牵引绳的一端位于安装筒的内部，所述柔性仿生鸟爪的前端呈向下倾斜状并固定有连接块，所述牵引绳的另一端从柔性仿生鸟爪的内侧贯穿至柔性仿生鸟爪的外侧并与连接块相固定。

所述拉动组件包括钢丝，所述钢丝的一端位于安装筒的内部并与牵引绳的一端相固定，所述无人机连接架的下端安装有用于钢丝拉动的牵引电动机。

所述连接组件包括设置在无人机连接架与爪臂连接架之间的大腿前支撑与小腿前支撑及大腿后支撑与小腿后支撑，所述大腿前支撑及大腿后支撑的一端与在无人机连接架的下端转动连接，所述小腿前支撑与小腿后支撑的一端与爪臂连接架的上端转动连接，所述无人机连接架与爪臂连接架之间设定有两组的回形板，两组回形板之间固定有两个第一安装杆与第二安装杆，所述大腿前支撑及大腿后支撑的另一端分别与两个第一安装杆转动连接，所述小腿前支撑与小腿后支撑的另一端分别与两个第二安装杆转动连接，所述大腿后支撑与小腿后支撑之间通过传动组件连接，所述大腿后支撑与小腿后支撑之间设置有用于对钢丝支撑的支撑组件。

所述传动组件包括分别固定在大腿后支撑及小腿后支撑相对一端的第一半圈齿轮及第二半圈齿轮，所述第一半圈齿轮与第二半圈齿轮采用相同齿数及模数并且相互啮合。

所述支撑组件包括分别固定在大腿后支撑及小腿后支撑内侧的支撑架，所述支撑架上转动连接有用于与钢丝相抵支撑的支撑辊。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型的旋翼无人机用仿生栖息机构，旋翼无人机使用时，需要对指定的位置进行定点监测的过程中，通过拉动组件、牵引组件及连接组件的相互配合，使柔性仿生鸟爪在相抵的树干上进行初步抓握后再次靠近聚合并与树干紧固贴合，完成旋翼无人机在树枝上的栖息动作，栖息状态后的旋翼无人机可以断开对旋翼的驱动，便于旋翼无人机可以对定点位置进行高续航监控，且通过旋翼无人机的栖息，便于更加稳定的进行定点监控。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

在附图中：

图1为本实用新型的整体外形结构示意图；

图2为本实用新型的连接组件结构示意图；

图3为本实用新型的回形板结构示意图；

图4为本实用新型的传动组件及支撑组件结构示意图；

图5为本实用新型的支撑组件结构示意图；

图6为本实用新型的抓握栖息组件及牵引组件结构示意图。

图中：1-无人机连接架；2-爪臂连接架；301-安装筒；302-柔性仿生鸟爪；401-安装槽；402-牵引绳；403-连接块；501-钢丝；502-牵引电动机；601-大腿前支撑；602-小腿前支撑；603-大腿后支撑；604-小腿后支撑；605-回形板；606-第一安装杆；607-第二安装杆；701-第一半圈齿轮；702-第二半圈齿轮；801-支撑架；802-支撑辊。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型。

如图1至图6所示，旋翼无人机用仿生栖息机构，包括固定在旋翼无人机下方的无人机连接架1，还包括爪臂连接架2，无人机连接架1与爪臂连接架2之间通过连接组件连接，爪臂连接架2上设置有用于抓握栖息的抓握栖息组件；

抓握栖息组件包括固定在爪臂连接架2下端的安装筒301，安装筒301的四周固定有柔性仿生鸟爪302，安装筒301上设置有用于对四个柔性仿生鸟爪302前端牵引的牵引组件，无人机连接架1上设置有用于对牵引组件拉动的拉动组件；

旋翼无人机使用时，需要对指定的位置进行定点监测的过程中，通过拉动组件、牵引组件及连接组件的相互配合，使柔性仿生鸟爪302在相抵的树干上进行初步抓握后再次靠近聚合并与树干紧固贴合，完成旋翼无人机在树枝上的栖息动作，栖息状态后的旋翼无人机可以断开对旋翼的驱动，便于旋翼无人机可以对定点位置进行高续航监控，且通过旋翼无人机的栖息，便于更加稳定的进行定点监控。

牵引组件包括开设在安装筒301上的四个安装槽401，四个安装槽401上滑动连接有牵引绳402，四个牵引绳402的一端位于安装筒301的内部，柔性仿生鸟爪302的前端呈向下倾斜状并固定有连接块403，牵引绳402的另一端从柔性仿生鸟爪302的内侧贯穿至柔性仿生鸟爪302的外侧并与连接块403相固定；通过对各个牵引绳402进行拉动作用及牵引绳402对柔性仿生鸟爪302前端连接块403的牵引作用，使四个柔性仿生鸟爪302的前端呈收缩运动，使柔性仿生鸟爪302在树干上进行初步抓握。

拉动组件包括钢丝501，钢丝501的一端位于安装筒301的内部并与牵引绳402的一端相固定，无人机连接架1的下端安装有用于钢丝501拉动的牵引电动机502；初步抓握完成后，通过牵引电动机502对钢丝501进一步的牵引拉动，在钢丝501被牵引拉动的过程中，通过传动，驱动四个柔性仿生鸟爪302的前端进一步的相互靠近聚合，使柔性仿生鸟爪302与树干紧固贴合，完成旋翼无人机在树枝上的栖息动作。

连接组件包括设置在无人机连接架1与爪臂连接架2之间的大腿前支撑601与小腿前支撑602及大腿后支撑603与小腿后支撑604，大腿前支撑601及大腿后支撑603的一端与在无人机连接架1的下端转动连接，小腿前支撑602与小腿后支撑604的一端与爪臂连接架2的上端转动连接，无人机连接架1与爪臂连接架2之间设定有两组的回形板605，两组回形板605之间固定有两个第一安装杆606与第二安装杆607，大腿前支撑601及大腿后支撑603的另一端分别与两个第一安装杆606转动连接，小腿前支撑602与小腿后支撑604的另一端分别与两个第二安装杆607转动连接，大腿后支撑603与小腿后支撑604之间通过传动组件连接，大腿后支撑603与小腿后支撑604之间设置有用于对钢丝501支撑的支撑组件；通过连接组件上的各个部件，便于使柔性仿生鸟爪302与树干相抵后，无人机连接架1可以靠向柔性仿生鸟爪302运动。

传动组件包括分别固定在大腿后支撑603及小腿后支撑604相对一端的第一半圈齿轮701及第二半圈齿轮702，第一半圈齿轮701与第二半圈齿轮702采用相同齿数及模数并且相互啮合；大腿前支撑601与小腿前支撑602及大腿后支撑603与小腿后支撑604之间发生弯折的过程中，使第一半圈齿轮701与第二半圈齿轮702之间进行啮合传动，通过啮合传动，以此保证无人机连接架1及回形板605在栖息过程中的相互平行状态。

支撑组件包括分别固定在大腿后支撑603及小腿后支撑604内侧的支撑架801，支撑架801上转动连接有用于与钢丝501相抵支撑的支撑辊802；使旋翼无人机及无人机连接架1靠向柔性仿生鸟爪302运动，在运动的过程中，使大腿前支撑601与小腿前支撑602及大腿后支撑603与小腿后支撑604之间发生弯折，在大腿后支撑603与小腿后支撑604弯折的过程中，带动支撑架801上的支撑辊802发生转动，在转动的过程中，通过支撑架801上的支撑辊802对钢丝501进行支撑张紧。

旋翼无人机使用时，需要对指定的位置进行定点监测的过程中，驱动旋翼无人机下降并使四个柔性仿生鸟爪302与树干相抵，在相抵过程中，继续驱动旋翼无人机进行下降运动，通过旋翼无人机的继续下降及树干对柔性仿生鸟爪302的相抵限位作用，使旋翼无人机及无人机连接架1靠向柔性仿生鸟爪302运动，在运动的过程中，使大腿前支撑601与小腿前支撑602及大腿后支撑603与小腿后支撑604之间发生弯折，在大腿后支撑603与小腿后支撑604弯折的过程中，带动支撑架801上的支撑辊802发生转动，在转动的过程中，通过支撑架801上的支撑辊802对钢丝501进行支撑张紧，在钢丝501被张紧的过程中，通过钢丝501对各个牵引绳402进行拉动作用及牵引绳402对柔性仿生鸟爪302前端连接块403的牵引作用，使四个柔性仿生鸟爪302的前端呈收缩运动，使柔性仿生鸟爪302在树干上进行初步抓握；

初步抓握完成后，通过牵引电动机502对钢丝501进一步的牵引拉动，在钢丝501被牵引拉动的过程中，通过传动，驱动四个柔性仿生鸟爪302的前端进一步的相互靠近聚合，使柔性仿生鸟爪302与树干紧固贴合，完成旋翼无人机在树枝上的栖息动作，栖息状态后的旋翼无人机可以断开对旋翼的驱动，便于旋翼无人机可以对定点位置进行高续航监控，且通过旋翼无人机的栖息，便于更加稳定的进行定点监控。

Claims (6)

1.旋翼无人机用仿生栖息机构，包括：

固定在旋翼无人机下方的无人机连接架(1)；

其特征在于，还包括：

爪臂连接架(2)，所述无人机连接架(1)与爪臂连接架(2)之间通过连接组件连接，所述爪臂连接架(2)上设置有用于抓握栖息的抓握栖息组件；

所述抓握栖息组件包括固定在爪臂连接架(2)下端的安装筒(301)，所述安装筒(301)的四周固定有柔性仿生鸟爪(302)，所述安装筒(301)上设置有用于对四个柔性仿生鸟爪(302)前端牵引的牵引组件，所述无人机连接架(1)上设置有用于对牵引组件拉动的拉动组件。

2.根据权利要求1所述的旋翼无人机用仿生栖息机构，其特征在于，所述牵引组件包括开设在安装筒(301)上的四个安装槽(401)，四个所述安装槽(401)上滑动连接有牵引绳(402)，四个所述牵引绳(402)的一端位于安装筒(301)的内部，所述柔性仿生鸟爪(302)的前端呈向下倾斜状并固定有连接块(403)，所述牵引绳(402)的另一端从柔性仿生鸟爪(302)的内侧贯穿至柔性仿生鸟爪(302)的外侧并与连接块(403)相固定。

3.根据权利要求2所述的旋翼无人机用仿生栖息机构，其特征在于，所述拉动组件包括钢丝(501)，所述钢丝(501)的一端位于安装筒(301)的内部并与牵引绳(402)的一端相固定，所述无人机连接架(1)的下端安装有用于钢丝(501)拉动的牵引电动机(502)。

4.根据权利要求3所述的旋翼无人机用仿生栖息机构，其特征在于，所述连接组件包括设置在无人机连接架(1)与爪臂连接架(2)之间的大腿前支撑(601)与小腿前支撑(602)及大腿后支撑(603)与小腿后支撑(604)，所述大腿前支撑(601)及大腿后支撑(603)的一端与在无人机连接架(1)的下端转动连接，所述小腿前支撑(602)与小腿后支撑(604)的一端与爪臂连接架(2)的上端转动连接，所述无人机连接架(1)与爪臂连接架(2)之间设定有两组的回形板(605)，两组回形板(605)之间固定有两个第一安装杆(606)与第二安装杆(607)，所述大腿前支撑(601)及大腿后支撑(603)的另一端分别与两个第一安装杆(606)转动连接，所述小腿前支撑(602)与小腿后支撑(604)的另一端分别与两个第二安装杆(607)转动连接，所述大腿后支撑(603)与小腿后支撑(604)之间通过传动组件连接，所述大腿后支撑(603)与小腿后支撑(604)之间设置有用于对钢丝(501)支撑的支撑组件。

5.根据权利要求4所述的旋翼无人机用仿生栖息机构，其特征在于，所述传动组件包括分别固定在大腿后支撑(603)及小腿后支撑(604)相对一端的第一半圈齿轮(701)及第二半圈齿轮(702)，所述第一半圈齿轮(701)与第二半圈齿轮(702)采用相同齿数及模数并且相互啮合。

6.根据权利要求5所述的旋翼无人机用仿生栖息机构，其特征在于，所述支撑组件包括分别固定在大腿后支撑(603)及小腿后支撑(604)内侧的支撑架(801)，所述支撑架(801)上转动连接有用于与钢丝(501)相抵支撑的支撑辊(802)。