CN220974538U - 无人机防坠工装 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种无人机防坠工装，涉及高空作业技术领域。无人机防坠工装包括用于与无人机连接的吊载装置、与吊载装置连接的悬挂装置、与悬挂装置可脱离的连接的吊环、与吊环连接的安全锁以及安装于吊载装置上的远程定位观察装置。安全锁具有相互切换的第一工作状态和第二工作状态，处于第一工作状态时，安装锁打开；处于第二工作状态时，安全锁关闭。远程定位观察装置用于获取悬挂装置和吊环的相对位置。该工装能够配合无人机进行防坠落绳的布设，简化了防坠落绳的布设操作，降低作业人员劳动强度，提高作业安全性和工作效率。

Description

无人机防坠工装

技术领域

本实用新型涉及高空作业技术领域，具体而言，涉及一种无人机防坠工装。

背景技术

目前，架空输电线路作为电能输送的主要动脉，为保证具备极高的运行可靠性，需要登塔作业以消除架空输电线路故障，然而，在登塔作业过程中存在着现有输电线路防坠导轨覆盖率不高、供应商质量参差不齐和交替使用安全带费时费力等问题，严重影响登塔人员的作业安全。现有技术中，在架空输电线路检修或维修时，采用的杆塔防坠装置包括脚钉、安全带和防坠挂钩，在使用过程中，登塔操作员通过交替使用防坠安全带，逐级攀登铁塔。

经发明人研究发现，现有的高空作业防坠装置至少存在如下缺点：

作业时，操作员需要高空作业，而在操作员到达高空作业位置的过程中，需要携带安全绳利用防坠挂钩逐级攀登，此过程劳动强度高，费时费力，攀登速度缓慢，体力消耗大，严重影响作业安全和工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无人机防坠工装，其能够配合无人机进行防坠落绳的布设，简化了防坠落绳的布设操作，降低作业人员劳动强度，提高作业安全性和工作效率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种无人机防坠工装，包括：

用于与无人机连接的吊载装置；

与所述吊载装置连接的悬挂装置；

与所述悬挂装置可脱离的连接的吊环；

与所述吊环连接的安全锁，所述安全锁具有相互切换的第一工作状态和第二工作状态，处于所述第一工作状态时，所述安装锁打开；处于所述第二工作状态时，所述安全锁关闭；

以及安装于所述吊载装置上的远程定位观察装置，所述远程定位观察装置用于获取所述悬挂装置和吊环的相对位置。

在可选的实施方式中，所述吊载装置包括安装座和连杆，所述安装座与所述连杆连接，所述安装座用于与无人机连接；所述连杆与所述悬挂装置连接。

在可选的实施方式中，所述悬挂装置包括挂钩，所述挂钩与所述吊载装置连接，所述挂钩与所述吊环可脱离的连接。

在可选的实施方式中，所述安全锁包括锁本体、驱动杆和锁舌，所述锁本体设置有锁定空间；所述驱动杆与所述锁本体可滑动地连接；所述锁舌与所述锁本体活动连接，所述驱动杆与所述锁舌传动连接；

当所述驱动杆相对于所述锁本体滑动时，所述驱动杆带动所述锁舌在第一位置和第二位置之间切换；处于所述第一位置时，所述锁舌打开所述锁定空间以使所述安全锁处于第一工作状态；处于所述第二位置时，所述锁舌关闭所述锁定空间以使所述安全锁处于第二工作状态。

在可选的实施方式中，所述安全锁还包括防旋件，所述防旋件安装于所述驱动杆且与所述锁本体活动连接，所述驱动杆用于带动所述防旋件相对于所述锁本体运动，以使所述防旋件具有相互切换的锁止位置和解锁位置；处于所述锁止位置时，所述防旋件能限制所述锁舌从所述第二位置运动至所述第一位置；处于所述解锁位置时，所述防旋件解除对所述锁舌的限制以使所述锁舌能从所述第二位置运动至所述第一位置。

在可选的实施方式中，所述防旋件与所述驱动杆固定连接，所述驱动杆能在带动所述防旋件从所述锁止位置切换至所述解锁位置之后，再带动所述锁舌从所述第一位置切换至所述第二位置。

在可选的实施方式中，所述锁本体包括依次连接的基杆、连接杆和限位杆，所述基杆、连接杆和限位杆共同限定出所述锁定空间，所述锁定空间的位于所述基杆和限位杆远离所述连接杆的一侧设置为敞口；所述锁舌与所述基杆可转动地连接，所述驱动杆与所述锁舌可转动地连接，所述驱动杆用于在相对于所述锁本体沿预设方向滑动时带动所述锁舌转动，以使所述锁舌在所述第一位置和所述第二位置，当所述锁舌处于所述第一位置时，所述锁舌与所述限位杆具有间距以打开所述敞口，当所述锁舌处于所述第二位置时，所述锁舌与所述限位杆抵接以关闭所述敞口。

在可选的实施方式中，所述锁舌和所述限位杆二者中的一个上设置有防旋孔，二者中的另一个上设置有防旋凸柱。

在可选的实施方式中，所述驱动杆包括直杆和弧形杆，所述直杆与所述锁本体在所述预设方向上可滑动地连接，所述防旋件与所述直杆固定连接；所述弧形杆的一端与所述直杆可转动地连接，所述弧形杆的另一端与所述连接件可转动地连接；当所述直杆相对于锁本体沿所述预设方向滑动时，所述弧形杆能通过所述连接件带动所述锁杆转动，以使所述锁杆关闭或打开所述敞口。

在可选的实施方式中，所述锁舌上设置有插孔，所述防旋件在处于所述第二位置时插入所述插孔内，且所述防旋件与所述插孔的在靠近所述限位杆的一侧的孔壁之间具有间距。

本实用新型实施例的有益效果是：

综上所述，本实施例提供的无人机防坠工装，能够配合无人机使用，其目的是将防坠落绳安全地送达高空作业的指定位置，从而为高空作业人员提供安全保障。在布设防坠落绳的过程中，吊载装置与无人机的底部连接，悬挂装置与吊环连接，吊环与安全锁连接，从而将整个安全锁吊起，吊起后，安全锁处于打开状态，安全锁的底部具有敞口。当无人机到达设定高度时，此时，敞口位于待悬挂的横担的上方，敞口基本与待悬挂的横担正对，继续操作无人机，使其下降并逐渐靠近横担，并且利用敞口使横担从敞口进入安全锁内。无人机继续下降，安全锁的敞口关闭，此时，横担位于闭合环结构内，完成安全锁的悬吊位置的固定。而安全锁在吊装至横担前，可以携带防坠落绳一起上升，如此，实现了防坠落绳的安装固定。防坠落绳的安装依靠无人机实现，无需工作人员逐级攀爬安装，降低了作业人员劳动强度，省时省力，提高作业人员作业效率，提高作业人员作业安全性。同时，安全锁自上而下运动将横担卡入锁槽中，降低操作难度，提高操作效率。并且，在悬挂装置与吊环分离或挂接时，远程定位观察装置能够提供悬挂装置和吊环的相对位置的实时画面，降低操作难度，提高操作安全性，节省时间，提高效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的无人机防坠工装的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的安全锁的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的安全锁剖视结构示意图。

图标:

100-吊载装置；110-安装座；120-连杆；200-悬挂装置；300-吊环；400-安全锁；410-锁本体；411-基杆；412-连接杆；413-限位杆；414-防旋凸柱；420-驱动杆；421-直杆；422-弧形杆；430-锁舌；431-防旋孔；432-插孔；440-防旋件；450-锁定空间；500-远程定位观察装置；600-防坠落绳。

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，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前，防坠安全绳一般采用人工攀爬铁塔进行安装，效率低，安全性低。

鉴于此，设计者提供了一种无人机防坠工装，能够通过无人机将防坠落绳600带动至目标横担处并固定，降低作业人员劳动强度，提高作业安全性；同时，依靠机械结构实现自动锁定和解锁，故障率低，可靠性高。

请结合图1-图3，本实施例中，无人机防坠工装包括用于与无人机连接的吊载装置100、与吊载装置100连接的悬挂装置200、与悬挂装置200可脱离的连接的吊环300、与吊环300连接的安全锁400以及安装于吊载装置100上的远程定位观察装置500。安全锁400具有相互切换的第一工作状态和第二工作状态，处于第一工作状态时，安装锁打开；处于第二工作状态时，安全锁400关闭。远程定位观察装置500用于获取悬挂装置200和吊环300的相对位置。

应当理解，当需要利用无人机进行安全锁400安装或拆取时，需要利用无人机将悬挂装置200吊运至吊环300所在位置，使悬挂装置200与吊环300挂接。当安全锁400安装完毕或取下至设定位置后，悬挂装置200与吊环300分离，如此，实现悬挂装置200与吊环300的可脱离的连接。

基于上述方案，本实施例提供的无人机防坠工装的工作原理如下：

在布设防坠落绳600的过程中，防坠落绳600能够与安全锁400连接，吊载装置100与无人机的底部连接，悬挂装置200与吊环300连接，吊环300与安全锁400连接，从而能利用无人机将整个安全锁400吊起。吊起后，安全锁400处于打开状态，安全锁400的底部具有敞口。当无人机到达设定高度时，此时，敞口位于待悬挂的横担的上方，敞口基本与待悬挂的横担正对，继续操作无人机，使其下降并逐渐靠近横担，并且利用敞口使横担从敞口进入安全锁400内。无人机继续下降，安全锁400的敞口关闭，此时，横担位于闭合环结构内，完成安全锁400的悬吊位置的固定。而安全锁400在吊装至横担前，可以携带防坠落绳600一起上升，如此，实现了防坠落绳600的安装固定。防坠落绳600的安装依靠无人机实现，无需工作人员逐级攀爬安装，降低了作业人员劳动强度，省时省力，提高作业人员作业效率，提高作业人员作业安全性。同时，安全锁400自上而下运动将横担卡入锁槽中，降低操作难度，提高操作效率。并且，在悬挂装置200与吊环300分离或挂接时，远程定位观察装置500能够提供悬挂装置200和吊环300的相对位置的实时画面，降低操作难度，提高操作安全性，节省时间，提高效率。

应当理解，当安全锁400与横担连接完成后，无人机下降，悬挂装置200离开吊环300，无人机带动悬挂装置200侧向飞行，使悬挂装置200离开吊环300即可，无人机能够带动悬挂装置200回到地面，安全锁400和吊环300留在横担所在位置。

当需要回收安全锁400和防坠落绳600时，无人机带着悬挂装置200运动至吊环300所在位置，利用悬挂装置200与吊环300连接，然后使安全锁400离开横担，将整体回收即可。

以下实施例对本申请提供的无人机防坠工装的细节结构进行详细说明。

本实施例中，可选的，吊载装置100包括安装座110和连杆120，安装座110与连杆120连接，安装座110用于与无人机通过螺栓等紧固件连接。连杆120与悬挂装置200连接。

其中，悬挂装置200包括挂钩，挂钩与吊载装置100连接，挂钩与吊环300可脱离的连接。挂钩可以包括多个围绕连杆120均匀间隔排布的多个弯钩体，多个弯钩体中的至少一个可以与吊环300挂接，可以从不同角度通过弯钩体与吊环300连接，提高挂接的便捷性。

本实施例中，可选的，安全锁400包括锁本体410、驱动杆420、锁舌430和防旋件440。锁本体410设置有锁定空间450；驱动杆420与锁本体410可滑动地连接；锁舌430与锁本体410活动连接，驱动杆420与锁舌430传动连接。当驱动杆420相对于锁本体410滑动时，驱动杆420带动锁舌430在第一位置和第二位置之间切换；处于第一位置时，锁舌430打开锁定空间450以使安全锁400处于第一工作状态；处于第二位置时，锁舌430关闭锁定空间450以使安全锁400处于第二工作状态。防旋件440安装于驱动杆420且与锁本体410活动连接，驱动杆420用于带动防旋件440相对于锁本体410运动，以使防旋件440具有相互切换的锁止位置和解锁位置；处于锁止位置时，防旋件440能限制锁舌430从第二位置运动至第一位置；处于解锁位置时，防旋件440解除对锁舌430的限制以使锁舌430能从第二位置运动至第一位置。同时，驱动杆420能在带动防旋件440从锁止位置切换至解锁位置之后，再带动锁舌430从第一位置切换至第二位置。应当理解，当无人机吊起无人机防坠工装后，驱动杆420基本为竖向设置，驱动杆420与锁本体410在竖向方向上可滑动地配合。

在实际使用过程中，无人机吊起工装后，锁本体410的第一侧位于第二侧的下方，也即第一侧可以理解为锁本体410的底侧，第二侧可以理解为锁本体410的顶侧，如此，锁定空间450的敞口朝下。并且，在锁本体410自身的重力作用下，驱动杆420相对于锁本体410运动，驱动杆420带动锁舌430运动至第一位置，也即锁舌430始终处于未锁闭锁定空间450的敞口的位置。当无人机到达设定高度时，此时，锁定空间450的敞口位于待悬挂的横担的上方，敞口基本与待悬挂的横担正对，继续操作无人机，使其下降并逐渐靠近横担，并且利用锁本体410上的敞口使横担从敞口进入锁定空间450内。无人机继续下降，锁本体410与横担接触，锁本体410的重量被横担承载，锁本体410不会随着无人机一起下降，而驱动杆420能够随无人机一起下降，驱动杆420下降的过程中相对于锁本体410滑动，并且带动锁舌430相对于锁本体410运动，使锁舌430从第一位置切换至第二位置，锁舌430关闭锁定空间450的敞口，此时，横担位于锁本体410和锁舌430构成的闭合环结构内，完成安全锁400的悬吊位置的固定。而安全锁400在吊装至横担前，可以携带防坠落绳600一起上升，如此，实现了防坠落绳600的安装固定。

可选的，锁本体410包括依次连接的基杆411、连接杆412和限位杆413。基杆411、连接杆412和限位杆413共同限定出锁定空间450，锁定空间450的位于基杆411和限位杆413远离连接杆412的一侧设置为敞口。锁舌430与基杆411可转动地连接，驱动杆420与锁舌430可转动地连接，驱动杆420用于在相对于锁本体410沿预设方向滑动时带动锁舌430转动，以使锁舌430在第一位置和第二位置，当锁舌430处于第一位置时，锁舌430与限位杆413具有间距以打开敞口，当锁舌430处于第二位置时，锁舌430与限位杆413抵接以关闭敞口。其中，无人机吊起整个工装时，预设方向即为竖向。

可选的，驱动杆420包括直杆421和弧形杆422，直杆421与锁本体410在预设方向上可滑动地连接，防旋件440与直杆421固定连接；弧形杆422的一端与直杆421可转动地连接，弧形杆422的另一端与连接件可转动地连接；当直杆421相对于锁本体410沿预设方向滑动时，弧形杆422能通过连接件带动锁杆转动，以使锁杆关闭或打开敞口。

进一步的，锁舌430上设置有防旋凸柱414，限位杆413上设置有防旋孔431，当敞口被关闭时，防旋凸柱414插接在防旋孔431内，从而实现防退。

应当理解，在其他实施例中，防旋凸柱414可以设于限位杆413上，而防旋孔431可以设于锁舌430上。

此外，在其他实施例中，锁舌430上设置有插孔432，防旋件440在处于第二位置时插入插孔432内，且防旋件440与插孔432的在靠近限位杆413的一侧的孔壁之间具有间距。如此设计，当安全锁400处于与横担连接的状态时，锁舌430关闭敞口，防旋件440插接在插孔432中。当外力直接作用在锁舌430使锁舌430具有打开敞口的转动趋势时，由于驱动杆420无法滑动，使得锁舌430仅能够转动小角度后与防旋件440抵接，无法转动打开敞口，起到安全防护的作用。当需要拆下安全锁400时，无人机利用挂钩吊起吊环300，吊环300将拉力传递给驱动杆420，并且无人机上升，驱动杆420向上滑动，驱动杆420先带动防旋件440向上运动一定距离，且锁舌430能够朝打开敞口的方向转动一定角度，在此过程中，防旋件440离开插孔432，继续拉动驱动杆420，驱动杆420能够带动锁舌430转动打开敞口，避免锁舌430与防旋件440产生干涉。

本实施例中，可选的，远程定位观察装置500可以是但不限于是高清相机。

本实施例提供的无人机防坠工装，操作方便快捷，作业效率高，作业成本低。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无人机防坠工装，其特征在于，包括：

用于与无人机连接的吊载装置(100)；

与所述吊载装置(100)连接的悬挂装置(200)；

与所述悬挂装置(200)可脱离的连接的吊环(300)；

与所述吊环(300)连接的安全锁(400)，所述安全锁(400)具有相互切换的第一工作状态和第二工作状态，处于所述第一工作状态时，所述安全锁打开；处于所述第二工作状态时，所述安全锁(400)关闭；

以及安装于所述吊载装置(100)上的远程定位观察装置(500)，所述远程定位观察装置(500)用于获取所述悬挂装置(200)和吊环(300)的相对位置；

所述安全锁(400)包括锁本体(410)、驱动杆(420)和锁舌(430)，所述锁本体(410)设置有锁定空间(450)；所述驱动杆(420)与所述锁本体(410)可滑动地连接；所述锁舌(430)与所述锁本体(410)活动连接，所述驱动杆(420)与所述锁舌(430)传动连接；

当所述驱动杆(420)相对于所述锁本体(410)滑动时，所述驱动杆(420)带动所述锁舌(430)在第一位置和第二位置之间切换；处于所述第一位置时，所述锁舌(430)打开所述锁定空间(450)以使所述安全锁(400)处于第一工作状态；处于所述第二位置时，所述锁舌(430)关闭所述锁定空间(450)以使所述安全锁(400)处于第二工作状态。

2.根据权利要求1所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述吊载装置(100)包括安装座(110)和连杆(120)，所述安装座(110)与所述连杆(120)连接，所述安装座(110)用于与无人机连接；所述连杆(120)与所述悬挂装置(200)连接。

3.根据权利要求1所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述悬挂装置(200)包括挂钩，所述挂钩与所述吊载装置(100)连接，所述挂钩与所述吊环(300)可脱离的连接。

4.根据权利要求1所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述安全锁(400)还包括防旋件(440)，所述防旋件(440)安装于所述驱动杆(420)且与所述锁本体(410)活动连接，所述驱动杆(420)用于带动所述防旋件(440)相对于所述锁本体(410)运动，以使所述防旋件(440)具有相互切换的锁止位置和解锁位置；处于所述锁止位置时，所述防旋件(440)能限制所述锁舌(430)从所述第二位置运动至所述第一位置；处于所述解锁位置时，所述防旋件(440)解除对所述锁舌(430)的限制以使所述锁舌(430)能从所述第二位置运动至所述第一位置。

5.根据权利要求4所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述防旋件(440)与所述驱动杆(420)固定连接，所述驱动杆(420)能在带动所述防旋件(440)从所述锁止位置切换至所述解锁位置之后，再带动所述锁舌(430)从所述第一位置切换至所述第二位置。

6.根据权利要求5所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述锁本体(410)包括依次连接的基杆(411)、连接杆(412)和限位杆(413)，所述基杆(411)、连接杆(412)和限位杆(413)共同限定出所述锁定空间(450)，所述锁定空间(450)的位于所述基杆(411)和限位杆(413)远离所述连接杆(412)的一侧设置为敞口；所述锁舌(430)与所述基杆(411)可转动地连接，所述驱动杆(420)与所述锁舌(430)可转动地连接，所述驱动杆(420)用于在相对于所述锁本体(410)沿预设方向滑动时带动所述锁舌(430)转动，以使所述锁舌(430)在所述第一位置和所述第二位置，当所述锁舌(430)处于所述第一位置时，所述锁舌(430)与所述限位杆(413)具有间距以打开所述敞口，当所述锁舌(430)处于所述第二位置时，所述锁舌(430)与所述限位杆(413)抵接以关闭所述敞口。

7.根据权利要求6所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述锁舌(430)和所述限位杆(413)二者中的一个上设置有防旋孔(431)，二者中的另一个上设置有防旋凸柱(414)。

8.根据权利要求6所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述驱动杆(420)包括直杆(421)和弧形杆(422)，所述直杆(421)与所述锁本体(410)在所述预设方向上可滑动地连接，所述防旋件(440)与所述直杆(421)固定连接；所述弧形杆(422)的一端与所述直杆(421)可转动地连接，所述弧形杆(422)的另一端与所述锁舌(430)可转动地连接；当所述直杆(421)相对于锁本体(410)沿所述预设方向滑动时，所述弧形杆(422)能带动所述锁舌(430)转动，以使所述锁舌(430)关闭或打开所述敞口。

9.根据权利要求6所述的无人机防坠工装，其特征在于：

所述锁舌(430)上设置有插孔(432)，所述防旋件(440)在处于所述第二位置时插入所述插孔(432)内，且所述防旋件(440)与所述插孔(432)的在靠近所述限位杆(413)的一侧的孔壁之间具有间距。