WO2017215594A1 - 一种无人机自动喷绘装置 - Google Patents

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Abstract

一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置包括无人机、自动喷绘装置,所述自动喷绘装置装在无人机上,所述无人机自动喷绘装置还包括远程控制装置,所述远程控制装置包括远程控制装置主控端和远程控制装置被控端,所述远程控制装置被控端安装在所述无人机上,所述远程控制装置上包括操纵无人机飞行方向和飞行速度的装置,所述远程控制装置上还包括操纵自动喷绘装置的自动喷绘控制装置。本发明所述的无人机自动喷绘装置避免高墙人工喷绘需要爬高,保障喷绘操作人员安全,喷绘效果好。省去人工爬高、设置安全设备等额外工作量,节约能源,提高工作效率。

Description

一种无人机自动喷绘装置 技术领域
本发明涉及喷绘装置,尤其涉及一种无人机自动喷绘装置。
背景技术
随着社会的发展和科学技术的进步,有很多领域和许多场合需要在较高的平面墙体表面上或平面大型广告牌上喷绘,即喷绘广告图案及文字,但建筑外墙很高,用现有的人工喷绘技术,人员爬高不安全。可以考虑用起重机、路等车等帮忙抬高操作人员的高度,从而完成一定高度的喷绘任务,但是起重机、路灯车等臂长有限,所能达到的高度也有限,而且起重机、路等车等成本比较高,对场地要求较大,操作起来也不灵活。
需要一种能活动范围灵活、不需工人爬高就能喷绘的装置。
发明内容
本发明目的是:提供一种能解决现有问题,灵活活动喷绘、保障人员安全的喷绘装置,采用无人机和自动喷绘装置相结合的无人机自动喷绘装置,克服了现有技术的不足,安全高效地完成高墙的喷绘工作。
本发明的技术方案是:
一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置包括无人机、自动喷绘装置,所述自动喷绘装置装在无人机上。
所述无人机自动喷绘装置还包括远程控制装置,所述远程控制装置包括远程控制装置主控端和远程控制装置被控端,所述远程控制装置被控端设置在所述无人机上,所述远程控制装置被控端设置 操纵无人机飞行方向、飞行速度或定位的飞行控制装置,所述远程控制装置上还设置有操纵自动喷绘装置的自动喷绘控制装置。
优选的,所述远程控制装置为遥控器、电脑、手机或PAD中的一种或多种。
优选的,所述自动喷绘装置包括墨盒、喷枪、调速装置、编码器,所述调速装置的一端和所述喷枪连接,所述调速装置的另一端和所述墨盒连接,所述编码器和所述远程控制装置被控端连接并接受所述远程控制装置控制。
优选的,所述无人机自动喷绘装置在所述无人机上安装摄像装置,所述摄像装置和所述远程控制装置被控端连接,并接受所述远程控制装置控制。
优选的,所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行方向的万向杆,所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行速度的旋钮,所述远程控制装置主控端上设置控制自动喷绘装置喷绘量的旋钮。
优选的,所述无人机自动喷绘装置采用方格网的分块模式以缩小喷绘面的面积,使一方格子作为一喷绘单元,格子间的格网画面形成无缝喷绘拼接状态,格网的分割大小和单个格子尺寸根据喷绘设备情况、速度、材质特性和图形难度要求由实际喷绘积累的经验和计算机自动算定。
优选的,所述无人机自动喷绘装置在待喷绘面或离开喷绘面一定距离的车上或临时杆上设置有两个能收发信号的参照定位桩。
优选的,所述自动喷绘装置包括喷绘头、支撑和连接喷绘头的 伸缩杆、支撑并使伸缩杆能够调节与喷绘面的距离的横杆,大的距离移动由无人机整机移动实现,小的距离移动由无人机延伸的连接喷绘头的伸缩杆及横杆实现。
优选的,所述喷绘头的连接杆装置,由移动、转动伸缩喷绘杆的横杆组成;横杆设置有滑动滑轨或皮带轮,所述喷绘头设置有支撑架,所述支撑架和所述横杆连接,并能和无人机螺旋桨的推力进行平衡。
优选的,在所述无人机上设置一个或多个螺旋桨。各个螺旋桨的担当功能不同,总体来说,螺旋桨一方面通过克服无人机的垂直重力升降或定位空中,另一方面克服因喷头的喷射和装置移动而形成的后推力及其他振动、抖动,克服来自不同方向的气流及风力变化,自动地计算并取得空中及其喷绘作业的平衡。
优选的,所述无人机上端设置有安全绳。
本发明的优点:
1、本发明所述的无人机自动喷绘装置避免高墙人工喷绘需要爬高,保障操作人员安全。
2、本发明所述的无人机自动喷绘装置的自动喷绘装置喷绘灵活,喷绘效果好。
3、本发明所述的无人机自动喷绘装置不需要占用大的场地,省去人工爬高、设置安全设备等额外工作量,节约能源,提高工作效率。
4、采用方格网的分块模式以缩小喷绘面的面积,使一方格子作为一喷绘单元,格子间的格网画面形成无缝喷绘拼接状态。提高了 墙面喷绘的分辨率,提高喷绘效率和缩短单个喷绘头的喷绘时间。
5、所述无人机,设置一个或多个螺旋桨。各个螺旋桨的担当功能不同,总体来说,螺旋桨一方面通过克服无人机的垂直重力升降或定位空中,另一方面克服因喷头的喷射和装置移动而形成的后推力及其他振动、抖动,克服来自不同方向的气流及风力变化,自动地计算并取得空中及其喷绘作业的平衡。
6、所述无人机上端设置有安全绳,通过在比装置高的位置与装置间的线状联系,确保跌落时能悬在空中,不直接跌至地面或易引起装置破坏的其他面上,群机作业时,相互没有绕缠,有效防止装置因各种理由从高空突然跌落,造成机毁的局面。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明所述无人机自动喷绘装置的总体示意图。
图2为本发明所述无人机自动喷绘装置与被喷面的分割格网示意图。
图3为本发明所述无人机自动喷绘装置的喷头与各杆件的连接示意图。
其中:1、无人机  2、自动喷绘装置  3、远程控制装置  4、摄像装置  5、喷绘头  6、伸缩杆  7、横杆  8、滑动滑轨  9、支撑架  10、螺旋桨  11、电源  12、传感器  13、参照定位桩  14、方格网  15、GPS
具体实施方式
下面结合附图及优选实施方式对本发明技术方案进行详细说 明。
一种无人机自动喷绘装置,所述无人机自动喷绘装置包括无人机1、自动喷绘装置2,所述自动喷绘装置2装在无人机1上,所述无人机1可载着所述自动喷绘装置2在空中自由飞行,所述无人机自动喷绘装置还包括远程控制装置3,所述远程控制装置包括远程控制装置主控端和远程控制装置被控端,所述远程控制装置被控端安装在所述无人机上,所述远程控制装置包括操纵无人机飞行方向和飞行速度的装置,所述远程控制装置还包括操纵自动喷绘装置的自动喷绘控制装置。所述远程控制装置主动端可以放在任何方便使用者使用的地方,方便用户使用。本发明所述的无人机自动喷绘装置避免高墙人工喷绘需要爬高,保障喷绘操作人员安全。
所述远程控制装置为遥控器、电脑或手机中的一种或多种。
所述自动喷绘装置包括墨盒、喷枪、调速装置、编码器,所述调速装置的一端和所述喷枪连接,所述调速装置的另一端和所述墨盒连接,所述编码器和所述远程控制装置被控端连接并接受所述远程控制装置控制。所述喷枪在所述调速装置的控制下调整喷枪喷绘的速度和量的大小,所述编码器用来编辑和存储所设计的图案或字体,本发明所述的无人机自动喷绘装置的自动喷绘装置喷绘灵活,喷绘效果好。
所述无人机自动喷绘装置在所述无人机上安装摄像装置4,所述摄像装置和所述远程控制装置被控端连接,并接受所述远程控制装置控制。操作人员可以在地上或室内看到无人机喷绘的效果,可以随时控制喷绘的进度和调整喷绘设置。
所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行方向的万向杆,所述万向杆可以直观方便地控制所述无人机飞行方向,所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行速度的旋钮,所述远程控制装置主控端上设置控制自动喷绘装置喷绘量的旋钮。所述远程控制装置可实现对无人机的飞行方向、速度、定位、为完成喷绘作业所进行的等多方面的自动控制。
所述无人机自动喷绘装置采用方格网14的分块模式以缩小喷绘面的面积,使一方格子作为一喷绘单元,格子间的格网画面形成无缝喷绘拼接状态,格网的分割大小和单个格子尺寸根据喷绘设备情况、速度、材质特性和图形难度要求由实际喷绘积累的经验和计算机自动算定。
喷绘面形成:垂直、水平的平面或曲面类型,也包含立体图面。
精度特征:由于离地一定高度的墙面和其他画面,给人视看时有一定的距离,故画面的精细程度非一般办公用打印机所要求,分辨率可适当降低。
定位方法:利用GPS15定位,或者以固定的2个参照定位桩13,参照定位桩具有收发信号功能。通过三角形排列形成定位。除此,参照定位桩可以事先安置在待喷绘面的某个位置,亦可安放在离开待喷面一定距离的车上或者临时杆上,目的是与无人机或喷绘头形成一定的位置关系,无论如何,最终的定位关系由喷绘头和待喷面的关系确定。
优选的,所述自动喷绘装置包括喷绘头5、支撑和连接喷绘头的伸缩杆6、支撑并使伸缩杆能够调节与画面的距离的横杆7,大的距 离移动由无人机整机移动实现,小的距离移动由无人机延伸的连接喷绘头伸缩杆6及横杆7实现。
优选的,所述喷绘头5的连接杆装置,由移动、转动伸缩喷绘杆的横杆组成,喷绘伸缩杆的伸缩是微调;横杆上有支撑、并使伸缩杆进行喷绘作业的滑动滑轨8或皮带轮组成,为保证喷绘时喷绘横杆7的稳定性,作业时从喷绘横杆伸出支撑架9,由支撑架9和无人机螺旋桨10的推力进行平衡,支撑架9可折叠,前段较细,可支撑在被喷面或其他面上,如支撑在被喷面上时,需前段较细和圆滑,不易使被喷面受伤。
所述无人机,通过一个乃至几个旋转的螺旋桨10设置,各个螺旋桨的担当功能不同,总体来说,螺旋桨10一方面通过克服无人机的垂直重力升降或定位空中,另一方面克服因喷绘头的喷射和装置移动而形成的后推力及其他振动、抖动,克服来自不同方向的气流及风力变化,自动地计算并取得空中及其喷绘作业的平衡。
喷墨盒及补充:墨盒内藏于无人机,无人机携带的墨盒量有限,通过群机作业方式减少单机的墨盒容量。
电源11:蓄电池充电或者有线的市电,通过尽量应用市电降低蓄电池的蓄电容量,减少整机重量。
不同的部位安置微型传感器12,感知高度、温湿度和距离,特别是为调整喷头和被喷面的距离提供依据。
为考虑墙面喷绘的分辨率,提高喷绘效率和缩短单个喷绘头的喷绘时间,无人机自动喷绘装置采用方格网的分块模式以缩小喷绘面的面积,使一方格子作为一喷绘单元,格子间的格网画面形成无 缝喷绘拼接状态。除此,喷绘作业可同时实施二个以上群体无人机的协同作业;格网的分割大小和单个格子尺寸根据喷绘设备情况、速度、材质特性和图形难度等要求由实际喷绘积累的经验和计算机自动算定。
为防止装置因各种理由从高空突然跌落,造成机毁的局面,所述无人机上端设置有安全绳。通过在比装置高的位置与装置间的线状联系,确保跌落时能悬在空中,不直接跌至地面或易引起装置破坏的其他面上,群机作业时,相互没有绕缠。除此,还可在装置上设置降落伞。
本发明所述的无人机自动喷绘装置不需要占用大的场地,省去人工爬高、设置安全设备等额外工作量,节约能源,提高工作效率。本发明尚有多种实施方式,凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

  1. 一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置包括无人机、自动喷绘装置,所述自动喷绘装置装在无人机上,所述无人机自动喷绘装置还包括远程控制装置,所述远程控制装置包括远程控制装置主控端和远程控制装置被控端,所述远程控制装置被控端设置在所述无人机上,所述远程控制装置被控端设置操纵无人机飞行方向、飞行速度或定位的飞行控制装置,所述远程控制装置上还设置有操纵自动喷绘装置的自动喷绘控制装置。
  2. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述自动喷绘装置包括墨盒、喷枪、调速装置、编码器,所述调速装置的一端和所述喷枪连接,所述调速装置的另一端和所述墨盒连接,所述编码器和所述远程控制装置被控端连接并接受所述远程控制装置控制。
  3. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置在所述无人机上安装摄像装置,所述摄像装置和所述远程控制装置被控端连接,并接受所述远程控制装置控制。
  4. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行方向的万向杆,所述远程控制装置主控端上设置控制无人机飞行速度的旋钮,所述远程控制装置主控端上设置控制自动喷绘装置喷绘量的旋钮。
  5. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置采用方格网的分块模式以缩小喷绘面 的面积,使一方格子作为一喷绘单元,格子间的格网画面形成无缝喷绘拼接状态,格网的分割大小和单个格子尺寸根据喷绘设备情况、速度、材质特性和图形难度要求由实际喷绘积累的经验和计算机自动算定。
  6. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机自动喷绘装置在待喷绘面或离开喷绘面一定距离的车上或临时杆上设置有两个能收发信号的参照定位桩。
  7. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述自动喷绘装置包括喷绘头、支撑和连接喷绘头的伸缩杆、支撑并使伸缩杆能够调节与喷绘面的距离的横杆。
  8. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机上设置有一个或多个螺旋桨。
  9. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述远程控制装置为遥控器、电脑、手机或PAD中的一种或多种。
  10. 根据权利要求1所述的一种无人机自动喷绘装置,其特征在于:所述无人机上端设置有安全绳。
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