[实用新型]一种用于轻小物体抓取的小型无人机

说明书

本实用新型公开了一种用于轻小物体抓取的小型无人机，包括无人机、连接装置和抓取装置，所述抓取装置通过连接装置连接在无人机上，所述无人机包括无人机本体、控制装置、微型摄像头、卷线轴动力装置以及遥控器，所述连接装置包括伸缩杆和缆绳，所述抓取装置包括平台、与平台铰接的夹爪结构、以及相邻夹爪之间的连接网，所述夹爪结构由第一夹爪和第二夹爪铰接组成。本实用新型通过微型摄像头准确判断待抓取物体的位置，通过伸缩杆使得在机械爪放下和收起过程中，避免机械爪因无人机悬停不稳和周围风力影响而产生大幅度摇摆导致难以抓取物体，通过设置于抓取装置中的连接网，避免抓的物体从夹爪的缝隙中滑落，有助于提高无人机抓取物体的准确性。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种用于轻小物体抓取的小型无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机具有体积小、重量轻、费用低、操作灵活、安全性高的特点，具有广阔的应用前景。无人机的用途越来越广，无人机与一些执行装置结合可以实现特定功能。例如，可以将无人机和机械爪结合在一起，可以方便从高处或人力不易达到的位置取得物品。

现有的无人机抓取装置存在一些弊端，例如没有搭载智能系统，对所抓取的物体不能精确定位，导致抓取准确度不高。抓取系统中的抓取装置可伸缩的长度有限，且不够灵活，使得抓取系统的应用范围受到局限。若通过金属杆连接无人机和抓取装置，结构复杂的连接杆会导致操作困难且金属杆的质量过大会导致无人机在空中不易稳定飞行，若采用轻质绳连接，机械爪容易因为无人机悬停不稳或受周围风力影响而产生大幅度摇摆导致难以抓取物体。此外，由于规则的结构，机械爪对于容易移动、掉落的轻小不规则物体，如空饮料瓶、小型垃圾则难以进行空中抓取。

实用新型内容

针对上述存在问题，本实用新型的目的在于提供一种用于轻小物体抓取的小型无人机，旨在解决使用无人机抓取轻小物体时，提高抓取准确率、防止物体于半空中掉落的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于轻小物体抓取的小型无人机，包括无人机、连接装置和抓取装置，所述抓取装置通过连接装置连接在无人机上，所述连接装置包括伸缩杆和缆绳，所述伸缩杆分为三段，第一伸缩筒通过连杆固定在无人机上、第二伸缩筒插设在第一伸缩筒中，第三伸缩筒插设在第二伸缩筒中，所述缆绳穿过伸缩杆，所述缆绳位于第三伸缩筒下方设置有绳结点，所述缆绳放松时，第二伸缩筒、第三伸缩筒随之放下，缆绳收缩时可将第三伸缩筒和第二伸缩筒拉回。

进一步，所述无人机包括无人机本体、控制无人机飞行的控制装置、安装在无人机底面上的微型摄像头、卷线轴动力装置以及能够给控制装置发射控制信号的遥控器。

进一步，所述控制装置包含飞行控制器、信号接收器和信号发射器，所述飞行控制器对无人机的飞行状态进行调整，信号发射器向遥控器发送图像信号、向卷线轴动力装置发送控制信号，信号接收器接收遥控器发出的控制信号。

进一步，所述卷线轴动力装置包括依次相连的电机驱动、编码电机和卷线轴，所述编码电机的驱动轴输出端与卷线轴固定相连，电机驱动通过导线与控制装置和编码电机相连，电机驱动接收控制装置发出的控制信号，并根据该控制信号来控制所述编码电机正转、反转和停止，从而控制卷线轴的旋转，进一步控制缆绳的收起与放松。

进一步，所述抓取装置包括平台和夹爪结构，所述夹爪结构包括若干个且在所述平台四周对称分布，所述夹爪结构的一端以铰接方式与所述平台连接，相邻夹爪结构之间设置有连接网,所述夹爪结构用于固定落入这些夹爪包围区域内的物体，所述连接网的大小为相邻两夹爪结构间隙最大时的面积。

进一步，所述夹爪结构包括第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪的一端与所述第二夹爪的一端通过铰轴连接。

作为优选，所述第一夹爪与平台之间的夹角在15-60度之间，第二夹爪与第一夹爪之间的角度在33-105度之间，这样能够夹起被抓物体且防止被抓物体中途掉落。