[发明专利]一种无人机吸附停靠装置及其停靠方法有效

专利信息
申请号: 201910574488.1 申请日: 2019-06-28
公开(公告)号: CN110329495B 公开(公告)日: 2020-11-24
发明(设计)人: 许明;章佳奇;陈国金 申请(专利权)人: 杭州电子科技大学
主分类号: B64C25/32 分类号: B64C25/32
代理公司: 杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240 代理人: 黄前泽
地址: 310018 浙*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 无人机 吸附 停靠 装置 及其 方法
【说明书】:

发明公开了一种无人机吸附停靠装置及其停靠方法。无人机有结构简单,机动灵活等优点,但续航能力不足成为其最大的软肋。本发明一种无人机吸附停靠装置,包括无人机主体和吸附式起落架。吸附式起落架包括基板、翻转驱动组件、吸附气路和两个单侧吸附组件。自调节吸附组件包括吸附板、自调节推杆、调节转块、复位弹簧和停靠吸附器。吸附气路包括气泵、真空发生器和吸附换向阀。本发明设置吸附式起落架,使得无人机能够直接停靠在竖直或倾斜的墙面上,大大增强了无人机的环境适应能力。本发明中的自调节吸附组件能够通过墙面推动自调节推杆的力,使得停靠吸附器自动贴合到墙面上,弥补了无人机飞行姿态的控制误差,保证了吸附停靠的稳定可靠。

技术领域

本发明属于无人机停靠技术领域,具体涉及一种无人机吸附停靠装置及其吸附方法。

背景技术

近年来,随着制造成本的降低和技术的发展,无人机快速走进大众消费级市场。无人机的应用场景非常广泛,如航拍、农业植保、测绘、侦察监控、灾难救援、电力巡检等领域均用到了无人机。无人机有结构简单,机动灵活等优点,但续航能力不足成为其最大的软肋。通过吸附在建筑物表面栖息,让无人机在任务进行的同时减少能量损耗,以延长无人机续航能力,是一种新颖有效的研究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机吸附停靠装置及其吸附方法。

本发明一种无人机吸附停靠装置,包括无人机主体和吸附式起落架。所述的吸附式起落架包括基板、翻转驱动组件、吸附气路和两个单侧吸附组件。基板与无人机主体的机身底部固定。单侧夹持组件包括翻转板和自调节吸附组件。翻转板的内端与基板的边缘处构成转动副。两个单侧夹持组件内的翻转板由翻转驱动组件同步反向驱动。

所述的自调节吸附组件包括吸附板、自调节推杆、调节转块、复位弹簧和停靠吸附器。所述的停靠吸附器安装在吸附板上。停靠吸附器包括吸附气囊、过滤网和吸附颗粒。所述的过滤网及吸附颗粒均设置在吸附气囊内。过滤网将吸附颗粒与吸附气囊的通气口隔开。

所述吸附板的内端与翻转板的外端铰接。调节转块的内端与吸附板的内端固定。调节转块的外端设置有滑柱。自调节推杆的呈L形,且一端设置有推块、另一端开设有滑槽。自调节推杆与吸附板构成滑动副。复位弹簧套置在自调节推杆上,且两端分别抵住推块、吸附板。调节转块外端的滑柱伸入自调节推杆上的滑槽。

所述的吸附气路包括气泵、真空发生器和吸附换向阀。气泵的出气口与真空发生器的进气口连接。真空发生器的真空口与两个吸附换向阀的进气口连接。两个吸附换向阀的工作气口与两个吸附气囊的通气口分别连接。

进一步地,所述的翻转驱动组件包括电机、齿轮箱、转箱、第一齿轮轴、第二齿轮轴和第三齿轮轴。齿轮箱固定在基板底面的中部。两个转箱分别固定在基板底面的两侧边缘。第一齿轮轴支承在齿轮箱内。两根第二齿轮轴分别支承在两个转箱上。两个转箱内均支承有第三齿轮轴。第一齿轮轴上固定有第一锥齿轮。第二齿轮轴的内端固定有第二锥齿轮,外端固定有第三锥齿轮。第三齿轮轴上固定有第四锥齿轮。两根第二齿轮轴上的第二锥齿轮与第一锥齿轮的两侧分别啮合。两根第二齿轮轴上的第三锥齿轮与两个第四锥齿轮的两侧分别啮合。两根第三齿轮轴与两个单侧夹持组件上翻转板的内端分别固定。电机固定在基板的底面。电机的输出轴与第一齿轮轴固定。

进一步地,本发明一种无人机吸附停靠装置还包括控制箱。控制箱内安装有控制器。气泵、真空发生器、吸附换向阀和齿轮箱均设置在控制箱内。两个吸附换向阀的控制接口与控制器的两个气路控制接口分别连接;电机的控制接口与控制器的电机控制接口通过电机驱动器连接。

进一步地,所述滑柱的直径等于滑槽的槽宽。所述滑槽靠近吸附板的那端到吸附板、翻转板铰接轴轴线的距离小于滑槽远离吸附板的那端到吸附板、翻转板铰接轴轴线的距离。

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