[发明专利]一种具备模块化柔性配置栖息触点的无人机有效

专利信息
申请号: 202011249351.8 申请日: 2020-11-10
公开(公告)号: CN112455661B 公开(公告)日: 2022-06-10
发明(设计)人: 魏小辉;齐浩;彭一明;聂宏 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: B64C25/02 分类号: B64C25/02;B64C25/68;B64C27/08
代理公司: 江苏圣典律师事务所 32237 代理人: 贺翔
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 具备 模块化 柔性 配置 栖息 触点 无人机
【说明书】:

发明公开了一种具备模块化柔性配置栖息触点的无人机,涉及航空领域,能够仅通过调整起落架和无人机的相对位姿来实现栖息,无需整体的改变无人机的飞行状态,操作快速简单。本发明包括:无人机、起落架、栖息触点模块、增材制造模块、相机。无人机底部安装起落架,起落架由一对或多对机械臂组成,起落架和无人机活动连接,起落架上安装栖息触点模块。无人机底部还安装相机和增材制造模块,增材制造模块的作业范围覆盖起落架的安装及活动范围。本发明通过栖息触点模块建立与周围结构的稳定接触,栖息平稳后无人机可以减慢或完全停止某些旋翼,大大增强的无人机的任务作业灵活性及作业时间。

技术领域

本发明涉及航空技术领域,尤其涉及一种具备模块化柔性配置栖息触点的无人机。

背景技术

通过无人机环境建立稳定接触的栖息状态可以帮助小型无人机(UAV)节省电池电量,延长运行时间。然而,大多数无人机栖息策略需要复杂的操纵,并依赖于特定的结构。例如附着粗糙墙壁或抓握树枝。

在栖息时,无人机必须安置在靠近停放目标的位置,因此对无人机的控制提出了很高的要求。与开放空间的飞行不同,无人机栖息过程中往往会涉及大迎角,失速等激进的操纵状态,才能使得起落架达到所需的姿态和位置。现有技术中缺乏针对栖息所需特质的无人机。

发明内容

本发明提供一种具备模块化柔性配置栖息触点的无人机,搭载了多种栖息结构和增材制造模块,能够仅通过调整起落架和无人机的相对位姿来实现栖息,无需整体的改变无人机的飞行状态,操作快速简单。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种具备模块化柔性配置栖息触点的无人机,包括:无人机、起落架、栖息触点模块、增材制造模块、相机。无人机底部安装起落架,起落架由一对或多对机械臂组成,起落架和无人机活动连接,起落架上安装栖息触点模块。无人机底部还安装相机和增材制造模块,增材制造模块的作业范围覆盖起落架的安装及活动范围。

进一步的,栖息触点模块采用夹持模块、吸盘模块、卡盘模块、倒刺模块中的一种或几种。

进一步的,夹持模块包括安装底座、连杆和爪钳,安装底座一端活动连接起落架,另一端上相向设置两个连杆,连杆活动连接一对配合咬合的爪钳,爪钳的啮合连接面上设置凹槽。

进一步的,吸盘模块包括支架、吸盘支架、旋转关节、吸盘。支架为正多边形,支架的每个顶角位置通过旋转关节安装吸盘支架,吸盘支架上均匀设置若干吸盘。

进一步的,卡盘模块包括卡盘体和卡爪,卡盘体的侧边设置安装耳,安装耳上设有安装孔,卡盘体中空,卡盘体的一侧端面上沿周向均匀设置卡爪,卡爪数量不小于3。

进一步的,倒刺模块包括针体和倒刺,针体根部和起落架连接,针体的针头外表面上设置倒刺,倒刺具有弹性形变能力,倒刺沿螺旋线排列至少2圈,倒刺和针体的的刺尖方向相反。

本发明的有益效果是:

本发明通过栖息触点模块将无人机稳定在各种不同的结构上,模块化的设计以及多模块携带能力使无人机能够适应一系列常见结构(例如路灯和建筑物的边缘或角落),使得无人机需要时快速进入栖息状态,可有效降低功耗,提高姿势稳定性并在高处栖息或休息时保持较大的视野范围;同时,本发明还搭载了增材制造模块,当机载的栖息触点模块无法寻找到合适的结构进行栖息时,通过增材制造模块,快速增材制造出与栖息触点模块配合的柔性栖息结构,增强了栖息触点模块的柔性能力,以便于无人机栖息。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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它的附图。

图1是本发明实施例的结构示意图;

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