[实用新型]一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置

说明书

本实用新型提出一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置，包括抓钩系统和控制系统；抓钩系统包括气泵、负压泵、二位三通电磁阀和抓钩；抓钩包括双稳态弹片和气囊，预应力双稳态弹片一端连接无人机，另一端呈钩型；气囊粘接固定在双稳态弹片的钩型表面；气泵和负压泵通过二位三通电磁阀与气囊连接；控制系统包括处理器、控制电路和接收模块；接收模块与处理器连接；控制电路连接处理器，控制电路是反向器集成电路，连接气泵、负压泵和电磁阀。本实用新型利用预应力双稳态弹片具有在低能耗作用下实现在两个稳态跳变的特点，设计成气动抓钩装置，可以极大地降低海上无人机的降落难度，具有能耗小、适应性强、控制难度低以及可重复式收放等特点。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置。

背景技术

无人机想要在海上巡检时实现长时间工作必须依托于海面上的母舰。然而在复杂海况情况下，无人机的降落的困难程度远高于在陆地上，想在复杂海况下实现精准降落难度极高。目前为止大多数的海上无人机的降落方式均为“点对点”式，对于控制系统以及算法有着很高的要求。而其他的一些“点对面”的降落方式则是有拦截网式，“鱼叉-铁丝网”式等，他们或是控制难度大，控制系统复杂，或是不可重复式收放，或者有着能耗高等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术设计一种便于海上无人机重复式收放的气动抓钩，具有能耗小、适应性强、控制难度低以及可重复式收放等特点的无人机重复式抓钩收放装置。

具体的，一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置，其特征在于，所述无人机重复式抓钩收放装置包括抓钩系统和控制系统；

所述抓钩系统包括气泵、负压泵、二位三通电磁阀和抓钩；所述抓钩包括预应力双稳态弹片和气囊，所述预应力双稳态弹片一侧连接无人机，另一侧末端呈卷曲的钩型；所述气囊粘接固定在预应力双稳态弹片的钩型表面；所述气泵和负压泵通过所述二位三通电磁阀与所述气囊连接；

所述控制系统包括处理器、控制电路和接收模块；所述接收模块与处理器连接，用于接收遥控信号，并向所述处理器发送；所述控制电路连接所述处理器，所述控制电路是反向器集成电路，连接所述气泵、负压泵和二位三通电磁阀，用于驱动所述气泵、负压泵对所述气囊充放气。

更进一步地，所述处理器采用Arduino UNO开发板。

更进一步地，所述接收模块采用BT04-A蓝牙芯片。

更进一步地，所述控制电路采用ULN2003A集成电路。

本实用新型的优点在于：

本实用新型利用预应力双稳态弹片具有在低能耗作用下实现在两个稳态跳变的特点，设计成气动抓钩装置，抓钩与铁丝网栅配合可以应用于海上无人机在母舰上重复式起降，相对于“点对点”式无人机降落方式，可以极大地降低海上无人机的降落难度，具有能耗小、适应性强、控制难度低以及可重复式收放等特点。同时该设计还可应用其他需要抓取的领域，比如说机械臂的相关领域。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置的原理示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置中抓钩伸直的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置中抓钩卷曲的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种基于气动的无人机重复式抓钩收放装置中抓钩系统的原理示意图。

其中：1-电源、2-处理器、3-控制电路、4-接收模块、5-气泵、6-负压泵、7-二位三通电磁阀、8-气囊、9-预应力双稳态弹片、10-电源线、11-电源插头、12-软管、13-三通管。

具体实施方式