[发明专利]基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置

权利要求书

1.一种基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，包括无人机（1）、机械臂（2）和控制器拆装机构（3），所述机械臂（2）搭设在无人机（1）上，控制器拆装机构（3）固定在机械臂（2）的端部；所述控制器拆装机构（3）包括旋转电机（4）、机械爪壳体（5）、机械爪（6）和用于在更换控制器时进行视觉定位的摄像组件；机械爪壳体（5）固定在旋转电机（4）的驱动端，摄像组件固定在机械爪壳体（5）上，在机械爪壳体（5）靠近控制器的一侧固定有用于带动机械爪（6）转动进行夹持直径调节的机械爪电机（7），所述机械爪电机（7）的数量至少为三组并沿旋转电机（4）轴线的圆周方向均匀间隔分布，机械爪（6）一端固定在机械爪电机（7）的驱动端，另一端向机械爪电机（7）的外侧延伸并在端部设有与旋转电机（4）轴线方向相平行的夹持部（8），在机械爪（6）的夹持部（8）间形成夹持区域，机械爪电机（7）带动对应的机械爪（6）沿各自的转动中心同向转动相同角度，调整夹持区域的夹持半径。

2.根据权利要求1所述的基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，所述机械爪壳体（5）包括壳体主体（9）和壳盖（10），壳体主体（9）固定在旋转电机（4）的驱动端，机械爪电机（7）通过设置在壳盖（10）内的电机固定板（11）进行安装固定，在壳盖（10）上设有用于机械爪电机（7）通过的固定通孔（12）；摄像组件包括主摄像头（13）和副摄像头（14），主摄像头（13）通过主摄像头电路板（16）设置在壳盖（10）中心的安装通孔（15）上，在主摄像头（13）的一侧设有同样与主摄像头电路板（16）电连接的激光测距模块以及LED补光模块，副摄像头（14）设置在壳体主体（9）的外侧，在单灯控制器拆装时提供辅助视觉定位。

3.根据权利要求1所述的基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，所述无人机（1）上搭载有作业吊舱（17），所述作业吊舱（17）包括吊舱杆（19），吊舱杆（19）固定在无人机搭载平台上，在吊舱杆（19）中部固定有主基座（18），在主基座（18）两侧对称设有用于回收旧有单灯控制器的回收仓（20）以及用于存放待更换单灯控制器的更换仓（21），机械臂（2）与主基座（18）之间通过减震组件连接，回收仓（20）和更换仓（21）均包括壳体（22）和设置在壳体（22）开口侧的开关组件，壳体（22）的顶部通过连接组件与吊舱杆（19）可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，所述开关组件包括门闩条（23）和直推式电磁开关（24），直推式电磁开关（24）固定在壳体（22）顶部，开关的运动轴末端穿过壳体（22）与门闩条（23）连接，壳体（22）在门闩条（23）端部设有用于在门闩（23）条移动时进行导向的门闩槽（25）。

5.根据权利要求4所述的基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，所述壳体（22）开口侧设有引导槽（26），在引导槽（26）的后方设有用于对放入的控制器进行支撑的下沉式台阶（27）。

6.根据权利要求3所述的基于无人机平台的单灯控制器空中自动化更换装置，其特征在于，所述连接组件包括固定扣具（28），固定扣具（28）靠近壳体（22）的一侧设有滑轨（29），在壳体（22）上开设有与滑轨（29）形状相匹配的倒T型滑槽（30），固定扣具（28）通过倒T型滑槽（30）与壳体（22）滑动配合连接，在固定扣具（28）背离壳体（22）的一侧设有与吊舱杆（19）的尺寸相适配的扣环（31），扣环（31）一侧设有开口，吊舱杆（19）从开口处进入扣环（31）内。