CN107298169B - 一种用于清除水面垃圾的无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于清除水面垃圾的无人机，包括机身、飞行控制模块、飞行机构和清洁机构，飞行机构包括悬臂、第一电机和旋翼，清洁机构包括第一折叠组件以及设置在第一折叠组件上的清洁单元，第一折叠组件包括第二电机、第一丝杠、第一滑块、第二滑块、第一支板和第二支板，清洁单元包括收放模块、第一拉绳和清洁网，收放模块包括收线器、第二拉绳和连接块。该用于清除水面垃圾的无人机结构精巧，清洁机构利用拖网法对河面垃圾进行清理，相比于传统清理方式，其具有高效率、高安全性、操控简单等特点。

Description

一种用于清除水面垃圾的无人机
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于清除水面垃圾的无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，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，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。
随着越来越多的工业及生活垃圾进入河流，河流中的生态环境遭到了严重破坏，而河流垃圾的清理也成了人们面临严峻的考验。现有的河流垃圾清理多利用特殊船只配合人工清理，该清理方式效率低，在特殊流域还具有一定危险性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于清除水面垃圾的无人机。
本发明解决问题所采用的技术方案是：一种用于清除水面垃圾的无人机，包括机身、飞行控制模块、飞行机构和清洁机构；
所述飞行控制模块位于机身内，所述飞行机构有若干个，各飞行机构在机身的周向均匀设置，所述飞行机构与飞行控制模块电连接，所述清洁机构设置在机身的底部；
所述飞行机构包括悬臂、第一电机和旋翼，所述第一电机通过悬臂与机身连接，所述旋翼由第一电机驱动；
所述清洁机构包括第一折叠组件以及设置在第一折叠组件上的清洁单元；
所述机身的底部设有第一凹槽，所述第一折叠组件位于第一凹槽内，所述第一折叠组件包括第二电机、第一丝杠、第一滑块、第二滑块、第一支板和第二支板，所述第一丝杠水平设置在第一凹槽内，所述第一丝杠的两端设有相反的螺纹，所述第一丝杠穿过第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块分别位于第一丝杠的两端，所述第二电机驱动第一滑块和第二滑块沿第一丝杠的轴向运动，所述第一滑块和第二滑块的运动方向相反，所述第一支板的顶部与第一滑块连接，所述第二支板的顶部与第二滑块连接；
所述清洁单元包括收放模块、第一拉绳和清洁网，所述收放模块有两个，两个收放模块分别设置在第一支板和第二支板的底部，所述第一拉绳有若干个，所述清洁网的两侧分别通过若干个第一拉绳与两个收放模块连接；
所述收放模块包括收线器、第二拉绳和连接块，所述第二拉绳的一端卷积在收线器上，所述第二拉绳的另一端通过连接块与若干个第一拉绳连接。
作为优选，为了可以匹配尺寸更大的清洁网，从而提高清洁效率，所述第一支板和第二支板的底部均设有第二凹槽，所述第二凹槽内设有第二折叠组件，所述第二折叠组件包括第三电机、第二丝杠和第三滑块，所述第二丝杠水平设置，所述第三电机与第二丝杠传动连接，所述第三电机驱动第三滑块沿着第二丝杠的轴向运动，所述收线器设置在第三滑块上。
作为优选，为了便于降落，所述机身的底部对称设有两个第三凹槽，所述第三凹槽内设有起落架组件。
作为优选，所述起落架组件包括起落架、转轴和第四电机，所述起落架通过转轴与第三凹槽的内壁铰接，所述第四电机驱动起落架绕转轴的轴线运动。
作为优选，为了使该无人机能在水面迫降，所述起落架上设有气囊。
作为优选，为了使该无人机能利用太阳能补充自身所需能源，所述机身的顶部设有太阳能电池板。
作为优选，为了增加照明功能，所述所述机身上设有照明灯。
作为优选，为了增加摄像功能，所述机身上设有摄像头。
作为优选，为了使清洁网在水中时保持竖立状态，所述清洁网的顶侧设有浮体。
作为优选，为了便于控制电机，所述第二电机为步进电机。
本发明的有益效果是，该用于清除水面垃圾的无人机结构精巧，清洁机构利用拖网法对河面垃圾进行清理，相比于传统清理方式，其具有高效率、高安全性、操控简单等特点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种用于清除水面垃圾的无人机的结构示意图。
图2是本发明的一种用于清除水面垃圾的无人机的底部结构示意图。
图3是图2的A部放大图。
图4是本发明的一种用于清除水面垃圾的无人机的俯视图。
图中：1.机身，2.飞行控制模块，3.悬臂，4.第一电机，5.旋翼，6.第一凹槽，7.第二电机，8.第一丝杠，9.第一滑块，10.第二滑块，11.第一支板，12.第二支板，13.第一拉绳，14.清洁网，15.收线器，16.第二拉绳，17.连接块，18.第二凹槽，19.第三电机，20.第二丝杠，21.第三滑块，22.第三凹槽，23.起落架，24.转轴，25.第四电机，26.气囊，27.太阳能电池板，28.浮体。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示，一种用于清除水面垃圾的无人机，包括机身1、飞行控制模块2、飞行机构和清洁机构；
所述飞行控制模块2位于机身1内，所述飞行机构有若干个，各飞行机构在机身1的周向均匀设置，所述飞行机构与飞行控制模块2电连接，所述清洁机构设置在机身1的底部；
所述飞行机构包括悬臂3、第一电机4和旋翼5，所述第一电机4通过悬臂3与机身1连接，所述旋翼5由第一电机4驱动；
所述清洁机构包括第一折叠组件以及设置在第一折叠组件上的清洁单元；
所述机身1的底部设有第一凹槽6，所述第一折叠组件位于第一凹槽6内，所述第一折叠组件包括第二电机7、第一丝杠8、第一滑块9、第二滑块10、第一支板11和第二支板12，所述第一丝杠8水平设置在第一凹槽6内，所述第一丝杠8的两端设有相反的螺纹，所述第一丝杠8穿过第一滑块9和第二滑块10，所述第一滑块9和第二滑块10分别位于第一丝杠8的两端，所述第二电机7驱动第一滑块9和第二滑块10沿第一丝杠8的轴向运动，所述第一滑块9和第二滑块10的运动方向相反，所述第一支板11的顶部与第一滑块9连接，所述第二支板12的顶部与第二滑块10连接；
所述清洁单元包括收放模块、第一拉绳13和清洁网14，所述收放模块有两个，两个收放模块分别设置在第一支板11和第二支板12的底部，所述第一拉绳13有若干个，所述清洁网14的两侧分别通过若干个第一拉绳13与两个收放模块连接；
所述收放模块包括收线器15、第二拉绳16和连接块17，所述第二拉绳16的一端卷积在收线器15上，所述第二拉绳16的另一端通过连接块17与若干个第一拉绳13连接。
作为优选，为了可以匹配尺寸更大的清洁网14，从而提高清洁效率，所述第一支板11和第二支板12的底部均设有第二凹槽18，所述第二凹槽18内设有第二折叠组件，所述第二折叠组件包括第三电机19、第二丝杠20和第三滑块21，所述第二丝杠20水平设置，所述第三电机19与第二丝杠20传动连接，所述第三电机19驱动第三滑块21沿着第二丝杠20的轴向运动，所述收线器15设置在第三滑块21上。
作为优选，为了便于降落，所述机身1的底部对称设有两个第三凹槽22，所述第三凹槽22内设有起落架组件。
作为优选，所述起落架组件包括起落架23、转轴24和第四电机25，所述起落架23通过转轴24与第三凹槽22的内壁铰接，所述第四电机25驱动起落架23绕转轴24的轴线运动。
作为优选，为了使该无人机能在水面迫降，所述起落架23上设有气囊26。
作为优选，为了使该无人机能利用太阳能补充自身所需能源，所述机身1的顶部设有太阳能电池板27。
作为优选，为了增加照明功能，所述所述机身1上设有照明灯。
作为优选，为了增加摄像功能，所述机身1上设有摄像头。
作为优选，为了使清洁网14在水中时保持竖立状态，所述清洁网14的顶侧设有浮体28。
作为优选，为了便于控制电机，所述第二电机7为步进电机。
该用于清除水面垃圾的无人机的工作原理为：第一折叠组件和第二折叠组件均用于撑开清洁网14。当需要撒网时，第一折叠组件中第二电机7驱动第一滑块9和第二滑块10沿着第一丝杠8的轴向做背离运动，此时第一支板11和第二支板12向两侧撑开，第二折叠组件中第三电机10驱动第三滑块21向两侧运动，与此同时，设置在第三滑块21上的收线器15放开第二拉绳16，是清洁网14沉入水中，由于清洁网14的顶侧设有浮体28，因此，清洁网14可在水中呈竖立状态，此时飞行机构驱动该无人机水平飞行，则清洁网14可以将水面的垃圾都收集起来。
与现有技术相比，该用于清除水面垃圾的无人机设计巧妙，该用于清除水面垃圾的无人机结构精巧，清洁机构利用拖网法对河面垃圾进行清理，相比于传统清理方式，其具有高效率、高安全性、操控简单等特点。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，包括机身(1)、飞行控制模块(2)、飞行机构和清洁机构；
所述飞行控制模块(2)位于机身(1)内，所述飞行机构有若干个，各飞行机构在机身(1)的周向均匀设置，所述飞行机构与飞行控制模块(2)电连接，所述清洁机构设置在机身(1)的底部；
所述飞行机构包括悬臂(3)、第一电机(4)和旋翼(5)，所述第一电机(4)通过悬臂(3)与机身(1)连接，所述旋翼(5)由第一电机(4)驱动；
所述清洁机构包括第一折叠组件以及设置在第一折叠组件上的清洁单元；
所述机身(1)的底部设有第一凹槽(6)，所述第一折叠组件位于第一凹槽(6)内，所述第一折叠组件包括第二电机(7)、第一丝杠(8)、第一滑块(9)、第二滑块(10)、第一支板(11)和第二支板(12)，所述第一丝杠(8)水平设置在第一凹槽(6)内，所述第一丝杠(8)的两端设有相反的螺纹，所述第一丝杠(8)穿过第一滑块(9)和第二滑块(10)，所述第一滑块(9)和第二滑块(10)分别位于第一丝杠(8)的两端，所述第二电机(7)驱动第一滑块(9)和第二滑块(10)沿第一丝杠(8)的轴向运动，所述第一滑块(9)和第二滑块(10)的运动方向相反，所述第一支板(11)的顶部与第一滑块(9)连接，所述第二支板(12)的顶部与第二滑块(10)连接；
所述清洁单元包括收放模块、第一拉绳(13)和清洁网(14)，所述收放模块有两个，两个收放模块分别设置在第一支板(11)和第二支板(12)的底部，所述第一拉绳(13)有若干个，所述清洁网(14)的两侧分别通过若干个第一拉绳(13)与两个收放模块连接；
所述收放模块包括收线器(15)、第二拉绳(16)和连接块(17)，所述第二拉绳(16)的一端卷积在收线器(15)上，所述第二拉绳(16)的另一端通过连接块(17)与若干个第一拉绳(13)连接。
2.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述第一支板(11)和第二支板(12)的底部均设有第二凹槽(18)，所述第二凹槽(18)内设有第二折叠组件，所述第二折叠组件包括第三电机(19)、第二丝杠(20)和第三滑块(21)，所述第二丝杠(20)水平设置，所述第三电机(19)与第二丝杠(20)传动连接，所述第三电机(19)驱动第三滑块(21)沿着第二丝杠(20)的轴向运动，所述收线器(15)设置在第三滑块(21)上。
3.如权利要求2所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述机身(1)的底部对称设有两个第三凹槽(22)，所述第三凹槽(22)内设有起落架组件。
4.如权利要求3所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述起落架组件包括起落架(23)、转轴(24)和第四电机(25)，所述起落架(23)通过转轴(24)与第三凹槽(22)的内壁铰接，所述第四电机(25)驱动起落架(23)绕转轴(24)的轴线运动。
5.如权利要求4所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述起落架(23)上设有气囊(26)。
6.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述机身(1)的顶部设有太阳能电池板(27)。
7.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述机身(1)上设有照明灯。
8.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述机身(1)上设有摄像头。
9.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述清洁网(14)的顶侧设有浮体(28)。
10.如权利要求1所述的用于清除水面垃圾的无人机，其特征在于，所述第二电机(7)为步进电机。
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