CN108016610B - 一种具有缓冲结构的飞行器及工作方法 - Google Patents

一种具有缓冲结构的飞行器及工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种飞行器及其工作方法，飞行器包括机架、缓冲组件和第一推送组件。支架接触到地面的时候，压力传感器把压力信号传输到控制单元，控制单元根据检测信号结果，启动供电模块，供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电产生磁力，两者相互排斥，从而形成一个缓冲结构，并且两者之间的距离越近，排斥力越大，这种排斥力缓冲作用与弹性件的缓冲作用融合在一起，缓冲效果得到显著提高，并且对部件的损伤作用非常小，弹性件的使用年限也得到延长。

Description

一种具有缓冲结构的飞行器及工作方法
技术领域
本发明属于飞行器领域，具体涉及一种具有缓冲结构的飞行器及工作方法。
背景技术
飞行器(无人机)在近些年来发展迅速。其在诸多领域如快递、侦查、巡航，均得到了不同程度的应用。
飞行器在着陆时，例如停放在地面上的时候，支脚需要与地面接触，而这种接触一般为刚性接触或者简单的缓冲接触(例如采用弹簧)。
但是，现有的缓冲方式仍然存在不足，其缓冲效果不足，这样会严重损伤飞行器的使用年限。另外，现有的缓冲方式过于单一，无法在缓冲过程中进行梯度调节，以使得缓冲效果更趋稳定。
发明内容
为了解决上述已有技术的不足，本发明的目的是提供一种提高飞行器缓冲效果的飞行器及其工作方法。
本发明的发明思想：通过第一电磁元件和第二电磁元件之间的通电排斥作用，形成另一种缓冲结构，其与弹性件配合，形成两种融合在一起的缓冲作用，飞行器停放在支撑面上时，缓冲效果得到明显提升。
一种具有缓冲结构的飞行器，其包括机架、缓冲组件、第一推送组件，其中，机架具有容纳槽；缓冲组件设置在容纳槽内；第一推送组件设置在机架上，第一推送组件的第一端与机架连接，第一推送组件的第二端与缓冲组件连接，第一推送组件具有伸缩结构，伸缩结构用于带动缓冲组件移动；其中，缓冲组件包括依次连接的第一连接块、弹性件、第二连接块和弹性支脚，且第一连接块具有第一电磁元件，第二连接块具有第二电磁元件，第一电磁元件和第二电磁元件相对设置，弹性支脚上具有压力传感器；缓冲组件还包括控制单元和供电模块，控制单元分别与压力传感器和供电模块连接，供电模块分别与第一电磁元件和第二电磁元件连接。
本发明的有益效果为：支架接触到地面的时候，压力传感器把压力信号传输到控制单元，控制单元根据检测信号结果，启动供电模块，供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电产生磁力，两者相互排斥，从而形成一个缓冲结构，并且两者之间的距离越近，排斥力越大，这种排斥力缓冲作用与弹性件的缓冲作用融合在一起，缓冲效果得到显著提高，并且对部件的损伤作用非常小，弹性件的使用年限也得到延长。
一个优选的方案是，第一推送组件包括依次连接的液压组件和伸缩结构，伸缩结构与缓冲组件连接。
一个优选的方案是，第一推送组件包括依次连接的第一电机、主动齿轮，第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一丝杆，第一丝杆与第一缓冲组件连接，第二从动齿轮转动时，第一丝杆在沿着第二从动齿轮的轴线方向移动；第一推送组件还包括依次连接的第三从动齿轮、第四从动齿轮、第二丝杆，第二丝杆与第二缓冲组件连接，第四从动齿轮转动时，第二丝杆在沿着第二从动齿轮的轴线方向移动，并且，主动齿轮也与第三从动齿轮啮合。
一个优选的方案是，飞行器还包括机翼和动力机构，动力机构与机翼连接，控制单元与动力机构连接；控制单元具有比较模块，比较模块用于比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值是否超过设定范围，当压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，控制单元提高动力机构的功率。
具有缓冲结构的飞行器的工作方法，其包括下面的步骤：
S1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
S2：第一推送组件把缓冲组件由容纳槽内推出，使得缓冲组件首先与支撑面接触；
S3：弹性支脚与支撑面接触，同时，压力传感器感受到支撑面的压力，把检测到的压力信号实时传输到控制单元；
S4：弹性件给出第一缓冲作用，同时，控制单元对压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号超过设定阈值时，则启动供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电；
S5：第一电磁元件和第二电磁元件在通电状态下均产生电磁力，且第一电磁元件和第二电磁元件之间产生排斥力；
S6：第一连接块和第二连接块之间产生第二缓冲作用；
S7：控制单元对压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号低于设定阈值时，则关闭供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电，第一连接块和第二连接块之间的排斥力消失。
一个优选的方案是，第一推送组件包括依次连接的第一电机、主动齿轮，第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一丝杆，第一丝杆与第一缓冲组件连接，第二从动齿轮转动时，第一丝杆在沿着第二从动齿轮的轴线方向移动；第一推送组件还包括依次连接的第三从动齿轮、第四从动齿轮、第二丝杆，第二丝杆与第二缓冲组件连接，第四从动齿轮转动时，第二丝杆在沿着第二从动齿轮的轴线方向移动，并且，主动齿轮也与第三从动齿轮啮合。
该工作方法包括下面的步骤：
Y1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
Y2：第一电机工作，带动主动齿轮旋转，第一从动齿轮和第二从动齿轮依次转动，第二从动齿轮转动时，第一丝杆在沿着第二从动齿轮的轴线方向移动，第一丝杆带动第一缓冲组件由容纳槽内推出；同时，主动轮转动时，依次带动第三从动齿轮、第四从动齿轮转动，第二丝杆带动第二缓冲组件由容纳槽内推出。
一个优选的方案是，飞行器还包括机翼和动力机构，动力机构与机翼连接，控制单元与动力机构连接；
控制单元具有比较模块，比较模块用于比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值是否超过设定范围，当压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，控制单元提高动力机构的功率。
该工作方法还包括下面的步骤：
T1：当比较模块比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，控制单元提高动力机构的功率；
T2：当比较模块比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值在设定范围内时，控制单元停止动力机构的工作。
附图说明
图1是本发明的具有缓冲结构的飞行器第一实施例的结构示意图。
图2是本发明的具有缓冲结构的飞行器第一实施例的部分组件剖视结构示意图。
图3是本发明的具有缓冲结构的飞行器第一实施例的第一推送组件和缓冲组件的结构示意图。
图4是本发明的具有缓冲结构的飞行器第二实施例的第一推送组件和缓冲组件的结构示意图。
其中，附图标记为：10、机架，11、容纳槽，13、旋转机翼，20、缓冲组件，21、第一连接块，22、弹性件，23、第二连接块，24、弹性支脚，30、第一推送组件，31、液压组件，32、伸缩结构，41、第一电机，42、主动齿轮， 44、第一从动齿轮，45、第一连接杆，46、第二从动齿轮，47、第一丝杆，51、第三从动齿轮，52、第二连接杆，53、第四从动齿轮，54、第二丝杆。
具体实施方式
第一实施例：
如图1至图3所示，本实施例的具有缓冲结构的飞行器包括机架10、缓冲组件20、第一推送组件30。
机架10具有容纳槽11。缓冲组件20设置在容纳槽11内，第一推送组件 30设置在机架10上，第一推送组件30的第一端与机架10连接，第一推送组件30的第二端与缓冲组件20连接，第一推送组件30具有伸缩结构，伸缩结构用于带动缓冲组件20移动。
具体第，第一推送组件30包括依次连接的液压组件31和伸缩结构32，伸缩结构32与缓冲组件20连接。缓冲组件20包括依次连接的第一连接块21、弹性件22、第二连接块23和弹性支脚24，且第一连接块21具有第一电磁元件，第二连接块具有第二电磁元件，第一电磁元件和第二电磁元件相对设置，弹性支脚24上具有压力传感器。缓冲组件还包括控制单元和供电模块，控制单元分别与压力传感器和供电模块连接，供电模块分别与第一电磁元件和第二电磁元件连接。
机架的两侧分别设置有旋转机翼13，在动力机构的作用下驱动旋转机翼 13转动，提供向上的力而使得飞行器向上移动。
本实施例的具有缓冲结构的飞行器的工作方法，其包括下面的步骤：
S1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
S2：第一推送组件30把缓冲组件20由容纳槽11内推出，使得缓冲组件 20首先与支撑面接触；
S3：弹性支脚24与支撑面接触，同时，压力传感器感受到支撑面的压力，把检测到的压力信号实时传输到控制单元；
S4：弹性件22给出第一缓冲作用，同时，控制单元对压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号超过设定阈值时，则启动供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电；
S5：第一电磁元件和第二电磁元件在通电状态下均产生电磁力，且第一电磁元件和第二电磁元件之间产生排斥力；
S6：第一连接块21和第二连接块23之间产生第二缓冲作用；
S7：控制单元对压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号低于设定阈值时，则关闭供电模块向第一电磁元件和第二电磁元件供电，第一连接块和第二连接块之间的排斥力消失。
第二实施例：
本实施例的飞行器与上述第一实施例基本相同，下面仅就其不同之处，详细介绍。
如图4所示，本实施例的第一推送组件30包括依次连接的第一电机41、主动齿轮42，第一从动齿轮44、第一连接杆45、第二从动齿轮46、第一丝杆 47，第一丝杆47与缓冲组件20(结构参照第一实施例)连接，第二从动齿轮 46转动时，第一丝杆47在沿着第二从动齿轮46的轴线方向移动。第一推送组件30还包括依次连接的第三从动齿轮51、第二连接杆52、第四从动齿轮53、第二丝杆54，第二丝杆54与另一个缓冲组件20(结构参照第一实施例)连接，第四从动齿轮53转动时，第二丝杆54在沿着第二从动齿轮46的轴线方向移动，并且，主动齿轮42也与第三从动齿轮51啮合。
本实施例的工作方法包括下面的步骤：
Y1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
Y2：第一电机工作，带动主动齿轮42旋转，第一从动齿轮44和第二从动齿轮46依次转动，第二从动齿轮46转动时，第一丝杆47在沿着第二从动齿轮46的轴线方向移动，第一丝杆47带动第一个缓冲组件20由容纳槽内推出；同时，主动齿轮42转动时，依次带动第三从动齿轮51、第四从动齿轮53转动，第二丝杆54带动第二缓冲组件20由容纳槽内推出。
第三实施例：
本实施例的飞行器与上述第一实施例基本相同，下面仅就其不同之处，详细介绍。
飞行器还包括机翼和动力机构，动力机构与机翼连接，控制单元与动力机构连接；控制单元具有比较模块，比较模块用于比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值是否超过设定范围，当压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，控制单元提高动力机构的功率。
本实施例的工作方法还包括下面的步骤：
T1：当比较模块比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，控制单元提高动力机构的功率；
T2：当比较模块比较压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值在设定范围内时，控制单元停止动力机构的工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有缓冲结构的飞行器，其特征在于，包括：
机架，具有容纳槽；
缓冲组件，设置在所述容纳槽内；
第一推送组件，设置在所述机架上，所述第一推送组件的第一端与所述机架连接，所述第一推送组件的第二端与所述缓冲组件连接，所述第一推送组件具有伸缩结构，所述伸缩结构用于带动所述缓冲组件移动；
其中，所述缓冲组件包括依次连接的第一连接块、弹性件、第二连接块和弹性支脚，且所述第一连接块具有第一电磁元件，第二连接块具有第二电磁元件，所述第一电磁元件和第二电磁元件相对设置，所述弹性支脚上具有压力传感器；
所述缓冲组件还包括控制单元和供电模块，所述控制单元分别与所述压力传感器和供电模块连接，所述供电模块分别与所述第一电磁元件和第二电磁元件连接；
机翼和动力机构，所述动力机构与所述机翼连接，所述控制单元与所述动力机构连接；
所述控制单元具有比较模块，所述比较模块用于比较所述压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值是否超过设定范围，当所述压力检测值与所述设定压力值的比值超过设定范围时，所述控制单元提高所述动力机构的功率。
2.根据权利要求1所述的具有缓冲结构的飞行器，其特征在于，
所述第一推送组件包括依次连接的液压组件和伸缩结构，所述伸缩结构与所述缓冲组件连接。
3.根据权利要求1所述的具有缓冲结构的飞行器，其特征在于，
所述第一推送组件包括依次连接的第一电机、主动齿轮，第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一丝杆，所述第一丝杆与第一缓冲组件连接，所述第二从动齿轮转动时，所述第一丝杆在沿着所述第二从动齿轮的轴线方向移动；
所述第一推送组件还包括依次连接的第三从动齿轮、第四从动齿轮、第二丝杆，所述第二丝杆与第二缓冲组件连接，所述第四从动齿轮转动时，所述第二丝杆在沿着所述第二从动齿轮的轴线方向移动，并且，所述主动齿轮也与所述第三从动齿轮啮合。
4.根据权利要求1所述的具有缓冲结构的飞行器的工作方法，其特征在于，
包括下面的步骤：
S1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
S2：第一推送组件把所述缓冲组件由容纳槽内推出，使得缓冲组件首先与支撑面接触；
S3：所述弹性支脚与所述支撑面接触，同时，所述压力传感器感受到所述支撑面的压力，把检测到的压力信号实时传输到所述控制单元；
S4：所述弹性件给出第一缓冲作用，同时，所述控制单元对所述压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号超过设定阈值时，则启动供电模块向所述第一电磁元件和第二电磁元件供电；
S5：所述第一电磁元件和第二电磁元件在通电状态下均产生电磁力，且所述第一电磁元件和第二电磁元件之间产生排斥力；
S6：所述第一连接块和第二连接块之间产生第二缓冲作用；
S7：所述控制单元对所述压力信号进行判断，当判断结果显示压力信号低于设定阈值时，则关闭供电模块向所述第一电磁元件和第二电磁元件供电，所述第一连接块和第二连接块之间的排斥力消失；
该工作方法还包括下面的步骤：
T1：当所述比较模块比较所述压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值超过设定范围时，所述控制单元提高所述动力机构的功率；
T2：当所述比较模块比较所述压力传感器的压力检测值与设定压力值的比值在设定范围内时，所述控制单元停止所述动力机构的工作。
5.根据权利要求4所述的具有缓冲结构的飞行器的工作方法，其特征在于，
所述第一推送组件包括依次连接的第一电机、主动齿轮，第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一丝杆，所述第一丝杆与第一缓冲组件连接，所述第二从动齿轮转动时，所述第一丝杆在沿着所述第二从动齿轮的轴线方向移动；
所述第一推送组件还包括依次连接的第三从动齿轮、第四从动齿轮、第二丝杆，所述第二丝杆与第二缓冲组件连接，所述第四从动齿轮转动时，所述第二丝杆在沿着所述第二从动齿轮的轴线方向移动，并且，所述主动齿轮也与所述第三从动齿轮啮合
该工作方法包括下面的步骤：
Y1：飞行器飞行至指定区域，在指定区域的支撑面上预备降落；
Y2：第一电机工作，带动主动齿轮旋转，第一从动齿轮和第二从动齿轮依次转动，所述第二从动齿轮转动时，所述第一丝杆在沿着所述第二从动齿轮的轴线方向移动，所述第一丝杆带动第一缓冲组件由容纳槽内推出；同时，所述主动齿轮转动时，依次带动第三从动齿轮、第四从动齿轮转动，所述第二丝杆带动第二缓冲组件由容纳槽内推出。
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Denomination of invention: An aircraft with buffer structure and its working method

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Granted publication date: 20201229

Pledgee: Huzhou Wuxing Rural Commercial Bank Co.,Ltd. high tech Zone Green sub branch

Pledgor: Zhejiang Lisheng New Material Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2021330002697

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Date of cancellation: 20231013

Granted publication date: 20201229

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