CN109552153A - 一种车载无人机夹持装置 - Google Patents
一种车载无人机夹持装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109552153A CN109552153A CN201811617344.1A CN201811617344A CN109552153A CN 109552153 A CN109552153 A CN 109552153A CN 201811617344 A CN201811617344 A CN 201811617344A CN 109552153 A CN109552153 A CN 109552153A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- screw rod
- main screw
- unmanned aerial
- aerial vehicle
- bottom plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 3
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000012384 transportation and delivery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
- B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
- B60P3/06—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects for carrying vehicles
- B60P3/11—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects for carrying vehicles for carrying aircraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U80/00—Transport or storage specially adapted for UAVs
- B64U80/80—Transport or storage specially adapted for UAVs by vehicles
- B64U80/86—Land vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
本发明属于无人机配件技术领域,具体涉及一种车载无人机夹持装置。所述的装置包括机械结构部分和电控部分;机械结构部分包括机架、底板、主丝杆、丝杆电机、卡扣电机、卡扣、左推合器和右推合器;机架两侧为钩形,用于钩住汽车车顶;底板为滑板形状,底板固定在机架上方。两根主丝杆与底板的两侧边平行设置于底板内,两个丝杆电机分别与两根主丝杆相连,驱动主丝杆正传或反转,左推合器与左侧主丝杆相连,右推合器与右侧主丝杆相连。本发明提供车载无人机夹持装置,能使汽车成为民用无人机的“母舰”,使汽车和无人机成为整体,车顶能作无人机起降平台,能自动夹持、夹紧无人机起落架。
Description
技术领域
本发明属于无人机配件技术领域,具体涉及一种车载无人机夹持装置。
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,或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。
民用无人机的检测、监控、运载等多方功能已经逐渐成熟,在航拍、农业、交通、电力、物流、灾难救援、测绘、城市管理、浪漫等等领域等行业领域应用广泛,并有爆发性增长的趋势。
但是民用无人机受技术和成本性质,其性能的不足表现在电池的容量小、续航时间短。电池供电的无人机因为起飞重量受限,电池容量一般较小,所以不能实现远距离飞行,飞行时间也不超过半小时。在新的电池技术有大的突破之前,人们一般采用汽车+无人机的方案来扩展无人机的“飞行”半径,扩大无人机巡查的范围。在各领域应用无人机时,通常的做法是将无人机放置在汽车里,如后备箱,将汽车行驶到需要无人机作业的地域,再将无人机从汽车里拿出来,起飞、作业。作业完成后,将无人机降落,收好再放置到车厢内。在道路不佳,车厢物品较多的状况下,车厢放置无人机还可能涉及空间、安全等问题,这种作业和使用的方法仅仅是将汽车作为一个简单运输工具,与用汽车运输一箱水果毫无区别,有待大的技术革新。
无人机技术属于新兴技术领域,是科技前沿的朝阳产业。现在,无人机已经潜移默化的成为许多工作不可或缺的工具,而随着技术的发展,无人机必将应用在更加广阔领域,其未来的市场不可估量。
发明内容
本发明提供一种车载无人机夹持装置,该装置安装在小汽车的车顶,能使无人机在车顶快速起降、自动夹持和运输,避免将无人机装箱、装车等等的一系列工序。该无人机夹持装置结构简单可靠,无人机夹持和运输安全可靠,实现无人机的起降、巡视监控等应用快速反应的能力。
本发明的技术方案如下:
一种车载无人机夹持装置,包括机械结构部分和电控部分;机械结构部分包括机架、底板、主丝杆、丝杆电机、卡扣电机、卡扣、左推合器和右推合器;
所述的机架为铝合金扁管金属结构框架,其两侧为钩形,用于钩住汽车车顶;底板为有机塑料铸件,为滑板形状,底板固定在机架上方。主丝杆为直线 T8的行程丝杆,直径为12mm;两根主丝杆与底板的两侧边平行设置于底板内,两个丝杆电机位于主丝杆的内侧,且分别与两根主丝杆相连,驱动主丝杆正传或反转,丝杆电机为42型步进电机;左推合器与左侧主丝杆相连,右推合器与右侧主丝杆相连,左、右推合器与主丝杆垂直,位于主丝杆上方;在无人机降落后,左推合器和右推合器分别由丝杆电机驱动向中间合拢,固定和抱夹无人机起落架。合拢的速度在0.5厘米/秒~5厘米/秒间调节,精度在0.5厘米。
卡扣设置在底板内,位于右推合器的尾端,卡扣电机与卡扣相连,驱动卡扣动作,卡扣电机为28型步进电机,卡扣为塑料或碳纤维筘片。当推合器和右推合器分别向中间合拢过程中卡扣旋转呈现打开状态,当无人机已经被抱合状态下,无人机起落架到达卡扣的锁紧区域时卡扣电机旋转让卡扣卡住。当放飞时先由卡扣松开,之后左右推合器向两边退开,解除锁定状态,无人机可以经行释放。
所述的电控部分包括车载适配电源、MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机。车载适配电源分别与MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机相连,为整个装置的部件提供合适的电压和电流,电控部分的功率小于20W;MCU主板为整个装置核心控制,采用 STC15f2k60s2嵌入式芯片,分别与步进电机驱动器、压力传感器和电流传感器相连,承担传感器数据检测、运算和控制作用;步进电机驱动器将MCU主板的信号放大驱动步进电机带动主丝杆正传或反转;当合抱动作碰到无人机的起落架时,步进电机的阻力增大,MCU主板接收的电流传感器回传电机电流逐渐增大,说明左推合器和右推合器在慢慢抱紧无人机的起落架,MCU主板的发出信号使主丝杆减慢速度继续转动,同时MCU主板控制卡扣电机让卡扣处于打开状态,当MCU主板接收到压力传感器回传的数据达到设定值时,代表合抱动作已经完成,主丝杆停止转动,这时卡扣电机复位,靠步进电机的自锁性和丝杆的螺纹自锁力将起落架牢牢“锁住”。
本发明的有益效果:本发明提供车载无人机夹持装置,能使汽车成为民用无人机的“母舰”,使汽车和无人机成为整体:车顶能作无人机起降平台,能自动夹持、夹紧无人机起落架,使无人机的起降、运输、作业一体化,节省人工收放时间,加快工作效率,使用更加便捷。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明的俯视图。
图中,1机架;2底板;3主丝杆;4丝杆电机;5卡扣电机;6卡扣;7左推合器;8右推合器。
图3是本发明装置的工作原理示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
一种车载无人机夹持装置,包括机械结构部分和电控部分;机械结构部分包括机架1、底板2、主丝杆3、丝杆电机4、卡扣电机5、卡扣6、左推合器7 和右推合器8;
所述的机架1为铝合金扁管金属构件,其两侧为钩形,用于钩住汽车车顶;底板2为有机塑料铸件,为滑板形状,底板2固定在机架1上方。主丝杆3为直线T8的行程丝杆,直径为12mm;两根主丝杆3与底板2的两侧边平行设置于底板2内,两个丝杆电机4分别与两根主丝杆3相连,驱动主丝杆3正传或反转,丝杆电机4为42型步进电机;左推合器7与左侧主丝杆3相连,右推合器8与右侧主丝杆3相连;在无人机降落后,左推合器7和右推合器8分别由丝杆电机4驱动向中间合拢,固定和抱夹无人机起落架。合拢的速度在0.5厘米 /秒~5厘米/秒间调节,精度在0.5厘米。
卡扣6设置在底板2内,位于右推合器8的尾端,卡扣电机5与卡扣6相连,驱动卡扣6动作,卡扣电机5为28型步进电机,卡扣6为塑料或碳纤维筘片。当推合器7和右推合器8分别向中间合拢过程中卡扣6旋转呈现打开状态,当无人机已经被抱合状态下,无人机起落架到达卡扣6的锁紧区域时卡扣电机5 旋转让卡扣6卡住。当放飞时先由卡扣6松开,之后左右推合器向两边退开,解除锁定状态,无人机可以经行释放。
所述的电控部分包括车载适配电源、MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机。车载适配电源分别与MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机相连,为整个装置的部件提供合适的电压和电流,电控部分的功率小于20W;MCU主板为整个装置核心控制,采用 STC15f2k60s2嵌入式芯片,分别与步进电机驱动器、压力传感器和电流传感器相连,承担传感器数据检测、运算和控制作用;步进电机驱动器将MCU主板的信号放大驱动步进电机带动主丝杆3正传或反转;当合抱动作碰到无人机的起落架时,步进电机的阻力增大,MCU主板接收的电流传感器回传电机电流逐渐增大,说明左推合器7和右推合器8在慢慢抱紧无人机的起落架,MCU主板的发出信号使主丝杆3减慢速度继续转动,同时MCU主板控制卡扣电机5让卡扣 6处于打开状态,当MCU主板接收到压力传感器回传的数据达到设定值时,代表合抱动作已经完成,主丝杆3停止转动,这时卡扣电机5复位,靠步进电机的自锁性和丝杆的螺纹自锁力将起落架牢牢“锁住”。
Claims (5)
1.一种车载无人机夹持装置,其特征在于,包括机械结构部分和电控部分;机械结构部分包括机架(1)、底板(2)、主丝杆(3)、丝杆电机(4)、卡扣电机(5)、卡扣(6)、左推合器(7)和右推合器(8);
所述的机架(1)为铝合金扁管金属结构框架,其两侧为钩形,用于钩住汽车车顶;底板(2)为滑板形状,底板(2)固定在机架(1)上方;两根主丝杆(3)与底板(2)的两侧边平行设置于底板(2)内,两个丝杆电机(4)位于主丝杆(3)的内侧,且分别与两根主丝杆(3)相连,驱动主丝杆(3)正传或反转;左推合器(7)与左侧主丝杆(3)相连,右推合器(8)与右侧主丝杆(3)相连;左、右推合器与主丝杆(3)垂直,位于主丝杆(3)上方,无人机降落后,左推合器(7)和右推合器(8)分别由丝杆电机(4)驱动向中间合拢,固定和抱夹无人机起落架;卡扣(6)设置在底板(2)内,位于右推合器(8)的尾端,卡扣电机(5)与卡扣(6)相连,驱动卡扣(6)动作;
所述的电控部分包括车载适配电源、MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机;车载适配电源分别与MCU主板、步进电机驱动器、压力传感器、电流传感器和步进电机相连,为整个装置的部件提供电压;MCU主板分别与步进电机驱动器、压力传感器和电流传感器相连,承担传感器数据检测、运算和控制作用;步进电机驱动器将MCU主板的信号放大驱动步进电机带动主丝杆(3)正传或反转。
2.如权利要求1所述的一种车载无人机夹持装置,其特征在于,所述的主丝杆(3)为直线T8的行程丝杆,直径为12mm;卡扣电机(5)为28型步进电机,丝杆电机(4)为42型步进电机。
3.如权利要求1或2所述的一种车载无人机夹持装置,其特征在于,所述的底板(2)为有机塑料铸件,卡扣(6)为塑料或碳纤维筘片。
4.如权利要求1或2所述的一种车载无人机夹持装置,其特征在于,MCU主板采用STC15f2k60s2嵌入式芯片。
5.如权利要求3所述的一种车载无人机夹持装置,其特征在于,MCU主板采用STC15f2k60s2嵌入式芯片。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811617344.1A CN109552153A (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种车载无人机夹持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811617344.1A CN109552153A (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种车载无人机夹持装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109552153A true CN109552153A (zh) | 2019-04-02 |
Family
ID=65871580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811617344.1A Pending CN109552153A (zh) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 一种车载无人机夹持装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109552153A (zh) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105739523A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-07-06 | 北京航空航天大学 | 一种警用车载无人机监测***及控制方法 |
CN108068679A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-25 | 徐嘉辉 | 一种车载无人机应急监测一体化设备 |
CN209534864U (zh) * | 2018-12-28 | 2019-10-25 | 常州机电职业技术学院 | 一种车载无人机夹持装置 |
-
2018
- 2018-12-28 CN CN201811617344.1A patent/CN109552153A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105739523A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-07-06 | 北京航空航天大学 | 一种警用车载无人机监测***及控制方法 |
CN108068679A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-25 | 徐嘉辉 | 一种车载无人机应急监测一体化设备 |
CN209534864U (zh) * | 2018-12-28 | 2019-10-25 | 常州机电职业技术学院 | 一种车载无人机夹持装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108502201B (zh) | 无人机停机库 | |
AU2006333467B2 (en) | Electric motor assisted takeoff device for an air vehicle | |
CN113232547B (zh) | 无人飞行器电池更换***及方法 | |
CN107117325B (zh) | 一种无人机地面发射与回收小车 | |
CN110770130A (zh) | 便携式无人机吊舱 | |
CA3168942A1 (en) | Drone routing combining autonomous flight and assist vehicle travel | |
CN209534864U (zh) | 一种车载无人机夹持装置 | |
CN202657252U (zh) | 车载飞行架 | |
CN106809400A (zh) | 一种固定翼无人机的车载收放装置 | |
CN109774961B (zh) | 无人机收放装置及其控制方法 | |
CN113830321A (zh) | 一种无人机车载回收平台 | |
CN109552153A (zh) | 一种车载无人机夹持装置 | |
CN203921210U (zh) | 小型飞机牵引助力器 | |
CN112722305B (zh) | 一种无人机机巢 | |
CN110435549A (zh) | 一种带有自动锁紧机构的车载无人机起落平台 | |
CN211195989U (zh) | 一种搭载无人机巡检设备的公安指挥车 | |
DE3604226A1 (de) | Antriebsregelung zum betreiben von aggregaten eines kraftfahrzeuges | |
CN103963989B (zh) | 轻便折叠型无人机电磁弹射器 | |
CN215475802U (zh) | 一种无人机机巢 | |
CN115742928A (zh) | 一种无人机车载收发平台 | |
CN205293094U (zh) | 一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器 | |
CN210191211U (zh) | 无人机用充电状态检测装置 | |
CN109552152A (zh) | 一种无人机装载***及其工作方法 | |
CN113277080A (zh) | 一种用于无人机充电的扑翼平台及其充电方法 | |
CN210310918U (zh) | 一种尾座式垂直起降无人机释放与回收装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |