CN109747849B - 一种小型巡检无人机动平台释放回收*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机领域，具体地说是一种小型巡检无人机动平台释放回收***，其中实验平台安装在动平台上，在实验平台上设有升降口，在升降口四周设有限位机构，在实验平台内设有带升降台的升降机构，且巡检无人机通过所述升降台带动由所述升降口升起或回落，当巡检无人机降落在实验平台上时，所述巡检无人机通过所述限位机构驱动移动至升降台中部，在实验平台内部设有充电接口，在升降台上设有充电通孔，在巡检无人机下侧设有充电杆，且当巡检无人机通过所述升降台带动回落后，所述充电接口由升降台上的充电通孔穿过并与巡检无人机下侧的充电杆对接。本发明依靠动平台集成多种控制***实验平台，能够实现无人机出仓、巡检和返回充电的功能。

Description

一种小型巡检无人机动平台释放回收***

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体地说是一种小型巡检无人机动平台释放回收***。

背景技术

近年来，随着国内外无人机相关技术的飞速发展，无人机的使用也越来越广泛，其中无人机的一个比较重要的应用领域就是作为巡检设备对诸如铁轨、生产线、高压线路等进行安全检验，而作为巡检用的无人机一般都使用电池作为能量单元，其续航时间是明显的短板，如果能够保证无人机在巡检过程中及时充电无疑将大大提高巡检无人机的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型巡检无人机动平台释放回收***，依靠动平台集成多种控制***实验平台，能够实现无人机出仓、巡检和返回充电的功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种小型巡检无人机动平台释放回收***，包括动平台、实验平台、限位机构、升降机构和巡检无人机，所述实验平台安装在动平台上，在所述实验平台上设有升降口，在所述升降口四周设有限位机构，在所述实验平台内设有带升降台的升降机构，且巡检无人机通过所述升降台带动由所述升降口升起或落回，当巡检无人机降落在所述实验平台上时，所述巡检无人机通过所述限位机构驱动移动至所述升降台中部，在所述实验平台内部设有充电接口，在所述升降台上设有充电通孔，在巡检无人机下侧设有充电杆，且当巡检无人机通过所述升降台带动回落后，所述充电接口由所述升降台上的充电通孔穿过并与巡检无人机下侧的充电杆对接。

所述限位机构包括两个X向移动限位杆和两个Y向移动限位杆，且所述X向移动限位杆和Y向移动限位杆围合成一个方形，所述升降口位于所述方形的中部位置。

所述X向移动限位杆和Y向移动限位杆位于不同的平面上。

所述X向移动限位杆两端分别通过X向驱动装置驱动移动，所述Y向移动限位杆两端分别通过Y向驱动装置驱动移动。

在所述实验平台两侧分别设有一个安装基座，所述X向移动限位杆两端的X向驱动装置分别安装在实验平台两侧的安装基座上，所述Y向驱动装置直接安装在所述实验平台的上表面。

所述X向驱动装置包括X向驱动电机、X向丝杠和X向滑块，所述X向丝杠、X向驱动电机和X向滑块均设置于一个X向安装座上，所述X向安装座安装在所述安装基座上，所述X向丝杠通过所述X向驱动电机驱动旋转，所述X向滑块上设有与所述X向丝杠配合的丝母，所述X向移动限位杆端部固定在X向滑块上。

所述Y向驱动装置包括Y向驱动电机、Y向丝杠和Y向滑块，所述Y向驱动电机、Y向丝杠和Y向滑块均设置于一个Y向安装座上，所述Y向安装座直接安装在实验平台的上表面，所述Y向丝杠通过所述Y向驱动电机驱动旋转，所述Y向滑块上设有与所述Y向丝杠配合的丝母，所述Y向移动限位杆端部固定在Y向滑块上。

所述升降台上设有锁定机构，所述锁定机构包括限位舵机和限位钩，所述限位钩通过所述限位舵机驱动摆动钩住巡检无人机下端的脚架。

所述升降机构包括升降台、基座、升降剪叉和液压缸，所述升降剪叉下端一侧与基座铰接，另一侧与所述基座滑动连接，所述升降台安装在所述升降剪叉上端，所述升降剪叉通过所述液压缸驱动升降。

所述实验平台的升降口内设有可伸缩的保护板；所述巡检无人机下侧设有摄像头。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明可以基于不同的工作状况选择动平台，比如在陆地上可以选择无人车或者越野车等，在巡检铁路轨道时可以选择适应于铁轨的无人车等，具有较强的适应性。

2、本发明由于巡检无人机能够方便充电，可以连续长时间工作，大大提高巡检效率。

附图说明

图1为本发明的示意图，

图2为图1中的实验平台示意图，

图3为图1中的限位机构示意图，

图4为图3中的限位机构局部放大图，

图5为图3中的升降台示意图，

图6为图1中的无人机示意图，

图7为图1中的升降机构示意图。

其中，1为动平台、2为实验平台、201为实验平台主体、202为保护板、203为充电接口、204为安装基座、205为升降口、3为限位机构、31为X向移动限位杆、311为X向驱动电机、312为X向丝杠、313为X向滑块、32为Y向移动限位杆、321为Y向驱动电机、322为Y向丝杠、323为Y向滑块、4为升降机构、401为升降台、402为限位舵机、403为限位钩、404为充电通孔、405为基座、406为螺栓、407为液压缸、408为滑轮、409为滑轮槽、410为升降剪叉、5为巡检无人机、501为脚架、502为摄像头、503为充电杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～6所示，本发明包括动平台1、实验平台2、限位机构3、升降机构4和巡检无人机5，其中动平台1为一个移动装置，使用者可以根据实际情况选择，比如在陆地上可以选择无人车或越野车作为所述动平台1，巡检铁路轨道时可以选择适用于铁轨的无人车作为所述动平台1，所述动平台1是本发明所有设备和机构的安装基座。所述实验平台2安装在所述动平台1上，如图2所示，在实验平台主体201的上表面中部设有升降口205，如图3所示，在所述升降口205四周设有限位机构3，另外在所述实验平台2内部设有带升降台401的升降机构4，且当巡检无人机5准备起飞时，所述巡检无人机5通过所述升降台401带动由所述升降口205升至实验平台2外，当巡检无人机5降落在实验平台2上后，所述巡检无人机5先通过所述限位机构3驱动移动调整位置，以保证巡检无人机5落在所述升降台401中部，然后由所述升降台401带动落回实验平台2内。如图2所示，在所述实验平台2内部设有充电接口203，如图5所示，在所述升降台401上设有充电通孔404，如图6所示，在所述巡检无人机5下侧设有充电杆503，当所述升降台401完全回落后，所述充电接口203由所述升降台401上的充电通孔404穿过并与巡检无人机5下侧的充电杆503对接实现充电。

如图7所示，所述升降机构4除所述升降台401外还包括基座405、升降剪叉410和液压缸407，所述升降剪叉410下端一侧通过螺栓406与基座405铰接，另一侧与所述基座405滑动连接，所述升降台401安装在所述升降剪叉410上端。如图7所示，在所述基座405一端两侧分别设有滑轮槽409，在所述升降剪叉410上设有两个滑轮408分别沿着所述两个滑轮槽409滚动，在所述基座405上铰接有一个液压缸407，且所述液压缸407缸杆部分与所述升降剪叉410的交叉处铰接，所述升降剪叉410即通过所述液压缸407驱动张合实现升降。

如图1和图3～4所示，所述限位机构3包括两个X向移动限位杆31和两个Y向移动限位杆32，且所述X向移动限位杆31和Y向移动限位杆32围合成一个方形，所述升降口205即位于所述方形的中部位置。所述X向移动限位杆31两端分别通过X向驱动装置驱动移动，所述Y向移动限位杆32两端分别通过Y向驱动装置驱动移动，并且所述X向移动限位杆31和Y向移动限位杆32位于不同的平面上以避免干涉。本实施例中，所述X向移动限位杆31设置于Y向移动限位杆32上方，如图2所示，在所述实验平台2长度方向两侧分别设有一个安装基座204，所述X向移动限位杆31两端的X向驱动装置分别安装在实验平台2两侧的安装基座204上，所述Y向驱动装置直接安装在所述实验平台2的上表面。

如图4所示，所述X向驱动装置包括X向驱动电机311、X向丝杠312和X向滑块313，所述X向驱动电机311、X向丝杠312和X向滑块313均设置于一个X向安装座上，所述X向安装座安装在所述安装基座204上，所述X向丝杠312通过所述X向驱动电机311驱动旋转，所述X向滑块313上设有与所述X向丝杠312配合的丝母，所述X向移动限位杆31两端分别固定在两侧的X向滑块313上。所述Y向驱动装置包括Y向驱动电机321、Y向丝杠322和Y向滑块323，所述Y向驱动电机321、Y向丝杠322和Y向滑块323均设置于一个Y向安装座上，所述Y向安装座直接安装在实验平台2的上表面，所述Y向丝杠322通过所述Y向驱动电机321驱动旋转，所述Y向滑块323上设有与所述Y向丝杠322配合的丝母，所述Y向移动限位杆32两端分别固定在两侧的Y向滑块323上。

如图6所示，所述巡检无人机5下端设有脚架501，如图5所示，在所述升降台401上设有锁定机构用于锁定巡检无人机5下端的脚架501，所述锁定机构包括限位舵机402和限位钩403，当巡检无人机5降落并通过限位机构3调整位置后，所述升降台401上的限位钩403通过所述限位舵机402驱动摆动钩住巡检无人机5下端的脚架501，实现锁定巡检无人机5的目的。

如图2所示，在所述实验平台2的升降口205内设有可伸缩的保护板202，当巡检无人机5准备起飞时，所述保护板202缩回露出升降口205，当巡检无人机5完全落入实验平台2内时，所述保护板202伸出将所述升降口205挡住起到保护作用。

如图6所示，在所述巡检无人机5下侧设有摄像头502，本实施例中，所述摄像头502为双自由度摄像头。

本发明的工作原理为：

本发明通过动平台1移动至待巡检地段，所述动平台1作为一个移动装置，使用者可以根据实际情况进行选择。当巡检无人机5准备起飞巡检时，所述实验平台2上的保护板202先缩回露出升降口205，巡检无人机5通过升降台401带动由所述升降口205升至实验平台2外，然后巡检无人机5起飞开始巡检作业。当巡检无人机5完成巡检作业降落在实验平台2上时，首先巡检无人机5通过所述限位机构3的X向移动限位杆31和Y向移动限位杆驱动移动调整位置，以保证巡检无人机5落在升降台401中部，然后升降台401上的限位钩403通过限位舵机402驱动摆动钩住巡检无人机5下端的脚架501，实现锁定巡检无人机5，然后巡检无人机5由所述升降台401带动落回实验平台2内，当所述升降台401完全回落后，实验平台2内的充电接口203由所述升降台401上的充电通孔404穿过并与巡检无人机5下侧的充电杆503对接实现充电，此时实验平台2上的保护板202可伸出遮住升降口205。

Claims (2)

1.一种小型巡检无人机动平台释放回收***，其特征在于：包括动平台(1)、实验平台(2)、限位机构(3)、升降机构(4)和巡检无人机(5)，所述实验平台(2)安装在动平台(1)上，在所述实验平台(2)上设有升降口(205)，在所述升降口(205)四周设有限位机构(3)，在所述实验平台(2)内设有带升降台(401)的升降机构(4)，且巡检无人机(5)通过所述升降台(401)带动由所述升降口(205)升起或落回，当巡检无人机(5)降落在所述实验平台(2)上时，所述巡检无人机(5)通过所述限位机构(3)驱动移动至所述升降台(401)中部，在所述实验平台(2)内部设有充电接口(203)，在所述升降台(401)上设有充电通孔(404)，在巡检无人机(5)下侧设有充电杆(503)，且当巡检无人机(5)通过所述升降台(401)带动回落后，所述充电接口(203)由所述升降台(401)上的充电通孔(404)穿过并与巡检无人机(5)下侧的充电杆(503)对接；

所述限位机构(3)包括两个X向移动限位杆(31)和两个Y向移动限位杆(32)，且所述X向移动限位杆(31)和Y向移动限位杆(32)围合成一个方形，所述升降口(205)位于所述方形的中部位置；

所述X向移动限位杆(31)两端分别通过X向驱动装置驱动移动，所述Y向移动限位杆(32)两端分别通过Y向驱动装置驱动移动，在所述实验平台(2)两侧分别设有一个安装基座(204)，所述X向驱动装置安装在对应侧的安装基座(204)上，所述Y向驱动装置直接安装在所述实验平台(2)的上表面；

所述X向驱动装置包括X向驱动电机(311)、X向丝杠(312)和X向滑块(313)，所述X向丝杠(312)、X向驱动电机(311)和X向滑块(313)均设置于一个X向安装座上，所述X向安装座安装在所述安装基座(204)上，所述X向丝杠(312)通过所述X向驱动电机(311)驱动旋转，所述X向滑块(313)上设有与所述X向丝杠(312)配合的丝母，所述X向移动限位杆(31)端部固定在X向滑块(313)上；

所述Y向驱动装置包括Y向驱动电机(321)、Y向丝杠(322)和Y向滑块(323)，所述Y向驱动电机(321)、Y向丝杠(322)和Y向滑块(323)均设置于一个Y向安装座上，所述Y向安装座直接安装在实验平台(2)的上表面，所述Y向丝杠(322)通过所述Y向驱动电机(321)驱动旋转，所述Y向滑块(323)上设有与所述Y向丝杠(322)配合的丝母，所述Y向移动限位杆(32)端部固定在Y向滑块(323)上；

所述升降台(401)上设有多组锁定机构，所述锁定机构包括限位舵机(402)和限位钩(403)，所述限位钩(403)通过所述限位舵机(402)驱动摆动钩住巡检无人机(5)下端对应的脚架(501)；

所述升降机构(4)包括升降台(401)、基座(405)、升降剪叉(410)和液压缸(407)，所述升降剪叉(410)下端一侧与基座(405)铰接，另一侧与所述基座(405)滑动连接，所述升降台(401)安装在所述升降剪叉(410)上端，所述升降剪叉(410)通过所述液压缸(407)驱动升降。

2.根据权利要求1所述的小型巡检无人机动平台释放回收***，其特征在于：所述实验平台(2)的升降口(205)内设有可伸缩的保护板(202)；所述巡检无人机(5)下侧设有摄像头(502)。

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