CN111017219B - 一种用于物流配送的拆装便捷的5g无人机 - Google Patents

一种用于物流配送的拆装便捷的5g无人机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，包括主体、运输装置和若干螺旋桨，运输装置包括存储盒、升降板、升降机构和两个运输机构，运输机构包括调节机构、固定板和夹持机构，夹持机构包括第一电机、驱动轮、接触盘、皮带、从动轮、支架、传动组件和底板，调节机构包括移动组件、移动块、调节组件和检测组件，该用于物流配送的拆装便捷的5G无人机通过调节机构带动夹持机构中的第一电机和接触盘移动，调整夹持机构的位置，便于夹持机构配合升降机构将货物运输至存储盒内，设备飞行到目的地后，通过夹持机构中的底板脱离货物的下方，即可将货物从无人机上卸下，无需进行人工绑定和解绑，提高物流配送效率，提高了设备的实用性。

Description

一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机
技术领域
本发明涉及5G通讯设备领域，特别涉及一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机。
背景技术
移动通信技术，作为网络的基础和数字技术的支柱，其发展一定程度上引导了互联网和经济增长的发展方向。随着5G SA标准的终结，5G应用即将呈现井喷之势。5G将深刻地影响到娱乐、制造、汽车、能源、医疗、交通、教育、养老等各个行业，其中，业界将5G和无人机看作是最好的“搭档”，在没有遇见5G之前，无人机还只是以个人娱乐应用为主，还经常饱受安全诟病。而5G的无处不在联网、更高的速率、更低的时延使得无人机的应用范围不断拓展。5G物流无人机便被认为是一种非常有前景的5G用例。
现有的5G物流无人机在使用时，大都需要人工将货物绑紧在无人机下方，在运送到目的后，需要人为进行解绑，由于货物绑定较为牢固，导致无人机绑定和解绑工作十分繁琐，不利于货物的拆装，进而导致现有的物流配送5G无人机实用性降低。
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，提供一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，包括主体、运输装置和若干螺旋桨，所述螺旋桨周向均匀分布在主体的外周，所述运输装置设置在主体的下方，所述主体内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；
所述运输装置包括存储盒、升降板、升降机构和两个运输机构，所述存储盒竖直向下固定在主体的下方，所述升降板通过升降机构设置在主体的下方，两个运输机构分别位于升降板的下方的两侧；
所述运输机构包括调节机构、固定板和夹持机构，所述固定板固定在升降板的下方，所述夹持机构包括第一电机、驱动轮、接触盘、皮带、从动轮、支架、传动组件和底板，所述第一电机通过调节机构与固定板连接，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与驱动轮传动连接，所述接触盘同轴固定在驱动轮上，所述驱动轮通过皮带与从动轮连接，所述从动轮通过支架设置在固定板行，所述底板位于固定板的下方，所述传动组件包括凹口、齿条、齿轮和限位单元，所述底板通过限位单元与固定板连接，所述凹口设置在底板的上方，所述齿条固定在凹口内的底部，所述齿轮与从动轮同轴固定连接，所述齿轮与齿条啮合；
所述调节机构包括移动组件、移动块、条形口、调节组件和检测组件，所述移动组件与移动块传动连接，所述条形口设置在移动块上，所述第一电机通过调节组件与检测组件连接，所述检测组件设置在移动块上，所述调节组件包括连接板、第一气缸、第一气杆、第二气缸、第二气杆和连接管，所述第一气缸通过检测组件与移动块连接，所述第一气杆与第一电机固定连接，所述第二气缸竖直向上固定在固定板上，所述第二气杆的顶端固定在连接板的下方，所述连接板穿过条形口与移动块固定连接，所述第一气缸通过连接管与第二气缸连通。
作为优选，为了保证底板的稳定移动，所述限位单元包括竖杆和横杆，所述竖杆的底端固定在底板的下方，所述横杆的一端固定在竖杆的顶端，所述横杆的另一端穿过固定板。
作为优选，为了驱动移动块升降移动，所述移动组件包括第二电机、轴承和丝杆，所述第二电机和轴承均固定在固定板上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在轴承内，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。
作为优选，为了保证第一电机的驱动力，所述第一电机为直流伺服电机。
作为优选，为了检测接触盘与货物之间的挤压力，所述检测组件包括弹簧、压力传感器和两个滑动单元，所述弹簧的两端分别与第一气缸和压力传感器连接，所述压力传感器固定在移动块上，两个滑动单元分别位于弹簧的上方和下方，所述压力传感器与PLC电连接，所述弹簧处于压缩状态。
作为优选，为了保证第一气缸的稳定移动，所述滑动单元包括滑杆和凸块，所述凸块通过滑杆与第一气缸固定连接，所述移动块套设在滑杆上。
作为优选，为了加固升降板与移动板之间的连接，所述升降板与移动板为一体成型结构。
作为优选，为了驱动升降板升降移动，所述升降机构包括第三电机、驱动杆和从动杆，所述第三电机固定在主体的下方，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与驱动杆传动连接，所述驱动杆通过从动杆与升降板铰接。
作为优选，为了方便底板移动，所述底板的下方设有若干滚轮。
作为优选，为了加强设备的续航力，所述主体的上方设有光伏板。
本发明的有益效果是，该用于物流配送的拆装便捷的5G无人机通过调节机构带动夹持机构中的第一电机和接触盘移动，调整夹持机构的位置，便于夹持机构配合升降机构将货物运输至存储盒内，设备飞行到目的地后，通过夹持机构中的底板脱离货物的下方，即可将货物从无人机上卸下，无需进行人工绑定和解绑，提高物流配送效率，从而提高了设备的实用性。
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是本发明的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机的结构示意图；
图2是本发明的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机的运输机构的结构示意图；
图3是图2的A部放大图；
图4是本发明的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机的夹持机构的结构示意图；
图中：1.主体，2.螺旋桨，3.存储盒，4.升降板，5.固定板，6.第一电机，7.驱动轮，8.接触盘，9.皮带，10.从动轮，11.支架，12.底板，13.齿条，14.齿轮，15.移动块，16.连接板，17.第一气缸，18.第一气杆，19.第二气缸，20.第二气杆，21.连接管，22.竖杆，23.横杆，24.第二电机，25.轴承，26.丝杆，27.弹簧，28.压力传感器，29.滑杆，30.凸块，31.第三电机，32.驱动杆，33.从动杆，34.滚轮，35.光伏板。
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所示，一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，包括主体1、运输装置和若干螺旋桨2，所述螺旋桨2周向均匀分布在主体1的外周，所述运输装置设置在主体1的下方，所述主体1内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；
所述运输装置包括存储盒3、升降板4、升降机构和两个运输机构，所述存储盒3竖直向下固定在主体1的下方，所述升降板4通过升降机构设置在主体1的下方，两个运输机构分别位于升降板4的下方的两侧；
PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。
使用该5G无人机时，用户可通过手机或者电脑等设备向主体1发射无线信号，由主体1内的天线接收无线信号后，将信号传递给PLC，PLC控制该无人机运行，利用运输装置实现可将货物夹持固定在主体1的下方，通过螺旋桨2旋转，产生向下的气流，支撑主体1在空中飞行，到达目的地后，利用运输装置将货物放置在地面上，无需将货物绑定或者进行解绑，使得物流配送更加方便快捷。在运输装置中，通过调节机构调节夹持机构的夹持位置，利用两个夹持机构分别从货物的两侧夹持后，将货物运输到上方，而后由升降机构带动升降板4向上移动，通过夹持机构对存储盒3的下方进行遮挡，使货物进入存储盒3的内部，对货物进行保护，防止货物运输过程中受潮，并防止货物从存储盒3下方掉落，而后即可实现运输，当需要放置货物时，无人机首先着陆，在着陆后，通过两个夹持机构同时运行，进而可将货物放置在地面上，而后无人机起飞返航。
如图2和图4所示，所述运输机构包括调节机构、固定板5和夹持机构，所述固定板5固定在升降板4的下方，所述夹持机构包括第一电机6、驱动轮7、接触盘8、皮带9、从动轮10、支架11、传动组件和底板12，所述第一电机6通过调节机构与固定板5连接，所述第一电机6与PLC电连接，所述第一电机6与驱动轮7传动连接，所述接触盘8同轴固定在驱动轮7上，所述驱动轮7通过皮带9与从动轮10连接，所述从动轮10通过支架11设置在固定板5行，所述底板12位于固定板5的下方，所述传动组件包括凹口、齿条13、齿轮14和限位单元，所述底板12通过限位单元与固定板5连接，所述凹口设置在底板12的上方，所述齿条13固定在凹口内的底部，所述齿轮14与从动轮10同轴固定连接，所述齿轮14与齿条13啮合；
运输机构在在夹持货物时，首先无人机着陆，使得主体1和存储盒3位于货物的上方，而后调节机构启动，带动第一电机6向下移动的过程中同时向主体1的中心轴线靠近移动，使得接触盘8与货物的侧面挤压挤出后，PLC控制第一电机6确定，带动驱动轮7和接触盘8转动，接触盘8夹持货物，通过摩擦力带动货物向上移动的同时，驱动轮7通过皮带9带动从动轮10在支架11的支撑作用下转动，使得齿轮14发生转动，齿轮14作用在与之啮合的齿条13上，使得齿条13带动底板12向存储盒3的下方移动，而后PLC控制第一电机6停止运行，由调节机构带动第一电机6向上移动，并使得第一电机6同时靠近固定板5移动，使得接触盘8脱离货物后，货物失去夹持力向下掉落在两个底板12上，而后升降机构启动，带动升降板4向上移动，使得底板12带动货物向上移动，进入存储盒3的内部，存储盒3的下方，通过两个底板12对存储盒3内部的货物进行支撑，防止货物掉落，如此将货物运输至主体1的下方，而后主体1通过螺旋桨2飞行移动至目标位置后，由第一电机6带动驱动轮7反向转动，使得从动轮10带动齿轮14方向转动，进而作用在齿条13上，使得齿条13带动底板12在限位单元的作用下远离存储盒3进行平移，货物失去底板12的支撑后，从存储盒3上掉落至地面上，而后无人机返航，如此实现了货物的自动绑定解绑，方便货物安装在主体1上和将货物从主体1上取下，提高物料运输效率，从而提高了设备的实用性。
如图3所示，所述调节机构包括移动组件、移动块15、条形口、调节组件和检测组件，所述移动组件与移动块15传动连接，所述条形口设置在移动块15上，所述第一电机6通过调节组件与检测组件连接，所述检测组件设置在移动块15上，所述调节组件包括连接板16、第一气缸17、第一气杆18、第二气缸19、第二气杆20和连接管21，所述第一气缸17通过检测组件与移动块15连接，所述第一气杆18与第一电机6固定连接，所述第二气缸19竖直向上固定在固定板5上，所述第二气杆20的顶端固定在连接板16的下方，所述连接板16穿过条形口与移动块15固定连接，所述第一气缸17通过连接管21与第二气缸19连通。
调节机构中，通过移动组件可带动移动块15进行升降移动，在进行夹持时，移动块15向下移动，进而通过检测组件和带动第一气缸17和第一气杆18向下移动，使得第一电机6向下移动，同时移动块15通过连接板16带动第二气杆20向下移动，使第二气缸19内的空气通过连接管21进入第一气缸17内，进而推动第一气杆18远离固定板5移动，从而使得第一电机6带动接触盘8远离固定板5移动，利用检测组件检测接触盘8是否抵靠在货物的侧面，当确定接触盘8挤压货物侧面后，由第一电机6启动，通过接触盘8转动带动货物向上移动，同时底板12移动至货物的下方，方便对货物进行支撑，而后移动组件带动移动块15向上移动，使得第一电机6向上移动的同时，带动第二气杆20向上移动，使第一气缸17内的空气通过连接管21进入第二气缸19内，而后第一气杆18带动第一电机6靠近固定板5移动，使得接触盘8脱离存储盒3的下方后，由升降机构带动升降板4向上移动，固定板5通过限位单元作用在底板12上，通过底板12可将货物运输至存储盒3内。该调节机构中，通过第一电机6和接触盘8向下移动的同时远离固定板5移动，调整接触盘8的位置，方便接触盘8带动不同体型的货物向上移动，配合夹持机构可将货物放置在存储盒3内。
作为优选，为了保证底板12的稳定移动，所述限位单元包括竖杆22和横杆23，所述竖杆22的底端固定在底板12的下方，所述横杆23的一端固定在竖杆22的顶端，所述横杆23的另一端穿过固定板5。利用竖杆22使得横杆23与底板12保持固定连接，由于横杆23穿过固定板5，从而固定了底板12的移动方向，并且在升降板4带动固定板5进行升降移动的过程中，作用在横杆23上，通过竖杆22使得底板12同步升降移动。
如图3所示，所述移动组件包括第二电机24、轴承25和丝杆26，所述第二电机24和轴承25均固定在固定板5上，所述第二电机24与PLC电连接，所述第二电机24与丝杆26的一端传动连接，所述丝杆26的另一端设置在轴承25内，所述移动块15套设在丝杆26上，所述移动块15的与丝杆26的连接处设有与丝杆26匹配的螺纹。
PLC控制第二电机24启动，带动丝杆26在轴承25的支撑作用下旋转，丝杆26通过螺纹作用在移动块15上，使得移动块15沿着丝杆26的轴线进行升降移动。
作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第一电机6的驱动力，所述第一电机6为直流伺服电机。
如图3所示，所述检测组件包括弹簧27、压力传感器28和两个滑动单元，所述弹簧27的两端分别与第一气缸17和压力传感器28连接，所述压力传感器28固定在移动块15上，两个滑动单元分别位于弹簧27的上方和下方，所述压力传感器28与PLC电连接，所述弹簧27处于压缩状态。
利用压缩状态的弹簧27分别作用在压力传感器28和第一气缸17上，压力传感器28检测到压力，并将压力数据传递给PLC，PLC根据压力值的大小控制移动组件调整移动块15的高度位置，便于第一电机6上的接触盘8紧紧挤压在货物的表面。
作为优选，为了保证第一气缸17的稳定移动，所述滑动单元包括滑杆29和凸块30，所述凸块30通过滑杆29与第一气缸17固定连接，所述移动块15套设在滑杆29上。利用滑杆29固定了第一气缸17的水平移动方向，并通过凸块30防止滑杆29脱离移动块15。
作为优选，利用一体成型结构稳固的特点，为了加固升降板4与移动板之间的连接，所述升降板4与移动板为一体成型结构。
如图1所示，所述升降机构包括第三电机31、驱动杆32和从动杆33，所述第三电机31固定在主体1的下方，所述第三电机31与PLC电连接，所述第三电机31与驱动杆32传动连接，所述驱动杆32通过从动杆33与升降板4铰接。
PLC控制第三电机31启动，带动驱动杆32转动，驱动杆32通过从动杆33作用在升降板4上，使得升降板4进行升降移动。
作为优选，为了方便底板12移动，所述底板12的下方设有若干滚轮34。无人机着陆时，底板12下方的滚轮34与地面接触，方便齿轮14转动作用在齿条13上时，带动底板12进行移动。
作为优选，为了加强设备的续航力，所述主体1的上方设有光伏板35。利用光伏板35可进行光伏发电，储备电能，供设备飞行使用，从而加强设备的续航力。
该5G无人机在进行物流配送时，首先着陆，通过移动组件带动移动块15向下移动，使得第一电机6带动接触盘8向下移动的同时远离固定板5，便于接触盘8挤压接触货物，而后第一电机6带动接触盘8和驱动轮7旋转，使得货物向上移动的同时，带动底板12移动至货物的下方，而后移动块15向上移动，使得接触盘8脱离存储盒3的下方，货物落在底板12上后，通过升降机构带动升降板4向上移动，使得底板12向上移动，将货物运输至存储盒3内，而后无人机飞行运输货物，到达目的地后，首先着陆，再由第一电机6带动驱动轮7反向转动，通过皮带9和从动轮10带动齿条13反向转动，使得齿条13脱离货物的下方，货物失去支撑后落在地面上，而后无人机返航，如此，实现了无人机的物流配送，无需人工将货物绑定在无人机上或从无人机上取下，货物拆装方便快捷，提高了设备的实用性。
与现有技术相比，该用于物流配送的拆装便捷的5G无人机通过调节机构带动夹持机构中的第一电机6和接触盘8移动，调整夹持机构的位置，便于夹持机构配合升降机构将货物运输至存储盒3内，设备飞行到目的地后，通过夹持机构中的底板12脱离货物的下方，即可将货物从无人机上卸下，无需进行人工绑定和解绑，提高物流配送效率，从而提高了设备的实用性。
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)

1.一种用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，包括主体(1)、运输装置和若干螺旋桨(2)，所述螺旋桨(2)周向均匀分布在主体(1)的外周，所述运输装置设置在主体(1)的下方，所述主体(1)内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；
所述运输装置包括存储盒(3)、升降板(4)、升降机构和两个运输机构，所述存储盒(3)竖直向下固定在主体(1)的下方，所述升降板(4)通过升降机构设置在主体(1)的下方，两个运输机构分别位于升降板(4)的下方的两侧；
所述运输机构包括调节机构、固定板(5)和夹持机构，所述固定板(5)固定在升降板(4)的下方，所述夹持机构包括第一电机(6)、驱动轮(7)、接触盘(8)、皮带(9)、从动轮(10)、支架(11)、传动组件和底板(12)，所述第一电机(6)通过调节机构与固定板(5)连接，所述第一电机(6)与PLC电连接，所述第一电机(6)与驱动轮(7)传动连接，所述接触盘(8)同轴固定在驱动轮(7)上，所述驱动轮(7)通过皮带(9)与从动轮(10)连接，所述从动轮(10)通过支架(11)设置在固定板(5)行，所述底板(12)位于固定板(5)的下方，所述传动组件包括凹口、齿条(13)、齿轮(14)和限位单元，所述底板(12)通过限位单元与固定板(5)连接，所述凹口设置在底板(12)的上方，所述齿条(13)固定在凹口内的底部，所述齿轮(14)与从动轮(10)同轴固定连接，所述齿轮(14)与齿条(13)啮合；
所述调节机构包括移动组件、移动块(15)、条形口、调节组件和检测组件，所述移动组件与移动块(15)传动连接，所述条形口设置在移动块(15)上，所述第一电机(6)通过调节组件与检测组件连接，所述检测组件设置在移动块(15)上，所述调节组件包括连接板(16)、第一气缸(17)、第一气杆(18)、第二气缸(19)、第二气杆(20)和连接管(21)，所述第一气缸(17)通过检测组件与移动块(15)连接，所述第一气杆(18)与第一电机(6)固定连接，所述第二气缸(19)竖直向上固定在固定板(5)上，所述第二气杆(20)的顶端固定在连接板(16)的下方，所述连接板(16)穿过条形口与移动块(15)固定连接，所述第一气缸(17)通过连接管(21)与第二气缸(19)连通。
2.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述限位单元包括竖杆(22)和横杆(23)，所述竖杆(22)的底端固定在底板(12)的下方，所述横杆(23)的一端固定在竖杆(22)的顶端，所述横杆(23)的另一端穿过固定板(5)。
3.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述移动组件包括第二电机(24)、轴承(25)和丝杆(26)，所述第二电机(24)和轴承(25)均固定在固定板(5)上，所述第二电机(24)与PLC电连接，所述第二电机(24)与丝杆(26)的一端传动连接，所述丝杆(26)的另一端设置在轴承(25)内，所述移动块(15)套设在丝杆(26)上，所述移动块(15)的与丝杆(26)的连接处设有与丝杆(26)匹配的螺纹。
4.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述第一电机(6)为直流伺服电机。
5.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述检测组件包括弹簧(27)、压力传感器(28)和两个滑动单元，所述弹簧(27)的两端分别与第一气缸(17)和压力传感器(28)连接，所述压力传感器(28)固定在移动块(15)上，两个滑动单元分别位于弹簧(27)的上方和下方，所述压力传感器(28)与PLC电连接，所述弹簧(27)处于压缩状态。
6.如权利要求5所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述滑动单元包括滑杆(29)和凸块(30)，所述凸块(30)通过滑杆(29)与第一气缸(17)固定连接，所述移动块(15)套设在滑杆(29)上。
7.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述升降板(4)与移动板为一体成型结构。
8.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述升降机构包括第三电机(31)、驱动杆(32)和从动杆(33)，所述第三电机(31)固定在主体(1)的下方，所述第三电机(31)与PLC电连接，所述第三电机(31)与驱动杆(32)传动连接，所述驱动杆(32)通过从动杆(33)与升降板(4)铰接。
9.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述底板(12)的下方设有若干滚轮(34)。
10.如权利要求1所述的用于物流配送的拆装便捷的5G无人机，其特征在于，所述主体(1)的上方设有光伏板(35)。
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