CN112027066A - 平稳式无人机降落装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种平稳式无人机降落装置，包括四个支撑杆组件及控制机构。支撑杆组件包括电动推杆、安装板、第一收容套管、第二收容套管及弹性件。电动推杆与安装板驱动连接，安装板开设有安装槽，第一收容套管设置有限位板，限位板收容于安装槽中，安装板设置有压力传感器，限位板与压力传感器相抵接。第一收容套管与安装板连接，第一收容套管具有第一收容槽，第二收容套管具有第二收容槽，第一收容套管与第二收容套管滑动连接。弹性件一端与第一收容套管连接，弹性件另一端与第二收容套管连接。控制机构分别与各电动推杆及各压力传感器电性连接。上述平稳式无人机降落装置提升了缓冲减震效果，增强了对地面环境的适应性。

Description

平稳式无人机降落装置

技术领域

本发明涉及无人机的技术领域，特别是涉及一种平稳式无人机降落装置。

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。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。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需。目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。垂直起降无人机的底部两侧设置有降落架，在无人机降落时起到了缓冲减震的作用。当无人机停放在地面时，降落架对无人机本体起到支撑作用。

然而，目前的无人机降落架，其缓冲减震效果不佳，难以有效减缓无人机降落产生的冲击力。另外，降落架无法适配不同地形的地面，对地面环境适应性较低，导致无人机在不平整地面停放时，无法保证无人机的机身的直立状态，从而影响无人机的再次起飞工作。

发明内容

基于此，有必要针对缓冲减震效果不佳以及对地面环境适应性较低的技术问题，提供一种平稳式无人机降落装置。

一种平稳式无人机降落装置，该平稳式无人机降落装置包括四个支撑杆组件以及控制机构。四个支撑杆组件分别用于安装在无人机底部四周。所述支撑杆组件包括电动推杆、安装板、第一收容套管、第二收容套管以及弹性件。所述电动推杆与所述安装板驱动连接，所述安装板开设有安装槽，所述第一收容套管设置有限位板，所述限位板收容于所述安装槽中，所述限位板的宽度大于所述安装槽的槽口宽度。所述安装板于所述安装槽内设置有压力传感器，所述限位板与所述压力传感器相抵接。所述第一收容套管与所述安装板连接，所述第一收容套管具有第一收容槽，所述第二收容套管具有第二收容槽，所述第一收容套管收容于所述第二收容槽中并与所述第二收容套管滑动连接。所述弹性件一端收容于所述第一收容槽中并与所述第一收容套管连接，所述弹性件另一端收容于所述第二收容槽中并与所述第二收容套管连接。所述控制机构分别与各所述电动推杆及各所述压力传感器电性连接。

在其中一个实施例中，所述平稳式无人机降落装置还包括两个脚架条，每一所述脚架条分别与两个所述第二收容套管的端部连接，两个所述脚架条平行设置。

在其中一个实施例中，所述脚架条包括若干子链条，若干所述子链条依次连接，相邻两个所述子链条转动连接。每一所述第二收容套管的端部与位于最末端的一所述子链条连接。

在其中一个实施例中，所述子链条的底面设置有若干防滑凸粒。

在其中一个实施例中，所述第一收容套管的外侧壁开设有限位滑条，所述第二收容套管于所述第二收容槽的内壁开设有限位滑槽，所述限位滑条收容于所述限位滑槽中并与所述第二收容套管滑动连接。

在其中一个实施例中，所述弹性件为压缩弹簧。

在其中一个实施例中，所述第一收容套管于所述第一收容槽的底部设置有第一定位块，所述第一定位块嵌入所述弹性件的一端部。

在其中一个实施例中，所述第二收容套管于所述第二收容槽的底部设置有第二定位块，所述第二定位块嵌入所述弹性件的另一端部。

在其中一个实施例中，所述支撑杆组件还包括伸缩拉杆，所述伸缩拉杆的两端分别与所述第一定位块及所述第二定位块连接。

在其中一个实施例中，所述弹性件的两端分别与所述第一收容套管及所述第二收容套管焊接。

上述平稳式无人机降落装置，通过四个支撑杆组件支撑无人机本体，各支撑杆组件实现缓冲减震、支撑稳固的作用。各第二收容套管的末端与地面相抵接，从而支撑无人机本体，利用第一收容套管及第二收容套管收容并安装弹性件，利用弹性件的弹性形变性能缓冲无人机下降时产生的冲击作用。通过第一收容套管与第二收容套管滑动连接关系，实现对弹性件的弹性形变的适配。通过各压力传感器获取来自各弹性件的弹性压力信息，并向控制机构反馈。控制机构分析各弹性件所产生的弹性压力后，通过控制各电动推杆的收缩，从而调整支撑杆组件的长度，以保障该无人机在停放时，其本体呈直立状态，进而便于无人机的再次起飞工作。该平稳式无人机降落装置提升了缓冲减震效果，增强了对地面环境的适应性。

附图说明

图1为一个实施例中平稳式无人机降落装置的结构示意图；

图2为一个实施例中平稳式无人机降落装置的支撑杆组件的结构剖视示意图；

图3为图2所示实施例中平稳式无人机降落装置的M部分的结构放大示意图；

图4为一个实施例中平稳式无人机降落装置的部分结构剖视示意图；

图5为一个实施例中平稳式无人机降落装置的部分结构示意图；

图6为另一个实施例中平稳式无人机降落装置的部分结构剖视示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请一并参阅图1至图6，本发明提供了一种平稳式无人机降落装置10，该平稳式无人机降落装置10包括四个支撑杆组件100以及控制机构200。四个支撑杆组件100分别用于安装在无人机底部四周。支撑杆组件100包括电动推杆110、安装板120、第一收容套管130、第二收容套管140以及弹性件150。电动推杆110与安装板120驱动连接，安装板120开设有安装槽121，第一收容套管130设置有限位板131，限位板131收容于安装槽121中，限位板131的宽度大于安装槽121的槽口宽度。安装板120于安装槽121内设置有压力传感器122，限位板131与压力传感器122相抵接。第一收容套管130与安装板120连接，第一收容套管130具有第一收容槽132，第二收容套管140具有第二收容槽141，第一收容套管130收容于第二收容槽141中并与第二收容套管140滑动连接。弹性件150一端收容于第一收容槽132中并与第一收容套管130连接，弹性件150另一端收容于第二收容槽141中并与第二收容套管140连接。控制机构200分别与各电动推杆110及各压力传感器122电性连接。

上述平稳式无人机降落装置10，通过四个支撑杆组件100支撑无人机本体，各支撑杆组件100实现缓冲减震、支撑稳固的作用。各第二收容套管140的末端与地面相抵接，从而支撑无人机本体，利用第一收容套管130及第二收容套管140收容并安装弹性件150，利用弹性件150的弹性形变性能缓冲无人机下降时产生的冲击作用。通过第一收容套管130与第二收容套管140滑动连接关系，实现对弹性件150的弹性形变的适配。通过各压力传感器122获取来自各弹性件150的弹性压力信息，并向控制机构200反馈。控制机构200分析各弹性件150所产生的弹性压力后，通过控制各电动推杆110的收缩，从而调整支撑杆组件100的长度，以保障该无人机在停放时，其本体呈直立状态，进而便于无人机的再次起飞工作。该平稳式无人机降落装置10提升了缓冲减震效果，增强了对地面环境的适应性。

支撑杆组件100起到了缓冲减震、支撑稳固的作用，并确保了无人机于停放状态时，其本体呈直立状态。安装板120还起到承装并固定第一收容套管130的作用。第一收容套管130与第二收容套管140共同用于收容弹性件150，第一收容套管130与第二收容套管140滑动连接，第二收容套管140沿第一收容套管130的长度方向滑动，即沿弹性件150的弹性形变方向滑动。第一收容套管130与第二收容套管140还对弹性件150起到了保护作用，避免弹性件150受到损坏。第二收容套管140的底端直接与地面相抵接，从而支撑无人机，保障无人机的停放稳定性。弹性件150起到了缓冲作用，在本实施例中，弹性件150为压缩弹簧，弹性件150的弹性形变性能缓冲了无人机下降时产生的冲击作用。

为了避免弹性件150过度压缩而导致其结构破坏，在其中一个实施例中，第一收容套管130的长度小于第二收容槽141的深度，弹性件150于压缩极限时的长度小于第二收容槽141的深度。也就是说，当第一收容套管130于第二收容槽141中滑动至极限值时，由于第一收容套管130的长度小于第二收容槽141的深度，第二收容套管140的前端将与安装板120相抵接，第一收容套管130无法触碰到第二收容槽141的底部。而弹性件150于压缩极限时的长度小于第二收容槽141的深度，也就是说，不管第一收容套管130与第二收容套管140如何滑动，弹性件150都不会被第一收容套管130与第二收容套管140过度挤压而导致弹性结构破坏。如此，保障了弹性件150的结构稳定性，保证了支撑杆组件100的工作稳定性。

进一步地，为了避免第二收容套管140的前端与安装板120相碰撞而导致两者的损坏，在其中一个实施例中，安装板120设置有缓冲环垫123，缓冲环垫123环绕第一收容套管130设置。缓冲环垫123用于承受第二收容套管140端部的冲击。这样，缓冲环垫123起到了缓冲保护的作用，吸收了第二收容套管140对安装板120的冲击碰撞作用。如此，避免了第二收容套管140的前端与安装板120相碰撞而导致两者的损坏，保障了支撑杆组件100的结构安全性能。

为了避免第一收容套管130与第二收容套管140之间发生转动，保障弹性件150的安装稳定性，在其中一个实施例中，第一收容套管130的外侧壁开设有限位滑条133，第二收容套管140于第二收容槽141的内壁开设有限位滑槽142，限位滑条133收容于限位滑槽142中并与第二收容套管140滑动连接。限位滑槽142对限位滑条133起到了限位作用，从而使得第一收容套管130仅能沿限位滑槽142的长度方向滑动，第一收容套管130于第二收容槽141中无法旋转。如此，避免了第一收容套管130与第二收容套管140之间发生转动，保证了弹性件150的安装稳定性。

为了提升对弹性件150的安装稳定性，在其中一个实施例中，第一收容套管130于第一收容槽132的底部设置有第一定位块134，第一定位块134嵌入弹性件150的一端部。第一定位块134对弹性件150的一端起到了限位、固定的作用。进一步地，，第二收容套管140于第二收容槽141的底部设置有第二定位块143，第二定位块143嵌入弹性件150的另一端部。第二定位块143对弹性件150的另一端起到了限位、固定的作用。第一定位块134及第二定位块143共同对弹性件150起到了稳固作用。如此，提升了对弹性件150的安装稳定性。更进一步地，在其中一个实施例中，弹性件150的两端分别与第一收容套管130及第二收容套管140焊接。这样，弹性件150无法脱离第一收容套管130及第二收容套管140。如此，增强了对弹性件150的固定作用，提升了支撑杆组件100的结构稳定性。

为了避免第一收容套管130与第二收容套管140被拉拽分脱，在其中一个实施例中，支撑杆组件100还包括伸缩拉杆160，伸缩拉杆160的两端分别与第一定位块134及第二定位块143连接。伸缩拉杆160为市场上成熟的产品，即伸缩拉杆160的两端被拉拽会伸长，但是到达其行程极限时，伸缩拉杆160无法继续伸长。这样，伸缩拉杆160将限制第一收容套管130与第二收容套管140继续分离。如此，避免了第一收容套管130与第二收容套管140被拉拽分脱，保证了支撑杆组件100的结构稳定性。

电动推杆110起到了升降的作用，电动推杆110通过伸长或收缩，从而调整支撑杆组件100的长度。压力传感器122用于接收第一收容套管130的冲击压力，并向控制机构200反馈该压力信号。安装槽121用于收容固定压力传感器122。限位板131的宽度大于安装槽121的槽口宽度，这样，限位板131无法离开安装槽121，即确保了第一收容套管130时刻与压力传感器122相抵接，压力传感器122实时接收来自第一收容套管130的冲击压力，即弹性件150的弹性压力信息。控制机构200起到了协调控制的作用，本实施例中，控制机构200为包括控制芯片的电子控制装置。在控制机构200的统筹控制下，控制机构200分析各弹性件150所产生的弹性压力后，通过控制各电动推杆110的收缩，从而调整支撑杆组件100的长度，以保障该无人机在停放时，其本体呈直立状态，进而便于无人机的再次起飞工作。

为了提升无人机于停放时的稳定性，在其中一个实施例中，平稳式无人机降落装置还包括两个脚架条300，每一脚架条300分别与两个第二收容套管140的端部连接，两个脚架条300平行设置。进一步地，在本实施例中，脚架条300包括若干子链条310，若干子链条310依次连接，相邻两个子链条310转动连接。每一第二收容套管140的端部与位于最末端的一子链条310连接。脚架条300用于与地面抵接，以提升无人机停放时的稳定性。各子链条310相互之间转动连接，从而实现可弯折形变性，以提升对不同地形的适配能力，进而使得脚架条300能够紧贴不同地形的地面。脚架条300与地面的接触面积大，从而提升了无人机的停放稳定性，使得侧向横风难以吹拂晃动无人机。为了进一步提升子链条310的防滑性能，在其中一个实施例中，子链条310的底面设置有若干防滑凸粒311。各防滑凸粒311的设置，提升了子链条310的摩擦系数。如此，增强了子链条310的防滑性能，提升了对无人机停放时的稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种平稳式无人机降落装置，其特征在于，包括：四个支撑杆组件以及控制机构；四个支撑杆组件分别用于安装在无人机底部四周；

所述支撑杆组件包括电动推杆、安装板、第一收容套管、第二收容套管以及弹性件；

所述电动推杆与所述安装板驱动连接，所述安装板开设有安装槽，所述第一收容套管设置有限位板，所述限位板收容于所述安装槽中，所述限位板的宽度大于所述安装槽的槽口宽度；所述安装板于所述安装槽内设置有压力传感器，所述限位板与所述压力传感器相抵接；

所述第一收容套管与所述安装板连接，所述第一收容套管具有第一收容槽，所述第二收容套管具有第二收容槽，所述第一收容套管收容于所述第二收容槽中并与所述第二收容套管滑动连接；所述弹性件一端收容于所述第一收容槽中并与所述第一收容套管连接，所述弹性件另一端收容于所述第二收容槽中并与所述第二收容套管连接；

所述控制机构分别与各所述电动推杆及各所述压力传感器电性连接。

2.根据权利要求1所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述平稳式无人机降落装置还包括两个脚架条，每一所述脚架条分别与两个所述第二收容套管的端部连接，两个所述脚架条平行设置。

3.根据权利要求2所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述脚架条包括若干子链条，若干所述子链条依次连接，相邻两个所述子链条转动连接；每一所述第二收容套管的端部与位于最末端的一所述子链条连接。

4.根据权利要求3所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述子链条的底面设置有若干防滑凸粒。

5.根据权利要求1所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述第一收容套管的外侧壁开设有限位滑条，所述第二收容套管于所述第二收容槽的内壁开设有限位滑槽，所述限位滑条收容于所述限位滑槽中并与所述第二收容套管滑动连接。

6.根据权利要求1所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述弹性件为压缩弹簧。

7.根据权利要求6所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述第一收容套管于所述第一收容槽的底部设置有第一定位块，所述第一定位块嵌入所述弹性件的一端部。

8.根据权利要求7所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述第二收容套管于所述第二收容槽的底部设置有第二定位块，所述第二定位块嵌入所述弹性件的另一端部。

9.根据权利要求8所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述支撑杆组件还包括伸缩拉杆，所述伸缩拉杆的两端分别与所述第一定位块及所述第二定位块连接。

10.根据权利要求9所述的平稳式无人机降落装置，其特征在于，所述弹性件的两端分别与所述第一收容套管及所述第二收容套管焊接。

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