一种无人机智能抓放系统的制作方法

本发明属于航空物流技术领域，具体涉及一种空中物流无人机物品抓放系统。

背景技术：

传统的无人机派送物品全程都需要人工控制，无人机的抓放系统多采用吊绳式且缺少人机友好交互接口。不懂的客户可能会拖拽吊绳或在无人机降落时太靠近无人机，这都是相当危险的；当大量物品需要用无人机派送到不同地方时需要调用大量无人机操控人员，效率低且不符合时代发展趋势。

技术实现要素：

本发明的目的是根据人工智能的时代发展路线且结合以上所述的无人机物流系统弊端，发明一能自主完成物品派送的无人机抓放系统。

一种无人机智能抓放系统，包括抓放机构、控制系统、传感器系统和客户端上位机。

所述抓放机构包括梯形电机、丝杆、光杆、主圆锥齿轮、副圆锥齿轮、机架、夹紧板、弹簧和限位开关，电机的正反转间接促使夹紧板的夹紧或松开，丝杆、光杆、主圆锥齿轮、副圆锥齿轮用于传输电机传来的动力，弹簧用于在飞行中分离无人机和压力传感器。

所述控制系统包括控制器、语音模块、gprs/gsm二合一模块。gprs/gsm二合一模块用于和客户端或总控制台之间的通信，控制器用于数据处理和协调各模块之间的数据通讯，语音模块用于和客户或工作人员提供一种友好的交互方式。

所述传感器系统包括二维码识别摄像头、场景识别摄像头、压力传感器。二维码识别摄像头用于将物品上存储有客户地址信息和联系方式信息的二维码标签图像传输给控制器，场景识别摄像头传来的用于向控制器提供可降落地面信息数据。

所述客户端上位机包括客户端app和微信平台，客户可通过客户端查看物流信息，预约送货时间等操作。

所述电机、控制器、语音模块、gprs/gsm二合一模块和压力传感器安装在机架的上表面；梯形丝杆和光杆以及二维码识别摄像头安装在机架的下表面；夹紧板分别安装在梯形丝杆上并分别置于光杆的两边；控制器与电机、语音模块、gprs/gsm二合一模块模块、二维码识别摄像头、场景识别摄像头及压力传感器相连接。

本发明抓放系统智能化程度高，效率高，能够减少人工干涉，人机交互友好，需要时可请求人工操作。

附图说明

图1是智能抓放系统主体轴测示意图；图2是智能抓放系统主体主视示意图；图3是智能抓放系统主体斜仰视示意图。

图中，1-电机，2-梯形丝杆，4-光杆，6-主圆锥齿轮，7-副圆锥齿轮，9-控制器，10-语音模块，11-gprs/gsm二合一模块，12-二维码识别摄像头，13-场景识别摄像头，15-压力传感器，16-机架，17-夹紧板，19-弹簧，20-限位开关。

具体实施方式

现结合附图1~3对本发明加以具体说明：一种智能抓放系统，包括电机1、梯形丝杆2、光杆4、主圆锥齿轮6、副圆锥齿轮7、控制器9、语音模块10、gprs/gsm二合一模块11、二维码识别摄像头12、场景识别摄像头13、压力传感器15、机架16、夹紧板17，18、弹簧19、限位开关20和客户端app；或客户端app用微信平台代替。

起飞前，二维码识别摄像头12将物品上存储有客户地址信息和联系方式信息的二维码标签图像传输给控制器9并由控制器9处理后，首先触发电机1转动，此时安装在电机1主轴上的主圆锥齿轮6通过副圆锥齿轮7将动力传到梯形丝杠2上促使丝杆上的夹紧板17，18夹紧物品。然后gprs/gsm二合一模块11发送经过控制器处理得出的本次派送任务内容包括飞行路线和到达目的地所需时间等给总部控制台同时gprs/gsm二合一模块发送信息给客户通知客户大概取件时间，最后通过串口发送给无人机上飞行控制系统使无人机按路线飞行。

飞行过程中控制器9实时接收无人机飞行控制系统上的gps定位信息并由gprs/gsm二合一模块发送给总部控制台，实现数据的收集和监控。

将要到达目的地时，控制器接收由场景识别摄像头13传来的地面信息并处理识别出可选的降落点同时gprs/gsm二合一模块11发送信息通知客户准备取件，客户看到无人机并确定可以取件后只需在微信平台或客户端app上点击“取件”按钮，无人机便开始降落同时发出语音提示客户注意安全。

着地时，弹簧19被压缩，无人机的重力作用在压力传感器15上，控制器9检测到压力值的增大从而控制电机1转动，连接在电机1主轴上的主圆锥齿轮6带动分别连接有副圆锥齿轮7的梯形丝杆2转动，从而使丝杆上的夹紧板松开物品，当夹紧板碰到限位开关时无人机开始起飞按原路线返回。

控制器可根据用户的反馈，学习出用户的偏好降落地点。

遇到系统无法处理的问题，可发送请求信息到控制台请求人工控制。

本发明抓放系统智能化程度高，效率高，能够减少人工干涉，人机交互友好，需要时可请求人工操作。

技术特征：

技术总结
一种无人机智能抓放系统，属无人机物流领域，包括夹紧装置、语音模块、GPRS/GSM二合一模块、压力传感器、控制器、多种摄像头。夹紧装置包括电机、丝杆、光杆、夹紧板。二维码识别摄像头用来识别货物的目的地地址信息，图像识别摄像头用来寻找合适的降落位置，语音模块和用户交互，压力传感器的值决定夹紧机构的夹紧或松开，GPRS把飞行数据发送到控制中心，遇到异常情况时发送请求信号请求人工操作。控制器使各个模块协调工作。本系统融入了人工智能元素，只需根据物品的二维码地址信息，便可以自动计算出合适的路线传给飞行控制系统自动飞往目的地，同时提供了语音和GPRS人机交互接口，降落时能智能选择合适位置并自动松开物品，智能化程度高，效率高。

技术研发人员：王志成;徐浩杰;陈亚安;王鹏飞
受保护的技术使用者：佛山市神风航空科技有限公司
技术研发日：2017.05.06
技术公布日：2017.07.11