本发明涉及无人机领域,特别涉及一种用于输送牛奶的智能型自动化无人机。
背景技术:
随着无人机的发展普及和应用,催生了不少与无人机行业相关的新工种,同时也让航拍、农业、安全监控等各个行业都有了全新的工作方式,成为了一个新时代的高生产力工具。而在快递行业里面也已经有不少的电商平台或者传统快递公司开始尝试使用无人机来为用户配送购买的商品,希望以此来节省配送时间和物流成本。
在牛奶配送领域中,通过数据接口向无人机输入指定路径,使无人机搭载奶瓶为订奶用户按时输送牛奶,从而大幅度减少了人力成本。但是,在实际牛奶配送中,无人机的智能化程度和自动化程度较低,在输送奶瓶至目的地处后,需要订奶用户取走牛奶并将空奶瓶放置在无人机上,无人机才能继续对其他订奶用户进行配送,不仅如此,现有的无人机通常采用机械爪来抓取奶瓶,这种抓取方式通常会使奶瓶滑落从而使奶瓶落地破裂,不仅如此,在装载奶瓶时,奶瓶容易晃动,晃动程度较大时,奶瓶也容易破裂,使无人机无法保证奶瓶的安全输送。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于输送牛奶的智能型自动化无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于输送牛奶的智能型自动化无人机,包括主体、若干奶瓶装载盒和若干飞行单元,所述飞行单元周向均匀分布在主体的外周,所述奶瓶装载盒均匀分布在主体的下方;
所述奶瓶装载盒包括外壳、底板和驱动组件,所述外壳固定在主体的下方,所述底板设置在外壳的底部且与外壳铰接,所述驱动组件设置在外壳的一侧且与底板传动连接;
所述驱动组件包括驱动单元、移动块、第一连杆、第二连杆、铰接块、滑杆和两个固定块,所述驱动单元与移动块传动连接,所述第一连杆的一端与移动块铰接,所述第一连杆的另一端与铰接块铰接且通过第二连杆与底板铰接,两个所述固定块均固定在外壳上,所述滑杆设置在两个固定块之间,所述铰接块套设在滑杆上;
所述外壳内设有固定单元、气泵、气管和两个升降单元,两个所述升降单元分别设置在外壳两侧的内壁上且与固定单元传动连接,所述升降单元包括第三驱动电机、滑轮、拉线和限位单元,所述第三驱动电机固定在外壳的内壁上且与滑轮传动连接,所述拉线的一端设置在滑轮上,所述拉线的另一端与限位单元连接;
所述固定单元包括套管、设置在套管内的气袋和设置在套管两侧的固定环,所述固定环套设在拉线上,所述气泵通过气管与气袋连通。
作为优选,为了实现移动块的移动,所述驱动单元包括第二驱动电机、缓冲块和第二驱动轴,所述第二驱动电机和缓冲块均固定在外壳上,所述第二驱动轴设置在第二驱动电机和缓冲块之间,所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接,所述第二驱动轴的外周设有外螺纹,所述移动块内设有内螺纹,所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配。
作为优选,为了实现无人机的飞行,所述飞行单元包括侧杆、第一驱动电机、第一驱动轴和若干桨叶,所述侧杆的一端固定在主体上,所述第一驱动电机固定在侧杆的另一端,所述桨叶周向均匀分布在第一驱动轴的外周,所述第一驱动电机通过第一驱动轴与桨叶传动连接。
作为优选,利用直流伺服电机驱动力强的特点,为了保证无人机的飞行能力,所述第一驱动电机为直流伺服电机。
作为优选,为了保证固定单元平稳的升降,所述升降单元还包括导向单元,所述导向单元包括到导向杆和导向环,所述导向环套设在拉线上且通过导向杆固定在外壳的内部上。
作为优选,为了保证固定单元在外壳内部平稳的移动升降,所述限位单元包括重物块、支杆和限位滑轮,所述重物块与拉线固定连接且设置在固定环的下方,所述重物块通过支杆与限位滑轮连接。
作为优选,为了方便监控外壳内部的情况,所述外壳内的顶部设有摄像头。
作为优选,为了实现往主体内输入数据从而确定无人机飞行目的地,所述主体上设有USB接口,所述USB接口的型号为USB 3.0。
作为优选,为了保证无人机飞行的续航能力,所述主体的上方设有支柱和太阳能板,所述太阳能板通过支柱与主体固定连接。
作为优选,为了方便语音提示订奶用户牛奶已经送达,所述主体的上方设有扬声器。
该无人机在装载奶瓶时,为了保证奶瓶的固定,防止其晃动,将奶瓶放入固定单元中的气袋内侧,利用气泵通过气管向气袋内输送空气,使气袋膨胀,由于气袋的外部固定在套管上,从而使气袋向内侧膨胀,进而挤压奶瓶,相比于传统的用机械爪抓取奶瓶的方式,利用气袋挤压奶瓶从而实现固定,不仅可以保证奶瓶的固定防止其晃动,而且由于气袋膨胀后增加了与奶瓶的接触面积,从而使气袋与奶瓶外部的摩擦力增加,加强对奶瓶固定效果的同时防止其破裂。该用于输送牛奶的智能型自动化无人机利用气泵增加气袋的气压,使气袋内侧膨胀挤压奶瓶,防止奶瓶晃动的同时加强了固定效果,防止其破裂。
当无人机飞行至订奶用户处时,通过外壳外侧的驱动单元中的第二驱动电机带动第二驱动轴转动,使移动块在第二驱动轴上向下移动,进而通过第一连杆带动铰接块向下移动,使第二连杆往下移动的同时带动底板向下转动,此时通过外壳内的两个升降单元中的第三驱动电机带动滑轮转动,使拉线向下移动,在导向环和固定环的导向作用下,使固定单元平稳地向下移动,当奶瓶接触地面后,气泵抽取气袋内的空气,使气袋收缩,而后无人机向上飞行,将装有牛奶的奶瓶放置于地面上,而后将气袋对准订奶用户放置的空奶瓶,通过气泵输送空气,使气袋固定空奶瓶,并通过两个升降单元将空奶瓶上升至外壳内部后,通过驱动单元中的第二驱动电机反向转动,使移动块上移,带动铰接块上移,从而使底板向上转动,对外壳的底部进行封闭,从而完成了空奶瓶的回收。该用于输送牛奶的智能型自动化无人机通过驱动单元带动底板转动,并通过两个升降单元对固定单元实现升降,配合气泵的运行,实现输送牛奶和回收空奶瓶,整个过程自动进行,从而提高了设备的智能化程度。
本发明的有益效果是,该用于输送牛奶的智能型自动化无人机利用气泵增加气袋的气压,使气袋内侧膨胀挤压奶瓶,防止奶瓶晃动的同时加强了固定效果,防止其破裂,不仅如此,通过驱动单元带动底板转动,并通过两个升降单元对固定单元实现升降,配合气泵的运行,实现输送牛奶和回收空奶瓶,整个过程自动进行,从而提高了设备的智能化程度。
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是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的结构示意图;
图2是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的俯视图;
图3是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的奶瓶装载盒的结构示意图;
图4是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的驱动单元的结构示意图;
图5是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的外壳的结构示意图;
图6是本发明的用于输送牛奶的智能型自动化无人机的固定单元的结构示意图;
图中:1.主体,2.侧杆,3.第一驱动电机,4.第一驱动轴,5.桨叶,6.USB接口,7.扬声器,8.支柱,9.太阳能板,10.奶瓶装载盒,11.外壳,12.底板,13.驱动单元,14.移动块,15.第一连杆,16.第二连杆,17.铰接块,18.滑杆,19.固定块,20.第二驱动电机,21.缓冲块,22.第二驱动轴,23.飞行单元,24.摄像头,25.第三驱动电机,26.滑轮,27.拉线,28.导向杆,29.导向环,30.支杆,31.限位滑轮,32.气泵,33.气管,34.套管,35.气袋,36.固定环,37.重物块。
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-图6所示,一种用于输送牛奶的智能型自动化无人机,包括主体1、若干奶瓶装载盒10和若干飞行单元23,所述飞行单元23周向均匀分布在主体1的外周,所述奶瓶装载盒10均匀分布在主体1的下方;
所述奶瓶装载盒10包括外壳11、底板12和驱动组件,所述外壳11固定在主体1的下方,所述底板12设置在外壳11的底部且与外壳11铰接,所述驱动组件设置在外壳11的一侧且与底板12传动连接;
所述驱动组件包括驱动单元、移动块14、第一连杆15、第二连杆16、铰接块17、滑杆18和两个固定块19,所述驱动单元与移动块14传动连接,所述第一连杆15的一端与移动块14铰接,所述第一连杆15的另一端与铰接块17铰接且通过第二连杆16与底板12铰接,两个所述固定块19均固定在外壳11上,所述滑杆18设置在两个固定块19之间,所述铰接块17套设在滑杆18上;
所述外壳11内设有固定单元、气泵32、气管33和两个升降单元,两个所述升降单元分别设置在外壳11两侧的内壁上且与固定单元传动连接,所述升降单元包括第三驱动电机25、滑轮26、拉线27和限位单元,所述第三驱动电机25固定在外壳11的内壁上且与滑轮26传动连接,所述拉线27的一端设置在滑轮26上,所述拉线26的另一端与限位单元连接;
所述固定单元包括套管34、设置在套管34内的气袋35和设置在套管34两侧的固定环36,所述固定环36套设在拉线27上,所述气泵32通过气管33与气袋35连通。
作为优选,为了实现移动块14的移动,所述驱动单元13包括第二驱动电机20、缓冲块21和第二驱动轴22,所述第二驱动电机20和缓冲块21均固定在外壳11上,所述第二驱动轴22设置在第二驱动电机13和缓冲块21之间,所述第二驱动电机20与第二驱动轴22传动连接,所述第二驱动轴22的外周设有外螺纹,所述移动块14内设有内螺纹,所述移动块14内的内螺纹与第二驱动轴22上的外螺纹相匹配。
作为优选,为了实现无人机的飞行,所述飞行单元23包括侧杆2、第一驱动电机3、第一驱动轴4和若干桨叶5,所述侧杆2的一端固定在主体1上,所述第一驱动电机3固定在侧杆2的另一端,所述桨叶5周向均匀分布在第一驱动轴4的外周,所述第一驱动电机3通过第一驱动轴4与桨叶5传动连接。
作为优选,利用直流伺服电机驱动力强的特点,为了保证无人机的飞行能力,所述第一驱动电机3为直流伺服电机。
作为优选,为了保证固定单元平稳的升降,所述升降单元还包括导向单元,所述导向单元包括到导向杆28和导向环29,所述导向环29套设在拉线27上且通过导向杆28固定在外壳11的内部上。
作为优选,为了保证固定单元在外壳11内部平稳的移动升降,所述限位单元包括重物块37、支杆30和限位滑轮31,所述重物块37与拉线27固定连接且设置在固定环36的下方,所述重物块37通过支杆30与限位滑轮31连接。
作为优选,为了方便监控外壳11内部的情况,所述外壳11内的顶部设有摄像头24。
作为优选,为了实现往主体1内输入数据从而确定无人机飞行目的地,所述主体1上设有USB接口6,所述USB接口6的型号为USB 3.0。
作为优选,为了保证无人机飞行的续航能力,所述主体1的上方设有支柱8和太阳能板9,所述太阳能板9通过支柱8与主体1固定连接。
作为优选,为了方便语音提示订奶用户牛奶已经送达,所述主体1的上方设有扬声器7。
该无人机在装载奶瓶时,为了保证奶瓶的固定,防止其晃动,将奶瓶放入固定单元中的气袋35内侧,利用气泵32通过气管33向气袋35内输送空气,使气袋35膨胀,由于气袋35的外部固定在套管34上,从而使气袋35向内侧膨胀,进而挤压奶瓶,相比于传统的用机械爪抓取奶瓶的方式,利用气袋35挤压奶瓶从而实现固定,不仅可以保证奶瓶的固定防止其晃动,而且由于气袋35膨胀后增加了与奶瓶的接触面积,从而使气袋35与奶瓶外部的摩擦力增加,加强对奶瓶固定效果的同时防止其破裂。该用于输送牛奶的智能型自动化无人机利用气泵32增加气袋35的气压,使气袋35内侧膨胀挤压奶瓶,防止奶瓶晃动的同时加强了固定效果,防止其破裂。
当无人机飞行至订奶用户处时,通过外壳11外侧的驱动单元13中的第二驱动电机20带动第二驱动轴22转动,使移动块14在第二驱动轴22上向下移动,进而通过第一连杆15带动铰接块17向下移动,使第二连杆16往下移动的同时带动底板12向下转动,此时通过外壳11内的两个升降单元中的第三驱动电机25带动滑轮26转动,使拉线27向下移动,在导向环29和固定环36的导向作用下,使固定单元平稳地向下移动,当奶瓶接触地面后,气泵32抽取气袋34内的空气,使气袋34收缩,而后无人机向上飞行,将装有牛奶的奶瓶放置于地面上,而后将气袋34对准订奶用户放置的空奶瓶,通过气泵32输送空气,使气袋34固定空奶瓶,并通过两个升降单元将空奶瓶上升至外壳11内部后,通过驱动单元13中的第二驱动电机20反向转动,使移动块14上移,带动铰接块17上移,从而使底板12向上转动,对外壳11的底部进行封闭,从而完成了空奶瓶的回收。该用于输送牛奶的智能型自动化无人机通过驱动单元13带动底板12转动,并通过两个升降单元对固定单元实现升降,配合气泵32的运行,实现输送牛奶和回收空奶瓶,整个过程自动进行,从而提高了设备的智能化程度。
与现有技术相比,该用于输送牛奶的智能型自动化无人机利用气泵32增加气袋35的气压,使气袋35内侧膨胀挤压奶瓶,防止奶瓶晃动的同时加强了固定效果,防止其破裂,不仅如此,通过驱动单元13带动底板12转动,并通过两个升降单元对固定单元实现升降,配合气泵32的运行,实现输送牛奶和回收空奶瓶,整个过程自动进行,从而提高了设备的智能化程度。
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。