本申请涉及无人机定点降落技术领域,具体涉及一种无人机停机坪。
背景技术:
随着科技的不断发展,无人机已经应用到物流行业,然而,无人机在定点着陆过程中,受限于飞手操作和自身导航精度的制约,难以降落到指定的准确位置上,这就需要通过停机坪上的定位机构对其再次定位。目前,市面上具有对无人机再次定位的停机坪大多是通过四个电机分别对四个夹紧杆进行控制,以夹紧定位无人机至指定位置,其结构相对复杂,且造价高。
技术实现要素:
本申请旨在提供一种无人机停机坪,相对传统的定位停机坪,其结构简单,且制造成本低。
本申请提供了一种无人机停机坪,包括:
停机坪本体,其设有用于无人机定位的定位区;
第一夹紧定位装置,包括:两个关于第一直线对称的第一夹紧件,以及设置在所述停机坪本体上的第一驱动机构;所述第一驱动机构与两个所述第一夹紧件传动连接,用于驱动两个所述第一夹紧件沿第二直线相向或相对运动;
第二夹紧定位装置,包括:两个关于第二直线对称的第二夹紧件,以及设置在所述停机坪本体上的第二驱动机构;所述第二驱动机构与两个所述第二夹紧件传动连接,用于驱动两个所述第二夹紧件沿第一直线相向或相对运动;
所述第一直线和第二直线相交于所述定位区。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,
所述第一驱动机构包括:设置在所述停机坪本体上的第一滑动导向组件和第一带传动驱动组件;所述第一滑动导向组件用于引导两个所述第一夹紧件沿第二直线相向或相对运动;所述第一带传动驱动组件与所述第一滑动导向组件连接,用于为所述第一滑动导向组件的运动提供动力;
所述第二驱动机构包括:设置在所述停机坪本体上的第二滑动导向组件和第二带传动驱动组件,所述第二滑动导向组件用于引导两个所述第二夹紧件沿第一直线相向或相对运动;所述第二带传动驱动组件与所述第二滑动导向组件连接,用于为所述第二滑动导向组件的运动提供动力。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,
所述第一滑动导向组件包括:至少一个设置在所述停机坪本体上的第一导轨,以及两个可滑动的设置在所述第一导轨上的第一滑动部;所述第一导轨的长度方向平行于所述第二直线,两个所述第一夹紧件分别设置在两个所述第一滑动部上,两个所述第一滑动部固定在所述第一带传动驱动组件上,所述第一带传动驱动组件用于驱动两个所述第一滑动部沿第二直线相向或相对运动;
所述第二滑动导向组件包括:至少一个设置在所述停机坪本体上的第二导轨,以及两个可滑动的设置在所述第二导轨上的第二滑动部,所述第二导轨的长度方向平行于所述第一直线,两个所述第二夹紧件分别设置在两个所述第二滑动部上,两个所述第二滑动部固定在所述第二带传动驱动组件上,所述第二带传动驱动组件用于驱动两个所述第二滑动部沿第一直线相向或相对运动。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,所述第一带传动驱动组件和所述第二带传动驱动组件都设置在所述停机坪本体的底面,
所述第一带传动驱动组件包括:第一驱动电机,设置在所述第一驱动电机电机轴端的第一主动同步带轮,与所述第一主动同步带轮沿第二直线布置的第一从动同步带轮,以及套设于所述第一主动同步带轮和第一从动同步带轮上的第一同步带;两个所述第一滑动部分别固定连接在所述第一同步带的相对两个带面上;
所述第二带传动驱动组件包括:第二驱动电机,设置在所述第二驱动电机电机轴端的第二主动同步带轮,与所述第二主动同步带轮沿第一直线布置的第二从动同步带轮,以及套设于所述第二主动同步带轮和第二从动同步带轮上的第二同步带,两个所述第二滑动部分别固定连接在所述第二同步带的相对两个带面上;
所述第一同步带和第二同步带在上下方向错位。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,
所述第一滑动部包括:固定在所述第一夹紧件上的第一滑块,所述第一滑块可滑动的设置在所述第一导轨上,两个所述第一夹紧件上的第一滑块分别固定连接在所述第一同步带的相对两个带面上;
所述第二滑动部包括:固定在所述第二夹紧件上的第二滑块,所述第二滑块可滑动的设置在所述第二导轨上,两个所述第二夹紧件上的第二滑块分别固定连接在所述第二同步带的相对两个带面上。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,
所述第一导轨设置有两个,两个所述第一导轨分别设置在所述两个第一夹紧件的两端,所述第一夹紧件的两端都设置有所述第一滑块,所述第一滑动部还包括:用于连接分别设置在所述第一夹紧件两端的第一滑块的第一连接件,各所述第一夹紧件同端的所述第一滑块都可滑动的设置在对应的所述第一导轨上;所述第一连接件位于所述停机坪本体的底面下方,所述两个第一夹紧件对应的所述第一连接件分别固定连接在所述第一同步带的相对两个带面上;
所述第二导轨设置有两个,两个所述第二导轨分别设置在所述两个第二夹紧件的两端,所述第二夹紧件的两端都设置有所述第二滑块,所述第二滑动部还包括:用于连接分别设置在所述第二夹紧件两端的第二滑块的第二连接件,各所述第二夹紧件同端的所述第二滑块都可滑动的设置在对应的所述第二导轨上;所述第二连接件位于所述停机坪本体的底面下方,所述两个第二夹紧件对应的所述第二连接件分别固定连接在所述第二同步带的相对两个带面上;
所述第一连接件和第二连接件在上下方向错位。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,所述停机坪本体具有平行于所述第一直线的相对两个第一侧面,以及平行于所述第二直线的相对两个第二侧面;两个所述第一导轨分别设置在两个所述第二侧面上,两个所述第二导轨分别设置在两个所述第一侧面上。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,所述停机坪本体为长方体停机坪本体,两个所述第一侧面和两个所述第二侧面围合成所述长方体停机坪本体的侧面;所述第一夹紧件为第一夹紧杆,所述第二夹紧件为第二夹紧杆,两个所述第一夹紧杆的轴心线平行于所述长方体停机坪本体的第二侧面,两个所述第二夹紧件的轴心线平行于所述长方体停机坪本体的第一侧面;所述定位区位于所述长方体停机坪本体的正中间部位。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,所述第一夹紧杆的长度等于所述第二侧面的长度,所述第二夹紧杆的长度等于所述第一侧面的长度;所述第一夹紧杆与所述第二夹紧杆在上下方向错位。
进一步地,所述的无人机停机坪,其中,所述第一直线和第二直线相互垂直。
本实用新型的有益效果是:
本申请所提供的无人机停机坪,包括:停机坪本体,其设有用于无人机定位的定位区;第一夹紧定位装置,包括:两个关于第一直线对称的第一夹紧件,以及设置在所述停机坪本体上的第一驱动机构;所述第一驱动机构与两个所述第一夹紧件传动连接,用于驱动两个所述第一夹紧件沿第二直线相向或相对运动;第二夹紧定位装置,包括:两个关于第二直线对称的第二夹紧件,以及设置在所述停机坪本体上的第二驱动机构;所述第二驱动机构与两个所述第二夹紧件传动连接,用于驱动两个所述第二夹紧件沿第一直线相向或相对运动;所述第一直线和第二直线相交于所述定位区。通过第一夹紧定位装置和第二夹紧定位装置即可将降落到停机坪本体上的无人机从两个维度上定位夹紧在定位区,结构简单,制造成本低。
附图说明
图1为本申请提供的无人机停机坪的立体结构示意图一;
图2为本申请提供的无人机停机坪的立体结构示意图二;
图3为本申请提供的无人机停机坪上降落有无人机的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
本实施例提供的无人机停机坪主要用于无人机配送货物,通过两个定位夹紧机构将无人机推至并定位在定位区,可以在定位区对无人机进行装、卸货物等操作。
参见图1所示,本实施例提供的无人机停机坪包括:停机坪本体10,第一夹紧定位装置20和第二夹紧定位装置30。
停机坪本体10用于无人机100的起降,在该停机坪本体10上设有用于供无人机100定位的定位区c,无人机100降落到停机坪本体10上之后,通过第一夹紧定位装置20和第二夹紧定位装置30的作用夹紧定位在定位区c。在该定位区c处,通过相应的配置设备,可以对无人机100装、卸货物,以满足物流配送的需求。
可以理解的是,可以在定位区c处设置可打开和可关闭的舱门,并将该停机坪本体10架设在高处,当然,舱门的打开方式是向停机坪本体10的下方打开。在停机坪本体10的下方可以再通过配套的设备(例如,具有搬运功能的agv小车),舱门打开后,即可对无人机100进行装、卸货物的操作。
第一夹紧定位装置20包括:两个第一夹紧件21以及第一驱动机构22,两个第一夹紧件21关于第一直线l1对称设置,第一驱动机构22设置在停机坪本体10上,该第一驱动机构22与两个第一夹紧件21传动连接,用于驱动两个第一夹紧件21同时沿第二直线l2相向或相对运动。两个第一夹紧件21在第一驱动机构22的驱动下同时沿第二直线l2相向运动,从而在第二直线l2方向上夹紧定位无人机100,在相对运动时,脱离以释放无人机100,从而复位至初始位置以为下一次定位操作做准备。
第二夹紧定位装置30包括:两个第二夹紧件31以及第二驱动机构32,两个第二夹紧件31关于第二直线l2对称设置,第二驱动机构32设置在停机坪本体10上,该第二驱动机构32与两个第二夹紧件31传动连接,用于驱动两个第二夹紧件31同时沿第一直线l1相向或相对运动。两个第二夹紧件31在第二驱动机构32的驱动下同时沿第一直线l1相向运动,从而在第一直线l1方向上夹紧定位无人机100,在相对运动时,脱离以释放无人机100,从而复位至初始位置以为下一次定位操作做准备。
需要说明的是,两个第一夹紧件21和两个第二夹紧件31围合成为口字形结构,无人机100在降落到停机坪本体10上时,必定是降落在该口字形结构内的。相应的,可以将用于引导无人机100降落的导航定位装置(例如,红外线导航设备或激光导航设备)设置在该口字形结构内。当无人机100降落后,两个第一夹紧件21在第一驱动机构22的作用下沿第二直线l2相向运动,两个第二夹紧件31在第二驱动机构32的作用下沿第一直线l1相向运动,以将无人机推至定位区c处。本实施方式中,通过第一驱动机构22和第二驱动机构的协同作用,可以将无人机在两个维度上移动,最终到达并夹紧定位在定位区c,结构简单,且仅通过两个动力源实现两个维度的驱动,从而造价成本低。
本申请中,如图1所示,图中示出的两条虚线分别为第一直线l1和第二直线l2,第一直线l1和第二直线l2相交于前述的定位区c,从而两个第一夹紧件21在第一驱动机构22的作用下沿第二直线l2相向运动,且两个第二夹紧件31在第二驱动机构32的作用下沿第一直线l1相向运动时,从而二者配合可以将无人机100推至定位区c,并且在无人机100到达定位区c之后,两个第一夹紧件21和两个第二夹紧件31继续夹紧无人机100,以将无人机100夹紧定位在定位区c处,在定位区c处设置的舱门打开,从而在定位区c处对无人机100进行装、卸货物的操作。
作为优选的实施方式,第一直线l1和第二直线l2相交,且交点位于定位区c的中心,可将无人机100精准的定位在定位区c处。
如图1和图2所示,第一驱动机构22包括:设置在停机坪本体10上的第一滑动导向组件221和第一带传动驱动组件222,第一滑动导向组件221用于引导两个第一夹紧件21沿第二直线l2相向或相对运动。第一带传动驱动组件222与第一滑动导向组件221连接,用于为第一滑动导向组件221的运动提供动力。第二驱动机构32包括:设置在停机坪本体10上的第二滑动导向组件321和第二带传动驱动组件322,第二滑动导向组件321用于引导两个第二夹紧件31沿第一直线l1相向或相对运动。第二带传动驱动组件322与第二滑动导向组件321连接,用于为第二滑动导向组件321的运动提供动力。
本申请中,第一滑动导向组件221和第二滑动导向组件321都采用导轨和滑块的方式实现。如图2所示,第一滑动导向组件221包括:至少一个第一导轨2211以及两个第一滑动部,其中,第一导轨2211设置在停机坪本体10上,两个第一滑动部可滑动的设置在第一导轨2211上,换言之,每个第一导轨2211上都设置有两个第一滑动部。第一导轨2211的长度方向平行于第二直线l2,两个第一夹紧件21分别设置在两个第一滑动部上,两个第一滑动部则固定在前述的第一带传动驱动组件222上,第一带传动驱动组件222用于驱动两个第一滑动部沿第二直线l2相向或相对运动,从而带动两个第一夹紧件21沿第二直线l2相向或相对运动。
继续参见图2所示,第二滑动导向组件321包括:至少一个第二导轨3211以及两个第二滑动部,第二导轨3211设置在停机坪本体10上,两个第二滑动部可滑动的设置在第二导轨3211上,换言之,每个第二导轨3211上都设置有两个第二滑动部。第二导轨3211的长度方向平行于第一直线l1,两个第二夹紧件32分别设置在两个第二滑动部上,两个第二滑动部固定在第二带传动驱动组件322上,第二带传动驱动组件322用于驱动两个第二滑动部沿第一直线l1相向或相对运动。
继续参见图2所示,前述的第一带传动驱动组件222和前述的第二带传动驱动组件322都设置在停机坪本体10的底面,第一带传动驱动组件222包括:第一驱动电机2221,设置在第一驱动电机2221电机轴端的第一主动同步带轮2222,与第一主动同步带轮2222沿第二直线l2布置的第一从动同步带轮2223,以及套设于第一主动同步带轮2222和第一从动同步带轮2223上的第一同步带2224。其中,第一驱动电机2221、第一主动同步带轮222、第一从动同步带轮2223都固定在停机坪本体10的底面上,前述的两个第一滑动部分别固定连接在第一同步带2224的相对两个带面上,从而,在第一驱动电机2221的驱动下,可带动两个第一滑动部沿第二直线l2相向或相对运动。
第二带传动驱动组件322包括:第二驱动电机3221,设置在第二驱动电机3221电机轴端的第二主动同步带轮3222,与第二主动同步带轮3222沿第一直线l1布置的第二从动同步带轮3223,以及套设于第二主动同步带轮3222和第二从动同步带轮3223上的第二同步带3224。其中,第二驱动电机3221、第二主动同步带轮3222、第二从动同步带轮3223都固定在停机坪本体10的底面上,前述的两个第二滑动部分别固定连接在第二同步带3224的相对两个带面上,从而,在第二驱动电机3221的驱动下,可带动两个第二滑动部沿第一直线l1相向或相对运动。
上述实施方式中,第一带传动驱动组件222和第二带传动驱动组件322相交,则第一同步带2224和第二同步带3224在上下方向相互错位。
前述的第一滑动部包括:第一滑块223,该第一滑块223固定在第一夹紧件21上,第一滑块223可滑动的设置在第一导轨2211上,两个第一夹紧件21上的第一滑块223分别固定连接在第一同步带2224的相对两个带面上。更为具体的是,前述的第一导轨2211设置有两个,两个第一导轨2211分别设置在前述两个第一夹紧件21的两端,第一夹紧件21的两端都设置有前述的第一滑块223,前述的第一滑动部还包括:第一连接件224,该第一连接件224用于连接分别设置在第一夹紧件21两端的第一滑块223,各第一夹紧件21同端的第一滑块223都可滑动的设置在对应的第一导轨2211上。第一连接件224位于停机坪本体10的底面下方,各第一夹紧件21对应的第一连接件224分别固定连接在第一同步带2224的相对两个带面上。
前述的第二滑动部包括:第二滑块323,该第二滑块323固定在第二夹紧件31上,第二滑块323可滑动的设置在第二导轨3211上,两个第二夹紧件31上的第二滑块323分别固定连接在第二同步带3224的相对两个带面上。更为具体的是,前述的第二导轨3211同样设置有两个,两个第二导轨3211分别设置在两个第二夹紧件31的两端,第二夹紧件31的两端都设置有前述的第二滑块323,前述的第二滑动部还包括:第二连接件324,该第二连接件324用于连接分别设置在第二夹紧件31两端的第二滑块323,各第二夹紧件31同端的第二滑块323都可滑动的设置在对应的第二导轨3211上。第二连接件324位于停机坪本体10的底面下方,各第二夹紧件31对应的第二连接件324分别固定连接在第二同步带3224的相对两个带面上。
本实施方式中,为避免移动的第一连接件224和第二连接件324相互影响,则第一连接件224和第二连接件324在上下方向相互错位。
如上,滑块和导轨为夹紧件的移动进行导向,驱动电机、主动同步带轮、从动同步带轮、以及同步带为滑块的移动提供动力,如此,不仅运行稳定,夹紧件两端受力均衡,且采用滑动导向以及同步带传动的方式,还可有效减少噪音的产生。
本申请中,第一驱动电机2221和第二驱动电机3221都为伺服电机,通过伺服控制器的控制可以对伺服电机设定相应的角位移,以避免第一滑块223和第二滑块323分别滑出第一导轨2211和第二导轨3211。当然,一些实施例中,也可通过设置接近开关的方式对第一滑块223和第二滑块323的滑动行程进行限位。例如,以在第一导轨2211上设置接近开关为例,可在第一导轨2211长度方向的两端分别接近开关,并在第一滑块223相向滑动后的终止位置处(也就是将无人机定位在定位区的位置处)设置另一接近开关,各接近开关都与第一驱动电机2221电连接,从而可以控制第一滑块223的行程。
本申请中,停机坪本体10具有平行于第一直线l1的相对两个第一侧面11,以及平行于第二直线l2的相对两个第二侧面12。前述的两个第一导轨2211分别设置在两个第二侧面12上,前述的两个第二导轨3211分别设置在两个第一侧面11上。
作为优选的实施方式,停机坪本体10为长方体停机坪本体,两个第一侧面11和两个第二侧面12围合成该长方体停机坪本体的侧面。前述的第一夹紧件21为第一夹紧杆,前述的第二夹紧件31为第二夹紧杆,两个第一夹紧杆的轴心线平行于长方体停机坪本体的第二侧面12,两个第二夹紧杆的轴心线平行于长方体停机坪本体的第一侧面11,设置在停机坪本体10上的定位区则位于该长方体停机坪本体的正中间部位。第一直线l1和第二直线l2相互垂直。
上述实施方式中,第一夹紧杆的长度等于第二侧面12的长度,第二夹紧杆的长度等于第一侧面11的长度,为避免移动的第一夹紧杆和第二夹紧杆相互干扰,该第一夹紧杆与第二夹紧杆在上下方向相互错位。
综上所述,本申请所提供的无人机停机坪,通过第一夹紧定位装置和第二夹紧定位装置即可将降落到停机坪本体上的无人机从两个维度上定位夹紧在定位区,结构简单,制造成本低。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。