本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)用平臺(tái)載體,尤其涉及一種機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)。
背景技術(shù):
隨著輕型無(wú)人機(jī)大批量的應(yīng)用到監(jiān)測(cè)、救災(zāi)、安保等領(lǐng)域,車(chē)載無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)亟需相應(yīng)地發(fā)展完善。目前車(chē)載無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)的自主起飛降落技術(shù)還不成熟,例如申請(qǐng)?zhí)枮?01520784719.9一種車(chē)載無(wú)人機(jī)自主起飛裝置,是將無(wú)人機(jī)平臺(tái)固定在汽車(chē)頂部,或者申請(qǐng)?zhí)枮?01520036064.7車(chē)載無(wú)人機(jī)應(yīng)急監(jiān)測(cè)一體化設(shè)備,則是將安裝有無(wú)人機(jī)起飛彈射架的履帶車(chē)安置在車(chē)內(nèi),上述設(shè)計(jì)都存在缺陷,前者必須先將無(wú)人機(jī)事先安裝在車(chē)頂,無(wú)人機(jī)易受到周?chē)h(huán)境的影響,當(dāng)出現(xiàn)沙塵等極端氣候時(shí)容易對(duì)無(wú)人機(jī)造成損傷;后者雖然在汽車(chē)內(nèi)部,但是在發(fā)射無(wú)人機(jī)時(shí),需要將履帶車(chē)開(kāi)出汽車(chē)外,耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),而且當(dāng)車(chē)輛周?chē)h(huán)境不允許履帶車(chē)平穩(wěn)展開(kāi)時(shí),不能發(fā)射無(wú)人機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)載體存在的缺陷,提供一種可以將無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)安置在車(chē)內(nèi),實(shí)現(xiàn)工作時(shí)僅僅無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)部分自動(dòng)伸出車(chē)外的一種機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái),包括內(nèi)為艙體的機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架內(nèi)的主軸,旋轉(zhuǎn)臂一端固定在主軸上,另一端連接支撐有用于承載無(wú)人機(jī)的升降板,旋轉(zhuǎn)臂隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)將升降板從艙口伸出機(jī)架。
所述旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)前臂和旋轉(zhuǎn)后臂,其中,旋轉(zhuǎn)前臂的一端與主軸固定連接,另一端與旋轉(zhuǎn)后臂的一端鉸鏈接,旋轉(zhuǎn)后臂另一端與升降板固定;所述旋轉(zhuǎn)前臂上設(shè)置有一電動(dòng)推桿,電動(dòng)推桿的推桿端固定在旋轉(zhuǎn)后臂上。
所述旋轉(zhuǎn)后臂設(shè)置有兩根,兩旋轉(zhuǎn)后臂組成V型結(jié)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)前臂一端通過(guò)轉(zhuǎn)接軸與V型結(jié)構(gòu)的底部連接,所述V型結(jié)構(gòu)頂部與升降板固定連接,所述電動(dòng)推桿的推桿端部固定在其中一根旋轉(zhuǎn)后臂上。
所述旋轉(zhuǎn)前臂也設(shè)置有兩根,兩根旋轉(zhuǎn)前臂的一端與主軸連接,另一端分別連接在轉(zhuǎn)軸的頂端和末端,轉(zhuǎn)軸的中段與旋轉(zhuǎn)后臂連接。
所述機(jī)架上還設(shè)置有出艙限位開(kāi)關(guān)和收艙限位開(kāi)關(guān),旋轉(zhuǎn)臂出艙后碰撞出艙限位開(kāi)關(guān)使主軸停轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)臂入艙后碰撞收艙限位開(kāi)關(guān)使主軸停轉(zhuǎn)。
所述機(jī)架上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)主軸的減速電機(jī),所述主軸豎直安裝在機(jī)架內(nèi)。
所述主軸豎直設(shè)置在機(jī)架艙口支撐棱柱一側(cè)。
所述機(jī)架為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
包括若干機(jī)架,相鄰機(jī)架之間固定連接且保持機(jī)架艙口外露。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少具有以下有益效果:本發(fā)明通過(guò)旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)不工作時(shí)無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)在機(jī)架內(nèi),工作時(shí)無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)伸出機(jī)架,穿過(guò)側(cè)開(kāi)車(chē)門(mén),伸出車(chē)外的目的;
進(jìn)一步的,通過(guò)設(shè)置旋轉(zhuǎn)前臂和旋轉(zhuǎn)后臂,構(gòu)成具有兩個(gè)關(guān)節(jié)的機(jī)械臂,通過(guò)兩次旋轉(zhuǎn),可以減少無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)出入艙過(guò)程中占用的空間;
進(jìn)一步的,通過(guò)設(shè)置出艙限位開(kāi)關(guān),避免無(wú)人機(jī)出艙時(shí),旋轉(zhuǎn)前臂旋轉(zhuǎn)過(guò)大,與車(chē)窗部分發(fā)生碰撞,通過(guò)設(shè)置收艙限位開(kāi)關(guān),保證無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)在機(jī)架空間內(nèi),不會(huì)占用機(jī)架外的部分,同時(shí)出艙限位開(kāi)關(guān)和收艙限位開(kāi)關(guān)的設(shè)置可以保證旋轉(zhuǎn)前臂到達(dá)位置后,減速電機(jī)停止工作,定位更精準(zhǔn);
進(jìn)一步的,限定主軸豎直設(shè)置在機(jī)架艙口支撐棱柱一側(cè),保證旋轉(zhuǎn)臂繞是側(cè)邊進(jìn)行旋轉(zhuǎn),可以更廣泛適用于側(cè)開(kāi)門(mén)或后開(kāi)門(mén)車(chē)輛;
進(jìn)一步的,本發(fā)明機(jī)架為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),作為一個(gè)基本模塊,可以將多個(gè)基本模塊組合安裝在一個(gè)車(chē)艙內(nèi),例如上下疊加,左右疊加等方式,只要保證各個(gè)機(jī)架的出艙口都外露,可實(shí)現(xiàn)多個(gè)無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)的出入艙,實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)空間利用最大化。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明收艙狀態(tài)俯視圖;
圖2為本發(fā)明儲(chǔ)藏狀態(tài)俯視圖;
圖3為本發(fā)明的收艙狀態(tài)主視圖;
圖4為3個(gè)機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為機(jī)架,2為減速電機(jī),3為主軸,4為旋轉(zhuǎn)前臂,5為轉(zhuǎn)接軸,6為旋轉(zhuǎn)后臂,7為電動(dòng)推桿,8為升降板,9為出艙限位開(kāi)關(guān),10為收艙限位開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。
如圖1和2所示,本發(fā)明機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái),包括內(nèi)為艙體的機(jī)架1和設(shè)置在機(jī)架1內(nèi)的主軸3,旋轉(zhuǎn)臂一端固定在主軸3上,另一端連接支撐有用于承載無(wú)人機(jī)的升降板8,旋轉(zhuǎn)臂隨主軸3轉(zhuǎn)動(dòng)將升降板8從艙口伸出機(jī)架1;機(jī)架1上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)主軸3的減速電機(jī)2,主軸3豎直設(shè)置在機(jī)架1艙口支撐棱柱一側(cè),旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)前臂4和旋轉(zhuǎn)后臂6,其中,旋轉(zhuǎn)前臂4的一端與主軸3固定連接,另一端與旋轉(zhuǎn)后臂6的一端鉸鏈接,旋轉(zhuǎn)后臂6另一端與升降板8固定;旋轉(zhuǎn)前臂4上設(shè)置有一電動(dòng)推桿7,電動(dòng)推桿7的推桿端固定在旋轉(zhuǎn)后臂6上;
如圖2所示,旋轉(zhuǎn)后臂6設(shè)置有兩根,兩旋轉(zhuǎn)后臂6組成V型結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)前臂4一端通過(guò)轉(zhuǎn)接軸5與V型結(jié)構(gòu)的底部連接,V型結(jié)構(gòu)頂部與升降板8固定連接,電動(dòng)推桿7的推桿端部固定在其中一根旋轉(zhuǎn)后臂6上;如圖3所示,旋轉(zhuǎn)前臂4也設(shè)置有兩根,兩根旋轉(zhuǎn)前臂4的一端與主軸3連接,另一端分別連接在轉(zhuǎn)軸5的頂端和末端,轉(zhuǎn)軸5的中段與旋轉(zhuǎn)后臂6連接;減速電機(jī)2通過(guò)主軸3驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)前臂4繞主軸3旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)前臂4與旋轉(zhuǎn)后臂6通過(guò)轉(zhuǎn)接軸5轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
在機(jī)架1上還設(shè)置有出艙限位開(kāi)關(guān)9和收艙限位開(kāi)關(guān)10,旋轉(zhuǎn)臂出艙后碰觸出艙限位開(kāi)關(guān)9使主軸3停轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)臂入艙后碰觸收艙限位開(kāi)關(guān)10使主軸3停轉(zhuǎn),其作用是限定旋轉(zhuǎn)前臂4的位移;
本發(fā)明機(jī)械臂式無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)工作過(guò)程如下:
出艙操作步驟如下:
當(dāng)升降板8出艙時(shí),減速電機(jī)2正轉(zhuǎn),將動(dòng)力輸出至主軸3,主軸3轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)前臂4繞主軸3為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后臂6和固定在旋轉(zhuǎn)后臂6上的升降板8旋轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)前臂4到達(dá)出艙限位開(kāi)關(guān)9的位置后,減速電機(jī)2斷電,旋轉(zhuǎn)前臂4停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí),固定在旋轉(zhuǎn)前臂4上的電動(dòng)推桿7開(kāi)始工作,電動(dòng)推桿7推動(dòng)旋轉(zhuǎn)后臂6以旋轉(zhuǎn)前臂4和旋轉(zhuǎn)后臂6的轉(zhuǎn)動(dòng)連接部件轉(zhuǎn)接軸5為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)固定在旋轉(zhuǎn)后臂6上的升降板8轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)兩次轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)升降板8的出艙。
收艙操作步驟如下:
首先電動(dòng)推桿7回拉旋轉(zhuǎn)后臂6,接下來(lái)減速電機(jī)2通電反轉(zhuǎn),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)前臂4反轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)前臂4到達(dá)收艙限位開(kāi)關(guān)10后,減速電機(jī)2斷電,旋轉(zhuǎn)前臂4停止旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)升降板8的收艙操作。
本實(shí)施方式中,機(jī)架1為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其長(zhǎng)、寬、高是根據(jù)升降板8的尺寸、旋轉(zhuǎn)前臂4和旋轉(zhuǎn)后臂6的尺寸及升降板8伸出車(chē)外的距離來(lái)確定的;同時(shí)減速電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間和電動(dòng)推桿7可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)前臂4和旋轉(zhuǎn)后臂6運(yùn)行軌跡進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明中設(shè)置的出艙限位開(kāi)關(guān)9和收艙限位開(kāi)關(guān)10的位置是根據(jù)無(wú)人機(jī)升降平臺(tái)出艙時(shí)不碰觸車(chē)窗任何部位,入艙后,旋轉(zhuǎn)前臂4和升降板8都在內(nèi)為艙體的機(jī)架1內(nèi),沒(méi)有任何部位伸出機(jī)架1外為標(biāo)準(zhǔn)去設(shè)定。
本實(shí)施方式中機(jī)架1為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),可以作為一個(gè)無(wú)人機(jī)升降基本模塊,在車(chē)艙內(nèi)可以根據(jù)車(chē)艙大小、車(chē)門(mén)方向?qū)Χ鄠€(gè)基本模塊進(jìn)行組合,如圖3所示,不同無(wú)人機(jī)升降基本模塊進(jìn)行上下、左右疊放,只要保證不遮擋任何一個(gè)基本模塊中旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)出入的面,就能實(shí)現(xiàn)每個(gè)基本模塊中升降板的出入艙。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。