多旋翼飛行器智能降落支架及其控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械設計領域,特別涉及一種多旋翼飛行器智能降落支架及其控制系統。
【背景技術】
[0002]常規(guī)的飛行器降落支架為四根等長支柱,且長短固定,一般只能降落在平坦的地面才算安全。但實際飛行場合地面復雜多樣,降落地面往往不平整,高低起伏,給飛行器降落帶來了不便。特別是在飛行器電量不足需要緊急降落的情況下,操控人員來不及選擇降落地點,飛行器很可能要在有一定角度的斜坡上降落。這種降落十分危險,機身容易傾斜導致高速旋轉的槳葉擦碰到地面,輕則損傷到槳葉,重則由于槳葉卡死導致電機、電調過熱燒毀,這給航模人員帶來了較大損失。
【實用新型內容】
[0003]實用新型目的:本實用新型提供了一種多旋翼飛行器智能降落支架及其控制系統,以解決現有技術中飛行器只能在平坦的地面上才能安全降落的問題。
[0004]技術方案:為了實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0005]—種多旋翼飛行器智能降落支架,包括多旋翼飛行器,所述飛行器上設有若干個機翼,每個機翼下均設置有伸縮支柱,所述伸縮支柱包括固定腔體,所述固定腔體為一個下端開口的柱形腔體,固定腔體內設置有電機,電機下端的轉軸連接有移動螺桿,所述固定腔體下端開口處安裝有固定螺母,所述移動螺桿通過固定螺母伸出于固定腔體,固定螺母的下端設置有螺桿底座;所述固定腔體下端安裝有超聲波測距傳感器。
[0006]優(yōu)選的,所述固定螺母的內壁和移動螺桿外壁上設置有相互匹配的螺紋。
[0007]優(yōu)選的,所述電機下端的轉軸與移動螺桿同軸固定連接。
[0008]進一步的,所述電機頂部設置有電機底座。
[0009]進一步的,所述固定腔體的內壁上豎直設置有兩根固定滑桿。
[0010]優(yōu)選的,所述兩根固定滑桿以移動螺桿為軸相互對稱。
[0011]進一步的,所述電機底座卡在兩根固定滑桿之間,電機能在固定腔體做豎直的往復運動。
[0012]優(yōu)選的,所述電機底座兩側的側壁上均設置有凹槽,凹槽內卡有固定滑桿。
[0013]進一步的,所述螺桿底座可繞移動螺桿的底端自由傾斜,但不脫落。
[0014]—種多旋翼飛行器智能降落支架控制系統,包括單片機及若干組超聲波測距傳感器、驅動模塊和電機,其中每組超聲波測距傳感器均連接單片機,單片機連接驅動模塊,驅動模塊連接電機,每組超聲波測距傳感器對應一組驅動模塊,每組驅動模塊對應一組電機。
[0015]優(yōu)選的,所述超聲波測距傳感器、驅動模塊和電機均為四組。
[0016]有益效果:本實用新型在每一個機翼底下均安裝一個伸縮支柱作為飛行器支架,在伸縮支柱內安裝了電機及移動螺桿,并且在每個伸縮支柱下端安裝了超聲波測距傳感器,通過單片機讀取各個超聲波測距傳感器的數據獲得當前各個伸縮支柱離地面的高度,進而啟動電機快速調節(jié)各個移動螺桿長度,由各個伸縮支柱長短的不同來補償高低不平的地面,使飛行器最終降落狀態(tài)處于水平態(tài)。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0018]圖2是本實用新型中伸縮支柱的結構示意圖;
[0019]圖3是圖2的俯視圖;
[0020]圖4是本實用新型伸縮支柱的使用狀態(tài)圖之一;
[0021]圖5是本實用新型伸縮支柱的使用狀態(tài)圖之二 ;
[0022]圖6是本實用新型伸縮支柱的使用狀態(tài)圖之三;
[0023]圖7是本實用新型的控制電路系統結構框圖;
[0024]圖8是本實用新型的控制系統程序流程圖;
[0025]其中:1_固定腔體,2-固定滑桿,3-固定螺母,4-電機,5-電機底座,6_移動螺桿,7-螺桿底座,8-超聲波測距傳感器,9-多旋翼飛行器,10-機翼,11-伸縮支柱。
【具體實施方式】
[0026]下面結合實施例對本實用新型作更進一步的說明。
[0027]如圖1所示,一種多旋翼飛行器智能降落支架,包括多旋翼飛行器,所述飛行器上設有若干個機翼,每個機翼下均設置有伸縮支柱,所述伸縮支柱包括固定腔體1,所述固定腔體1為一個下端開口的柱形腔體,固定腔體1內設置有電機4,電機4下端的轉軸連接有移動螺桿6,所述固定腔體1下端開口處安裝有固定螺母3,所述移動螺桿6通過固定螺母3伸出于固定腔體1,固定螺母3的下端設置有螺桿底座7 ;所述固定腔體1下端安裝有超聲波測距傳感器8,實時檢測當前支柱離降落地點的高度,并實時快速調整對應支柱的長度,使機身平穩(wěn)降落到地面;其中固定螺母3固定在固定腔體1的底部,且固定螺母3的軸心與固定腔體的軸心重合。
[0028]所述固定螺母3的內壁和移動螺桿6外壁上設置有相互匹配的螺紋;固定螺母3有內絲螺紋,移動螺桿6有外絲螺紋且與固定螺母3的螺紋匹配。將移動螺桿6通過固定螺母3的螺紋旋進固定腔體1內部。
[0029]所述電機4下端的轉軸與移動螺桿6同軸固定連接;為了精確控制電機4轉動帶動移動螺桿6移動的距離,電機4采用步進電機或伺服電機;電機4轉動時可帶動移動螺桿6轉動,移動螺桿6轉動實際表現為移動螺桿相對固定腔體1的伸縮,最終調整了整個支柱的高度。達到支柱可伸縮的目的。
[0030]所述電機4頂部設置有電機底座5。
[0031]所述固定腔體1的內壁上豎直設置有兩根固定滑桿2。
[0032]所述兩根固定滑桿2以移動螺桿6為軸相互對稱。
[0033]所述電機底座5卡在兩根固定滑桿2之間,電機4能在固定腔體1做豎直的往復運動;為防止電機4轉軸轉動過程中電機自身也跟隨旋轉,在固定腔體1的腔內設有兩根固定滑桿2,固定滑桿2固定在固定腔體1內側面不動,并且這兩根固定滑桿2正好卡在電機底座5的兩個凹槽內,這就限制了電機4只能沿著固定腔體1方向上下移動而不能繞著固定腔體1軸心轉動。
[0034]所述電機底座5兩側的側壁上均設置有凹槽,凹槽內卡有固定滑桿2。
[0035]如圖4-6所示,所述螺桿底座(7)可繞移動螺桿¢)的底端自由傾斜,但不脫落;為了使飛行器降落到地面后仍保持自身平穩(wěn)度,在每個移動螺桿6的底端還設有螺桿底座7,螺桿底座7可繞移動螺桿6的底端按一定角度自由傾斜,但不脫落。螺桿底座7面積為移動螺桿6截面積的兩倍,面積大可降低支柱對地面的壓強,防止支柱陷入松軟地面。能按一定角度傾斜可保證飛行器降落到地面與地面更加貼緊,防止降落后飛行器滑動。
[0036]本實用新型在每個支柱的固定腔體1下端均設有超聲波測距傳感器8,飛行器降落過程中,飛行器本身是水平的,但是地面可能存在一定坡度,如果要求飛行器降落在斜坡上或凸凹不平的地面上后仍舊保持機身