本發(fā)明涉及車載平臺領(lǐng)域，具體涉及一種旋翼式無人機(jī)的車載起降固定平臺。

背景技術(shù)：

一直以來，旋翼式無人機(jī)的車載降落固定平臺(以下簡稱無人機(jī)車載平臺)一直是無人機(jī)軍事和民用領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，用無人機(jī)平臺搭載無人機(jī)的方式，可以滿足戰(zhàn)場快速偵查或是民用領(lǐng)域無人機(jī)的自由起飛和降落后的固定。為了使無人機(jī)能靈活的起降及車載平臺使用方便等，無人機(jī)的車載平臺的研究主要涉及車載平臺在汽車上如何簡單快速的安裝、車載平臺積水的快速排除、車載平臺的回流空氣對無人機(jī)降落影響的消除，以及無人機(jī)在高速行駛汽車上的固定和起飛時(shí)靈活打開釋放等。由于旋翼式無人機(jī)具有多變量、非線性、強(qiáng)耦合等特性，難以控制，在無人機(jī)和車載降落平臺的動態(tài)結(jié)合的過程中，解決不好上面的問題，將使得無人機(jī)的搭載難以達(dá)到滿意的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種旋翼式無人機(jī)的車載起降固定平臺，該無人機(jī)的車載起降固定平臺安裝簡單快速，能夠快速排除車載平臺積水、消除回流空氣對無人機(jī)降落的影響。

一種旋翼式無人機(jī)的車載起降固定平臺，該無人機(jī)的車載起降固定平臺由無人機(jī)固定件、夾桿運(yùn)動裝置、固定梁及驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)成，外圍裝置為無人機(jī)及汽車；

所述無人機(jī)固定件設(shè)有與夾桿相卡合的周向凹槽；

所述固定梁固定在汽車頂部，夾桿運(yùn)動裝置安裝在固定梁上，夾桿運(yùn)動裝置在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)與無人機(jī)固定件周向凹槽的卡合和分離，從而實(shí)現(xiàn)無人機(jī)與車載起降固定平臺的固定和分離。

進(jìn)一步地，所述夾桿運(yùn)動裝置包括夾桿、同步帶裝置、滑塊導(dǎo)軌及U型鋁固定框架；

所述滑塊導(dǎo)軌及同步帶裝置固定在U型鋁固定框架內(nèi)，夾桿通過支撐架固定在滑塊導(dǎo)軌的滑塊上，支撐架通過夾帶片與同步帶裝置夾緊固定，夾桿的軸線方向與滑塊運(yùn)動方向垂直，所述夾桿為四根，兩兩縱橫交錯成井字狀，互相平行的兩根夾桿相向或者背向運(yùn)動。

進(jìn)一步地，所述固定梁通過行李架與汽車固定連接，所述行李架上加工有固定孔。

進(jìn)一步地，所述無人機(jī)的車載起降固定平臺設(shè)有降落平臺，降落平臺為一端開口的盒子，與開口面對應(yīng)的封閉面開有長條孔；

所述降落平臺蓋在夾桿運(yùn)動裝置上與固定梁螺紋連接，支撐架穿過長條孔使夾桿位于降落平臺上方。

進(jìn)一步地，所述降落平臺中央張貼二維碼，用于無人機(jī)識別定位降落。

進(jìn)一步地，所述降落平臺上設(shè)有遮雨蓋，遮雨蓋四周加工有空氣導(dǎo)流槽。

進(jìn)一步地，所述降落平臺四周固定有擋雨框，降落臺封閉面設(shè)有漏水孔。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)、傳動軸及聯(lián)軸器，步進(jìn)電機(jī)通過聯(lián)軸器驅(qū)動傳動軸運(yùn)動。

進(jìn)一步地，所述無人機(jī)的車載起降固定平臺采用單獨(dú)的控制盒，控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。

有益效果：

1、本發(fā)明采用夾嵌式固定方式，簡單可靠，其優(yōu)點(diǎn)還包括該方式在無人機(jī)起飛時(shí)可以靈活的釋放，能讓無人機(jī)靈活的起飛和降落固定。

2、本發(fā)明利用汽車行李架將平臺固定在汽車車頂，此固定方式吸收了行李架與汽車成熟的連接固定技術(shù)，安裝簡單快速。

3、本發(fā)明的車載平臺為開放式，易于積水，于降落平臺上設(shè)置了漏水孔，便于及時(shí)排出積水，同時(shí)設(shè)置了遮雨蓋和擋雨框，可防止雨水進(jìn)入平臺的內(nèi)部。另外，針對無人機(jī)降落過程中產(chǎn)生的大量高速氣流，本發(fā)明在車載平臺上設(shè)計(jì)的空氣導(dǎo)流槽可以使得該氣流及時(shí)導(dǎo)走，避免空氣回流對無人機(jī)的降落產(chǎn)生影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明與汽車整體結(jié)合示意圖；

圖2為本發(fā)明的整體外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為行李架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為固定梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為U型鋁固定框架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為夾桿運(yùn)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為夾桿固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為降落平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為遮雨蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為擋雨框的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為無人機(jī)固定件的位置圖；

圖14、圖15為無人機(jī)固定件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16為控制盒的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-行李架，2-遮雨蓋，3-擋雨框，4-無人機(jī)固定件Ⅰ，5-降落平臺，6-短夾桿，7-無人機(jī)，8-長夾桿，9-U型鋁固定框架，10-夾桿運(yùn)動裝置，11-固定梁，12-控制盒，13-固定孔，14-支撐座，15-夾帶片，16-滑塊，17-導(dǎo)軌，18-同步帶，19-同步帶輪，20-同步帶張緊夾，21-螺栓，22-漏水孔，23-空氣導(dǎo)流槽，24-無人機(jī)固定件Ⅱ，25-變壓模塊，26-無線接收器，27-控制芯片，28-步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，29-電池,30-步進(jìn)電機(jī)，31-聯(lián)軸器，32-傳動軸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明提供了一種旋翼式無人機(jī)的車載起降固定平臺，如圖1、圖2所示，該無人機(jī)的車載起降固定平臺由無人機(jī)固定件、夾桿運(yùn)動裝置10、固定梁11及驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)成，外圍裝置為無人機(jī)7及汽車；

如圖13所示，無人機(jī)固定件設(shè)有與夾桿相卡合的周向凹槽；固定梁11如圖5所示，固定梁11是整個(gè)車載起降固定平臺的骨架，承受整個(gè)車載起降固定平臺的重量。如圖3、圖4所示，固定梁11通過行李架1上的固定孔13固定在汽車頂部，夾桿運(yùn)動裝置10安裝在固定梁11上，夾桿運(yùn)動裝置10在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)與無人機(jī)固定件周向凹槽的卡合和分離，從而實(shí)現(xiàn)無人機(jī)7與車載起降固定平臺的固定和分離。

本實(shí)施例的夾桿運(yùn)動裝置10如圖7所示，夾桿運(yùn)動裝置10包括夾桿、同步帶裝置、滑塊導(dǎo)軌及U型鋁固定框架9，滑塊導(dǎo)軌及同步帶裝置固定在U型鋁固定框架9內(nèi)，夾桿通過支撐架固定在滑塊導(dǎo)軌的滑塊16上，支撐架通過夾帶片15與同步帶裝置夾緊固定，夾桿的軸線方向與滑塊16運(yùn)動方向垂直，夾桿為四根，兩兩縱橫交錯成井字狀，互相平行的兩根夾桿相向或者背向運(yùn)動。

如圖7、圖9所示，同步帶18的兩端分別由步進(jìn)電機(jī)30端的同步帶輪19和另一端的同步帶輪19支撐，導(dǎo)軌17固定在U型鋁上，導(dǎo)軌17前后各2根，并沿前后中心線對稱分布，導(dǎo)軌17上有可自由移動的滑塊16，滑塊16上固定支撐座14，支撐座14上固定支撐架，支撐架由夾帶片15固定在同一條同步帶18的上端和下端，因此，同步帶18運(yùn)動時(shí)可使支撐架在導(dǎo)軌17上滑動，并且同時(shí)靠攏或遠(yuǎn)離前后中心線，支撐架上固定夾桿，因此互相平行的兩根夾桿相向或者背向運(yùn)動。同步帶張緊夾20固定在同步帶18上，可解決同步帶18長久使用后自身變長問題。

如圖6所示，U型鋁固定框架9由六個(gè)U型鋁組成，搭建成四方形框架。

本發(fā)明的驅(qū)動機(jī)構(gòu)如圖9所示，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)30、傳動軸32及聯(lián)軸器31，步進(jìn)電機(jī)30通過聯(lián)軸器31驅(qū)動傳動軸32運(yùn)動。

無人機(jī)的車載起降固定平臺采用單獨(dú)的控制盒12，控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。如圖16所示，控制盒12包括無線接收器26、控制芯片27、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器28、電池29、及變壓模塊25。電池29負(fù)責(zé)給整個(gè)車載平臺供電，變壓模塊25用于將電池電壓轉(zhuǎn)換為控制芯片27的電壓，從而供電。

無人機(jī)的車載起降固定平臺設(shè)有降落平臺5，如圖10所示，降落平臺5為一端開口的盒子，與開口面對應(yīng)的封閉面開有長條孔；降落平臺5蓋在夾桿運(yùn)動裝置10上與固定梁11螺紋連接，支撐架穿過長條孔使夾桿位于降落平臺5上方。蓋上后與U型鋁固定框架9四周間隙為3mm，降落平臺5的中央張貼有二維碼，用于無人機(jī)7識別定位降落。

車載平臺為開放式，易于積水，如圖10、圖11、圖12所示，本實(shí)施例中在降落平臺5上設(shè)有遮雨蓋2，降落平臺四周固定有擋雨框3，將雨水擋在平臺中央，避免雨水流入平臺的內(nèi)部；降落臺封閉面設(shè)有漏水孔22，及時(shí)流走雨水。

針對無人機(jī)降落過程中產(chǎn)生的大量高速氣流，如圖11所示，本實(shí)施例在遮雨蓋2四周加工有空氣導(dǎo)流槽23，可以使得該氣流及時(shí)導(dǎo)走，避免空氣回流對無人機(jī)7的降落產(chǎn)生影響。

本實(shí)施例考慮到車頂?shù)目臻g大小，夾桿采用兩根長夾桿8和兩根短夾桿6，將與行李架1平行的其中一根夾桿通過支撐架固定在支撐座14上，支撐座14通過螺栓21固定在U型鋁上如圖8所示，即圖2所示的長夾桿8，無人機(jī)固定件Ⅰ4如圖14所示，安裝在無人機(jī)7的四個(gè)降落腿上，但是由于其中一根長夾桿8固定，相應(yīng)的，與該長夾桿8相夾嵌的無人機(jī)固定件Ⅱ24一側(cè)凹槽切平，如圖15所示，便于無人機(jī)7的起飛和降落。

由無線接收器26接收無人機(jī)7發(fā)出的起飛或是降落信號，控制芯片27處理完收到的無線信號之后，通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器28驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)30，使夾桿運(yùn)動裝置10運(yùn)動，從而釋放或是夾持無人機(jī)7。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。