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专利号: 202110490521X
申请人: 吉林工程技术师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 飞行器;航空;宇宙航行
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种悬吊式载物无人机,其特征在于,包括:无人机本体;

悬吊组件,其与所述无人机本体的底部铰接;所述悬吊组件包括:悬吊架;

第一支撑杆,其一端与所述无人机本体连接,另一端与所述悬吊架的一侧铰接;

第二支撑杆,其为可伸缩杆,且一端与所述无人机本体连接,另一端与所述悬吊架的另一侧铰接;

至少两根悬吊绳,其为可伸缩绳,一端可拆卸连接所述悬吊架;

连接钩,其可拆卸连接所述悬吊绳的另一端;

其中,所述第二支撑杆伸缩,能够改变所述悬吊架的倾角;

驱动机构,其设置在所述无人机本体和所述悬吊组件之间,能够改变所述悬吊组件的倾角;所述驱动机构包括:驱动轴,其可旋转的支撑在所述无人机本体的底部;

套接件,其套设在所述驱动轴上,能够与所述驱动轴螺纹配合,所述驱动轴旋转,所述套接件沿所述驱动轴滑动;

联动拉杆,其一端与所述套接件铰接,另一端与所述悬吊架铰接;

第二驱动电机,其连接所述驱动轴,能够驱动所述驱动轴旋转;

载物箱,其可拆卸连接所述悬吊组件,用于装载物品;

所述载物箱包括:

箱体,其内部具有容置腔;

连接环,其设置在所述箱体的外表面,能够与所述连接钩配合连接;

装卸轨,其设置在所述容置腔内;

平移滑轮,其可转动支撑在所述装卸轨上;

定位块,其设置在所述容置腔内;

转动电机,其连接所述平移滑轮,能够驱动所述平移滑轮转动;

缓冲机构,其可拆卸连接所述箱体的底部;

装卸组件,其可拆卸连接所述载物箱,用于装卸物品,所述装卸组件包括:载物台;

第一挡板,其设置在所述载物台的一侧;

第二挡板,其设置在所述载物台的一端;

导槽,其设置在所述载物台上表面,且对称设置有矩形定位口;

至少两个固定块,其可滑动设置在所述导槽上,且通过调节组件与所述定位口卡紧与松开实现在所述导槽内固定和移动;

卡接块,其设置在所述载物台的一端,能够与所述定位块配合;

滑动卡槽,其设置在所述载物台的下表面,能够与所述平移滑轮配合,所述平移滑轮转动以使所述载物台沿装卸轨滑动。

2.如权利要求1所述的悬吊式载物无人机,其特征在于,所述连接钩包括:壳体;

钩体,其一端可旋转的支撑在所述壳体内,且具有外齿;

锁紧杆,其为可伸缩杆,一端可滑动支撑在所述壳体内,且外壁设置有螺纹;

齿轮,其可旋转支撑在所述壳体内,且一端与所述螺纹啮合,另一端与所述外齿啮合;

锁紧板,其连接所述锁紧杆的另一端;

第一驱动电机,其连接所述锁紧杆,能够驱动所述锁紧杆伸缩;

其中,所述锁紧杆伸缩,能够带动所述钩体另一端向所述锁紧杆一侧靠近或远离。

3.如权利要求2所述的悬吊式载物无人机,其特征在于,所述调节组件包括:按压块;

片簧,其弹性支撑在所述按压块的底部;

卡脚,其设置在所述片簧的两侧,且与所述定位口配合,以卡住所述定位口。

4.如权利要求3所述的悬吊式载物无人机,其特征在于,所述缓冲机构包括:缓冲圈,其一端具有至少一个限位凸起,另一端可拆卸连接所述箱体;

安装套筒,其一端可滑动套接所述缓冲圈,且内部具有滑轨,所述滑轨与所述限位凸起配合滑动,另一端具有限位平台,所述限位平台的内径小于所述限位凸起的外径;

弹簧,其弹性支撑在所述安装套筒和所述缓冲圈之间。

5.一种悬吊式载物无人机的控制方法,使用权利要求1‑4中任一项所述的悬吊式载物无人机,其特征在于,包括:装载物品,将物品固定在载物台上,将载物台一侧放置在装卸轨上,转动电机正向转动,载物台以速度v向靠近箱体一侧移动,t时间后停止,即将载物台装入箱体内;

卸载物品时,转动电机反向转动,载物台以速度v向远离箱体一侧移动,t时间后停止,即将载物台移出箱体其中,t表示转动时间。

6.如权利要求5所述的悬吊式载物无人机的控制方法,其特征在于,所述速度v的计算公式为:其中,v为载物台移动速度, 为转动电机的平均转速,θ为悬吊架的倾斜角度ω为驱动电机的平均转速,a为联动拉杆的长度,b为第一支撑杆的长度,c为驱动轴的螺距, 为驱动系数,m为平移滑轮外径,n为平移滑轮的内径,k为平移滑轮的螺距,e为自然常数,f为响应系数;

转动时间t的计算公式为:

其中,L为卡接块与定位块间的距离,A为载物台的搭载深度。