本實用新型涉及一種無人機(jī)的折疊展開機(jī)構(gòu),具體涉及一種可以使四旋翼無人機(jī)吸附在墻壁上并可以進(jìn)行折疊和展開的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
一般四旋翼無人機(jī)在空中只能保持懸?;蝻w行來保持或者改變姿態(tài)來執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù),由于無法像蝙蝠一樣可以吸附在墻壁上,在執(zhí)行任務(wù)的整個過程中都需要旋翼產(chǎn)生升力來保持相應(yīng)的任務(wù)姿態(tài),而一般的旋翼無人機(jī)由于自身體積的限制,攜帶的電池的容量小,能夠使用的電量少,因此導(dǎo)致無人機(jī)的能夠執(zhí)行任務(wù)的滯空時間極為有限,限制了無人機(jī)的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于一種通過使無人機(jī)吸附在任務(wù)對象上進(jìn)行作業(yè)的可貼附到垂直面的無人機(jī)。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種可貼附到垂直面的無人機(jī),包括飛行本體、吸附機(jī)構(gòu)以及折疊展開機(jī)構(gòu);所述折疊展開機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述飛行本體上,所述吸附機(jī)構(gòu)通過所述折疊展開機(jī)構(gòu)與所述飛行本體建立連接;所述折疊展開機(jī)構(gòu)包括固定座、通過轉(zhuǎn)動軸鉸接連接在所述固定座上的角度調(diào)節(jié)塊;所述吸附機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述角度調(diào)節(jié)塊上的真空吸盤;所述固定座固定連接在所述飛行本體上;所述飛行本體接近垂直面后通過所述吸附機(jī)構(gòu)的真空吸盤吸附到垂直面上,然后所述飛行本體通過角度調(diào)節(jié)塊圍繞真空吸盤旋轉(zhuǎn)貼附到垂直面上。
在本實用新型中,所述飛行本體上設(shè)有距離傳感器。
在本實用新型中,所述折疊展開機(jī)構(gòu)與吸附機(jī)構(gòu)之間設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu),所述緩沖機(jī)構(gòu)包括緩沖桿和套設(shè)在該緩沖桿上的緩沖彈簧,所述緩沖桿一端固 定連接在所述吸附機(jī)構(gòu)的真空吸盤上,所述緩沖桿的另一端滑動插設(shè)在所述折疊展開機(jī)構(gòu)的角度調(diào)節(jié)塊內(nèi),所述緩沖彈簧抵接在所述角度調(diào)節(jié)塊與真空吸盤之間。
在本實用新型中,所述折疊展開機(jī)構(gòu)設(shè)有鎖死機(jī)構(gòu),所述鎖死機(jī)構(gòu)包括設(shè)在所述固定座上的鎖緊螺紋孔、設(shè)在所述鎖緊螺紋孔上的鎖緊螺栓、設(shè)在所述鎖緊螺紋孔內(nèi)的壓緊滾珠以及設(shè)置在所述鎖緊螺栓與壓緊滾珠之間的鎖緊彈簧;所述壓緊滾珠在鎖緊螺栓與鎖緊彈簧的作用下抵緊所述折疊展開機(jī)構(gòu)的角度調(diào)節(jié)塊,保持所述折疊展開機(jī)構(gòu)與飛行本體的相對位置穩(wěn)定。
在本實用新型中,所述飛行本體為四旋翼無人飛行器。
本實用新型通過吸附機(jī)構(gòu)有效地垂直吸附在目標(biāo)對象上,并通過折疊展開機(jī)構(gòu)由飛行本體的飛行動作實現(xiàn)平行折疊在目標(biāo)對象上或者垂直展開于目標(biāo)對象上,實現(xiàn)不同工況的靈活轉(zhuǎn)換,飛行本體在執(zhí)行任務(wù)過程中無需一直保持飛行狀態(tài),從而可以節(jié)省有限的電量以延長執(zhí)行任務(wù)時間或者執(zhí)行其他任務(wù)。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例中的本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型一實施例中的本實用新型的動作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的剖視結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖4為圖2的剖視結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實施方式
為了更清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明,顯而易見地,下面描述僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些實施例獲得其他的實施例。
參照圖1至圖4,一種可貼附到垂直面的無人機(jī),包括飛行本體1、吸附機(jī)構(gòu)3以及折疊展開機(jī)構(gòu)2;折疊展開機(jī)構(gòu)2設(shè)置在飛行本體1上,吸附機(jī)構(gòu) 3通過折疊展開機(jī)構(gòu)2與飛行本體1建立連接;折疊展開機(jī)構(gòu)2包括固定座21、通過轉(zhuǎn)動軸23鉸接連接在固定座21上的角度調(diào)節(jié)塊22;吸附機(jī)構(gòu)3包括設(shè)置在角度調(diào)節(jié)塊22上的真空吸盤31;固定座21固定連接在飛行本體1上;飛行本體1接近垂直面后通過吸附機(jī)構(gòu)3的真空吸盤31吸附到垂直面上,然后飛行本體1調(diào)整自身的飛行姿態(tài)并通過角度調(diào)節(jié)塊22圍繞真空吸盤31旋轉(zhuǎn)貼附到垂直面上。當(dāng)然,在飛行本體1需要飛離垂直面時,飛行本體1調(diào)整自身的飛行姿態(tài)并通過角度調(diào)節(jié)塊22圍繞真空吸盤31旋轉(zhuǎn),由貼附到垂直面上的狀態(tài)逐步調(diào)整至垂直于垂直面的飛行姿態(tài),然后真空吸盤31泄壓,飛行本體1即可飛離垂直面。飛行本體1一般采用目前成熟的四旋翼無人飛行器。
本實施例中以執(zhí)行玻璃幕墻的定點(diǎn)清洗為例進(jìn)行解釋說明。在執(zhí)行定點(diǎn)清洗任務(wù)時,飛行本體1攜帶的任務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為清洗機(jī)構(gòu),飛行本體1飛行接近目標(biāo)對象5幕墻后,飛行本體1以垂直于幕墻的飛行姿態(tài)靠近幕墻的預(yù)設(shè)清洗位置后,吸附機(jī)構(gòu)3的真空吸盤31通過真空泵吸附在幕墻上,使得飛行本體1以垂直于幕墻的飛行姿態(tài)垂直吸附在幕墻上。然后飛行本體1通過折疊展開機(jī)構(gòu)2的配合作用改變飛行姿態(tài)至于幕墻平行;此時飛行本體1攜帶的清洗機(jī)構(gòu)開始執(zhí)行定點(diǎn)清洗任務(wù)。在定點(diǎn)清洗任務(wù)執(zhí)行過程中,飛行本體1停止飛行,依靠真空吸盤31的吸附作用懸掛在幕墻上,降低電量消耗。清洗機(jī)構(gòu)完成幕墻的定點(diǎn)清洗任務(wù)后,飛行本體1重新開始飛行,在折疊展開機(jī)構(gòu)2的配合動作下,飛行本體1攜帶清洗機(jī)構(gòu)從平行于幕墻的飛行姿態(tài)逐步改變至垂直于幕墻,然后吸附機(jī)構(gòu)3的真空吸盤31停止吸附,脫離幕墻返航或者進(jìn)行執(zhí)行下一個任務(wù)。整個任務(wù)過程中,可以通過設(shè)置在飛行本體1內(nèi)的控制單元自動控制執(zhí)行,也可以通過操作人員遙控執(zhí)行。
在一具體實施例中,飛行本體1上設(shè)有距離傳感器4。距離傳感器4至少兩個,設(shè)置在飛行本體1用于接近目標(biāo)對象5的一側(cè)或者數(shù)側(cè),通過距離傳感器4可以測量獲取飛行本體1與目標(biāo)對象5之間的實時距離,并通過轉(zhuǎn)換計算可以得到飛行本體1與目標(biāo)對象5之間對應(yīng)的傾斜角度,為飛行本體1的飛行姿態(tài)控制調(diào)整提供支撐數(shù)據(jù)。
在一具體實施例中,為緩沖吸附過程中的沖擊力,折疊展開機(jī)構(gòu)2與吸附機(jī)構(gòu)3之間設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)6,緩沖機(jī)構(gòu)6包括緩沖桿和套設(shè)在該緩沖桿上的緩沖彈簧62,緩沖桿61一端固定連接在吸附機(jī)構(gòu)3的真空吸盤31上,緩沖桿61的另一端滑動插設(shè)在折疊展開機(jī)構(gòu)2的角度調(diào)節(jié)塊22內(nèi),緩沖彈簧62抵接在角度調(diào)節(jié)塊22與真空吸盤31之間。即角度調(diào)節(jié)塊22內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)或者設(shè)有專門的緩沖通道,緩沖桿插入角度調(diào)節(jié)塊22的一端設(shè)有外翻的折板。緩沖桿通過緩沖彈簧62的作用保持與角度調(diào)節(jié)塊22的抵接,在吸附過程中,通過緩沖彈簧62的變形抵消沖擊力,同時緩沖桿部分突入角度調(diào)節(jié)塊22內(nèi)部,吸附狀態(tài)穩(wěn)定后,緩沖彈簧62復(fù)位。
在一具體實施例中,在飛行本體1飛行過程以及任務(wù)執(zhí)行過程中,折疊展開機(jī)構(gòu)2和需要保持與飛行本體1位置穩(wěn)定,為此,折疊展開機(jī)構(gòu)2設(shè)有鎖死機(jī)構(gòu)7,鎖死機(jī)構(gòu)7包括設(shè)在固定座21上的鎖緊螺紋孔、設(shè)在鎖緊螺紋孔上的鎖緊螺栓71、設(shè)在鎖緊螺紋孔內(nèi)的壓緊滾珠72以及設(shè)置在鎖緊螺栓71與壓緊滾珠72之間的鎖緊彈簧73;壓緊滾珠72在鎖緊螺栓71與鎖緊彈簧73的作用下抵緊折疊展開機(jī)構(gòu)2的角度調(diào)節(jié)塊22,保持折疊展開機(jī)構(gòu)2與飛行本體1的相對位置穩(wěn)定。在飛行本體1進(jìn)行姿態(tài)變換過程中,鎖緊螺栓71不對壓緊滾珠72施加壓力,飛行本體1可以通過自身的飛行動力克服鎖死機(jī)構(gòu)7的作用力而改變自身姿態(tài)。在需要保持折疊展開機(jī)構(gòu)2與飛行本體1相對位置穩(wěn)定時,鎖緊螺栓71在電機(jī)等的驅(qū)動下壓縮鎖緊彈簧73,通過鎖緊彈簧73對壓緊滾珠72施加壓力,將折疊展開機(jī)構(gòu)2的角度調(diào)節(jié)塊22頂緊鎖死。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。