一种无人机装卸系统、无人机以及装卸平台技术方案

本发明专利技术提供一种无人机装卸系统，其包括：无人机，包括起落架和货架，货架包括用于装载货物的收容腔、供货物进出所述收容腔的开口、锁定机构及限位结构，锁定机构包括锁定件和弹性件，锁定件包括连接端与活动端，连接端与收容腔内壁可转动地连接，弹性件连接锁定件与货架，用于控制活动端在第一位置与第二位置之间切换；装卸平台，包括停机机构、装卸机构和控制系统，其中所述装卸机构包括升降机构，控制系统能够通过控制装卸机构的升降机构将锁定件的活动端在第一位置与第二位置之间切换，使得锁定机构处于锁定状态或打开状态，从而实现货物装载和卸载。

A UAV Loading and Unloading System, UAV and Loading and Unloading Platform

The invention provides an UAV loading and unloading system, which comprises an UAV, including a landing gear and a shelf. The shelf includes a receiving chamber for loading cargo, an opening, a locking mechanism and a limit structure for cargo entering and leaving the receiving chamber. The locking mechanism includes a locking part and an elastic part. The locking part includes a connecting end and a movable end, and the connecting end is rotatably connected with the inner wall of the receiving chamber. A piece connects the locking part and the shelf to control the switching between the first and second positions of the movable end; a loading and unloading platform includes a stopping mechanism, a loading and unloading mechanism and a control system, in which the loading and unloading mechanism includes a lifting mechanism, and the control system can switch the movable end of the locking part between the first and the second positions by controlling the lifting mechanism of the loading and unloading mechanism so as to make the locking machine. The structure is locked or opened to realize loading and unloading of goods.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机装卸系统、无人机以及装卸平台
本申请涉及物流运输领域，尤其涉及一种无人机装卸系统、无人机及装卸平台。
技术介绍
在无人机物流运输领域，目前通常采用电驱动控制的方式来对货物进行锁定或释放，且多通过人工装载或卸载货物。例如现有技术中存在以下装卸货物的方式：方案一，采用下置货仓装载货物，货仓设置电动门，将货物存放在货仓中，并通过无人飞行器运送货仓。在无人飞行器到达目的地时，打开电动门，通过额外的推送机构或拾取机构将货仓内的货物卸下，或者通过人工卸载货物。方案二，采用可分离式货仓，货仓与无人飞行器通过绳索连接，由动力机构驱动，控制绳索的升降。在无人飞行器到达目的地时，无人飞行器会在空中悬停，并将绳索下放。当货仓降落到指定位置后，又可通过两种方式处理，其一是在货仓处设置电动锁止机构，通过电信号控制将锁止机构打开，使货物自动脱落，再将绳索通过卷轴收起，自动回收货仓；其二将绳索切断，不再回收货仓。
技术实现思路
然而，本申请的专利技术人注意到：由于物流无人机对自重和电池能耗均有较高要求，而现有的电驱动机构既增加了无人机的自重且需要额外的电力带动，在物流无人机的规模化经营和落地之后，现有的电驱动方案将增大无人机的能耗、缩短无人机的续航里程，从而增加了整体的运营成本。此外，电驱动结构还存在结构和控制复杂、可靠性和稳定性不足的问题。为此，本申请的目的在于提供一种无人机装卸系统、无人机及装卸平台，以至少部分解决上述技术问题。本申请的一个方面提供一种无人机装卸系统。该无人机装卸系统包括：无人机，包括起落架和用于装载货物的货架，其中货架包括用于装载货物的收容腔、供货物进出所述收容腔的开口、锁定机构及限位结构，所述开口朝下，其中所述锁定机构包括锁定件和弹性件，所述锁定件包括连接端与活动端，所述连接端与所述收容腔内壁可转动地连接，所述弹性件连接所述锁定件与所述货架，用于控制所述活动端在第一位置与第二位置之间切换；当所述活动端位于第一位置时，所述限位结构作用于所述锁定件，限制所述活动端朝远离所述第二位置的方向转动，所述锁定机构处于锁定状态；当所述活动端位于第二位置时，所述锁定机构处于开启状态；及装卸平台，包括停机机构、装卸机构和控制系统，其中所述装卸机构包括升降机构，所述控制系统能够通过控制所述升降机构实现所述锁定件的所述活动端在所述第一位置与第二位置之间切换，使得所述锁定机构处于所述锁定状态或所述打开状态，从而将货物装载于所述货架的收容腔内或者将装载于所述货架的收容腔内的货物取下。本申请的另一个方面提供一种无人机。该无人机包括起落架和用于装载货物的货架，其中所述货架包括用于装载货物的收容腔、供货物进出所述收容腔的开口、锁定机构及限位结构，所述开口朝下，其中所述锁定机构包括锁定件和弹性件，所述锁定件包括连接端与活动端，所述连接端与所述收容腔内壁可转动地连接，所述弹性件连接所述锁定件与所述货架，用于控制所述活动端在第一位置与第二位置之间切换；当所述活动端位于第一位置时，所述限位结构作用于所述锁定件，限制所述活动端朝远离所述第二位置的方向转动，所述锁定机构处于锁定状态；当所述活动端位于第二位置时，所述锁定机构处于开启状态。本申请的另一个方面提供一种装卸平台。该装卸平台包括停机机构、装卸机构和控制系统，其中所述装卸机构包括升降机构，所述控制系统能够通过控制所述升降机构实现所述锁定件的所述活动端在所述第一位置与第二位置之间切换，使得所述锁定机构处于所述锁定状态或所述打开状态，从而将货物装载于所述货架的收容腔内或者将装载于所述货架的收容腔内的货物取下。本申请无人机装卸系统，通过在无人机上设置纯机械结构的锁定部件实现对货物的固定或解锁，通过控制系统控制外部装卸机构与锁定部件配合，从而实现无人机物流货物的全自动装载和卸载。如此，利用机械机构替代电动开关门、电动锁止机构等电驱动机构，从而降低了无人机的自重和维护成本，提高了物流无人机的续航里程。附图说明图1是本申请无人机装卸系统的一个实施例的立体示意图；图2是图1所示的无人机装卸系统的侧视图；图3是图2所示的无人机装卸系统的Y-Y剖面图；图4是图3所示的A处放大图；图5是图3所示的无人机装卸系统的Z-Z剖面图；图6是图5所示的C处放大图，锁定机构处于锁定状态；图7是图5所示的C处放大图，锁定机构处于开启状态；图8是图5所示的无人机装卸系统的部分剖面图，其中货物处于卸载过程中，图中仅示出升降机构与货物和货架对接的部分；图9是图5所示的无人机装卸系统的部分剖面图，其中货物卸载已完成，图中仅示出货物承载于升降机构的部分；图10是图5所示的无人机装卸系统的部分剖面图，其中货物处于装载过程中，图中仅示出升降机构与货物和货架对接的部分；图11是图5所示的无人机装卸系统的部分剖面图，其中货物装载已完成，图中仅示出升降机构与货物和货架对接的部分；图12是图1所示的无人机装卸系统的装货托盘和卸货托盘的侧视图；图13是图12所示的装货托盘的C-C剖面图和卸货托盘的D-D剖面图；图14是图12所示的装货托盘和卸货托盘的立体示意图；图15是本申请无人机装卸系统的另一个实施例的立体示意图；图16是图5所示的B处放大图。具体实施方式此处将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。下面结合附图，对本申请的自动装卸平台进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。请参阅图1和图2，本专利技术实施例提供一种无人机装卸系统1，该无人机装卸系统1包括无人机100和装卸平台600。无人机100用于运送货物，比如：快递、外卖等等。装卸平台600用于将货物80（参见图3）装载于无人机100，或者将装载于无人机100的货物80取出。无人机100包括机身10、机臂20、动力装置30、起落架40和用于装载货物的货架50。机臂20与所述机身10连接。动力装置30安装在所述机臂20，所述动力装置30包括螺旋桨31以及用于驱动所述螺旋桨31转动的电机32，所述电机32驱动所述螺旋桨31转动，以提供飞行动力。起落架40用于在无人机100降落时支撑在装卸平台600上。货架50用于装载货物。在图示实施例中，起落架40和货架50分别安装于机身10。在其他实施例中，起落架4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机装卸系统，包括：无人机，包括起落架和用于装载货物的货架，其中所述货架包括用于装载货物的收容腔、供货物进出所述收容腔的开口、锁定机构及限位结构，所述开口朝下，其中所述锁定机构包括锁定件和弹性件，所述锁定件包括连接端与活动端，所述连接端与所述收容腔内壁可转动地连接，所述弹性件连接所述锁定件与所述货架，用于控制所述活动端在第一位置与第二位置之间切换；当所述活动端位于第一位置时，所述限位结构作用于所述锁定件，限制所述活动端朝远离所述第二位置的方向转动，所述锁定机构处于锁定状态；当所述活动端位于第二位置时，所述锁定机构处于开启状态；及装卸平台，包括停机机构、装卸机构和控制系统，其中所述装卸机构包括升降机构，所述控制系统能够通过控制所述升降机构实现所述锁定件的所述活动端在所述第一位置与第二位置之间切换，使得所述锁定机构处于所述锁定状态或所述开启状态，从而将货物装载于所述货架的收容腔内或者将装载于所述货架的收容腔内的货物取出。

【技术特征摘要】
1.一种无人机装卸系统，包括：无人机，包括起落架和用于装载货物的货架，其中所述货架包括用于装载货物的收容腔、供货物进出所述收容腔的开口、锁定机构及限位结构，所述开口朝下，其中所述锁定机构包括锁定件和弹性件，所述锁定件包括连接端与活动端，所述连接端与所述收容腔内壁可转动地连接，所述弹性件连接所述锁定件与所述货架，用于控制所述活动端在第一位置与第二位置之间切换；当所述活动端位于第一位置时，所述限位结构作用于所述锁定件，限制所述活动端朝远离所述第二位置的方向转动，所述锁定机构处于锁定状态；当所述活动端位于第二位置时，所述锁定机构处于开启状态；及装卸平台，包括停机机构、装卸机构和控制系统，其中所述装卸机构包括升降机构，所述控制系统能够通过控制所述升降机构实现所述锁定件的所述活动端在所述第一位置与第二位置之间切换，使得所述锁定机构处于所述锁定状态或所述开启状态，从而将货物装载于所述货架的收容腔内或者将装载于所述货架的收容腔内的货物取出。2.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述货架进一步包括导向辊，所述导向辊设置于所述收容腔的至少一个内壁上，配置用于在货物装载和卸载方向转动、以引导货物进入和离开所述收容腔，以及响应于所述货物进入所述收容腔内对其进行限位。3.根据权利要求2所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述导向辊铰接于所述收容腔内壁；或者所述导向辊固定于所述收容腔内壁。4.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述锁定件能够在所述第二位置与限位结构限定的所述第一位置所形成的夹角之间转动。5.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述锁定件的结构包括下述任一：棘爪、板状、杆状。6.根据权利要求1-5任一项所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述锁定机构设置于所述收容腔的相对两侧或者四个角处，且靠近所述收容腔的开口处。7.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述停机机构设有容纳所述装卸机构的容置空间；当所述起落架降落在所述停机机构上时，所述货架落入所述容置空间内，以及所述货架和所述装卸机构在所述容置空间内对接。8.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述控制系统配置用于：当装载货物时，响应于所述货物承载于所述装卸机构上，控制所述升降机构上升，使得货物从所述开口自下而上进入所述收容腔内，所述锁定件的活动端被所述货物抵压从所述第一位置向所述第二位置转动，促使所述锁定机构由所述锁定状态切换至所述开启状态，当货物完全进入所述收容腔时，所述锁定件的活动端脱离与所述货物的抵压从所述第二位置向所述第一位置转动，促使所述锁定机构由所述开启状态恢复至所述锁定状态；当卸载货物时，控制所述升降机构上升，直至所述锁定件的活动端被所述装卸机构抵压从所述第一位置向所述第二位置转动，促使所述锁定机构由所述锁定状态切换至所述开启状态，所述收容腔内的货物落入所述装卸机构，随着所述装卸机构下降，货物从所述开口被取出，所述锁定机构恢复至所述锁定状态。9.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述装卸机构还包括设置在所述升降机构上端面的收缩机构，其中在装载货物时，所述货物直接位于所述升降机构的上端面上，在所述升降机构上升时，所述货物被送入所述收容腔，其中所述升降机构的宽度小于位于所述第一位置的锁定件的活动端之间的距离；设置在所述升降机构上端面的收缩机构在卸载货物时沿所述升降机构上端面伸展，用于在所述升降机构上升至所述收容腔内时、承接从所述收容腔落出的所述货物，其中所述设置在所述升降机构上端面的收缩机构伸展时的宽度大于位于所述第一位置的锁定件的活动端之间的距离。10.根据权利要求1所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述装卸机构还包括装货托盘及卸货托盘，其中所述装货托盘在装载货物时位于所述升降机构的上端面上、用于承载所述货物，在所述升降机构上升时，将所述货物送入所述收容腔，其中所述装货托盘的宽度小于位于所述第一位置的锁定件的活动端之间的距离；所述卸货托盘在卸载货物时位于所述升降机构的上端面上，用于在所述升降机构上升至所述收容腔内时、承接从所述收容腔落出的所述货物，其中所述卸货托盘的宽度大于位于所述第一位置的锁定件的活动端之间的距离。11.根据权利要求10所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述装货托盘相对两侧分别设有向内倾斜的装货斜坡；和/或所述卸货托盘相对两侧分别设有向外倾斜的卸货斜坡。12.根据权利要求10所述的无人机装卸系统，其特征在于，所述装货托盘设有传送装置，用于调整货物在所述装货托盘的位置，使得货物对准所述货架的开口；和/或，所述卸货托盘设有传送装置，用于将从所述货架的开口落入所述卸货托盘的货物传送出去。13.根据权利要求10-12任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔鹏，初征，
申请(专利权)人：北京三快在线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11