无人机起落架及其控制系统技术方案

本发明专利技术涉及无人机控制领域，尤其是涉及一种无人机起落架及其控制系统。无人机起落架包括驱动电机、起落主架、起落机轮和缓冲机构；驱动电机与起落主架的一端连接；起落机轮与起落主架的另一端连接；缓冲机构设置在起落机架上。无人机起落架控制系统包括控制主机、起落架控制模块和姿态传感器；控制主机用于接收姿态传感器的信号，并根据姿态传感器的信号，向起落架控制模块发送控制信号；姿态传感器的触发条件为：当无人机俯仰、横滚角度大于70°时，降落速度大于15m/s，相对高度大于3米。本发明专利技术在无人机降落时，利用起落架对无人机进行缓冲，避免了无人机的硬着陆，保护了无人机的安全，进而使得无人机的升降更加的稳妥。

UAV landing gear and its control system

The invention relates to the field of unmanned aerial vehicle control, in particular to a landing gear of an unmanned air vehicle and a control system thereof. The landing gear includes a drive motor, a main frame, gear wheel landing and buffering mechanism; drive motor and gear end of the main frame connection; landing gear wheel and gear main frame is connected with the other end; the buffer mechanism is arranged on the gear rack. UAV landing gear control system comprises a control host, landing gear control module and attitude sensor; control unit for receiving a signal according to the signal of the attitude sensor, attitude sensor, to control landing gear control signal sending module; the trigger condition of attitude sensor: when the UAV pitch and roll angle greater than 70 degrees when landing the speed is greater than 15m/s, the relative height of more than 3 meters. The invention utilizes the landing gear to buffer the unmanned aerial vehicle when the unmanned aerial vehicle is landed, avoids the hard landing of the UAV, protects the safety of the unmanned aerial vehicle, and makes the lift of the unmanned aerial vehicle more stable.

【技术实现步骤摘要】
无人机起落架及其控制系统
本专利技术涉及无人机控制领域，尤其是涉及一种无人机起落架及其控制系统。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。无人机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。无人机在起落架控制方面，一般，无人机单独通过手动或自动控制系统，无论那一种情况，都不能安全完美地实现起落架的控制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供无人机起落架及其控制系统，以解决现有技术中存在的技术问题。本专利技术提供的无人机起落架，包括驱动电机、起落主架、起落机轮和缓冲机构；所述驱动电机与所述起落主架的一端连接，能够带动所述起落主架收起或放下；所述起落机轮与所述起落主架的另一端连接，能够在所述起落主架撑开时，使无人机利用起落机轮在地面上行驶；所述缓冲机构设置在所述起落机架上，能够在无人机降落时，给无人机进行缓冲。进一步的，所述缓冲机构为缓冲弹簧。进一步的，所述缓冲弹簧为扭簧或压簧。进一步的，所述驱动电机与所述起落主架之间为过渡配合。本专利技术还提供了一种无人机起落架控制系统，其包括控制主机、起落架控制模块和姿态传感器；所述控制主机用于接收所述姿态传感器的信号，并根据所述姿态传感器的信号，向所述起落架控制模块发送控制信号；所述姿态传感器的触发条件为：当无人机俯仰、横滚角度大于70°时，降落速度大于15m/s，相对高度大于3米。进一步的，无人机起落架控制系统还包括有地面控制系统、命令发送系统和命令接收系统；所述地面控制系统通过所述命令发送系统与设置在所述控制主机上的所述命令接收系统连接，能够通过所述地面控制系统控制起落架的收放。进一步的，所述命令发送系统和所述命令接收系统之间通过有线通讯、2.4G无线通讯、wifi无线通信模块、zigbee无线通信模块和/或Z-WAVE无线通讯模块、3G、4G通讯模块或其中的任意组合进行连接。进一步的，所述地面控制系统为计算机终端或遥控器终端。进一步的，所述控制主机与所述姿态传感器的触发条件为：飞行速度小于5m/s；飞行高度大于5米。进一步的，所述起落架控制模块包括转速控制单元和转动时间控制单元。本专利技术提供的无人机起落架及其控制系统，在无人机降落时，能够利用起落架对无人机进行缓冲，避免了无人机的硬着陆，保护了无人机的安全，也保护了设置在无人机上的如摄像机等物品，进而使得无人机的升降更加的稳妥。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例提供的具有两级的伸缩杆的无人机起落架的结构示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的具有五级的伸缩杆的无人机起落架的结构示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的无人机起落架的爆炸示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的具有两级的伸缩杆的无人机起落架的装配示意图；图5为本专利技术一个实施例提供的具有五级的伸缩杆的无人机起落架的装配示意图；图6为本专利技术一个实施例提供的固定块和卡槽插接配合示意图；图7为本专利技术一个实施例提供的固定块和卡槽爆炸示意图；图8为本专利技术一个实施例提供的固定座和支臂的结构示意图；图9为本专利技术一个实施例提供的控制器和调速器的电路连接结构示意图；图10为本专利技术一个实施例提供的遥控器的无线连接示意图；图11为本专利技术实施例提供的无人机起落架的自动控制系统的流程图；图12为本本专利技术实施例提供的无人机起落架的手动控制系统的流程图。附图标记：1-伸缩组件；2-固定组件；3-无人机；4-控制器；5-调速器；6-遥控器；11-电机；12-伸缩杆；13-末级伸缩杆；21-固定座；22-支臂；23-固定块；24-卡槽。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图1为本专利技术一个实施例提供的具有两级的伸缩杆12的无人机3起落架的结构示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的无人机3起落架的爆炸示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的具有两级的伸缩杆12的无人机3起落架的装配示意图。如图1和图4所示，本实施例提供的本专利技术提供的一种无人机3起落架，包括至少一个伸缩组件1以及至少一个固定组件2；在图1中所示的所述伸缩组件1与所述固定组件2连接，所述伸缩组件1通过所述固定组件2来与无人机3固定，设置在无人机3的底端或侧壁等部位，以起到辅助无人机3起落的动作，实现其作为起落架的作用。其中，所述伸缩组件1包括电机11和至少两级的伸缩杆12；所述伸缩杆12通过所述电机11的驱动而轴向伸缩；结合图1和图3所示，分别表示了具有两级伸缩的伸缩杆12以及具有五级伸缩的伸缩杆12。当然，在具体的制造当中，还可以根据无人机3的重量、型号、结构等具体的情况来设定不同级数的伸缩杆12，实现伸缩组件1用伸缩来辅助无人机3起落的目的。在此，首先通过图1中所述的具有两级的伸缩杆12来对伸缩组件1的功能进行介绍。当无人机3即将降落时，所述电机11会驱动所述伸缩杆12内的齿轮机构，将电机11的转动转变为可驱动每级伸缩杆12沿长度方向伸缩的动作，进而使两级所述伸缩杆12相对伸长，实现伸缩杆12的伸缩效果。具体可参考电动伸缩杆12的工作原理。随着无人机3降落时与地面的距离缩小，所述伸缩杆12也实现伸长的效果，用于支撑所述无人机3静止在地面。当无人机3即将起飞时，所述电机11会驱动所述伸缩杆12内的齿轮机构反转(相对于上述实施例来说)，进而使每级的伸缩杆12相对收缩，使无人机3在飞行的时候，所述无人机3起落架能够获得一个较小的体积，以求降低对相机可拍摄视野的影响程度。上述所述的具体使用过程中的实施例，也仅仅是所述无人机3起落架的一种使用形式。通过上述实施例来理解所述无人机3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机起落架，其特征在于，包括控制器(4)、遥控器(6)、至少一个伸缩组件(1)以及至少一个固定组件(2)；所述伸缩组件(1)包括电机(11)和至少两级的伸缩杆(12)；所述伸缩杆(12)通过所述电机(11)的驱动而轴向伸缩；所述伸缩组件(1)与所述固定组件(2)连接，用于通过所述固定组件(2)与无人机(3)固定；所述控制器(4)与所述电机(11)电连接，用于根据无人机(3)的飞行情况控制伸缩组件(1)的伸缩；所述遥控器(6)与所述电机(11)无线通讯连接，用于对所述电机(11)发送控制所述伸缩组件(1)伸缩的控制命令。

【技术特征摘要】
1.一种无人机起落架，其特征在于，包括控制器(4)、遥控器(6)、至少一个伸缩组件(1)以及至少一个固定组件(2)；所述伸缩组件(1)包括电机(11)和至少两级的伸缩杆(12)；所述伸缩杆(12)通过所述电机(11)的驱动而轴向伸缩；所述伸缩组件(1)与所述固定组件(2)连接，用于通过所述固定组件(2)与无人机(3)固定；所述控制器(4)与所述电机(11)电连接，用于根据无人机(3)的飞行情况控制伸缩组件(1)的伸缩；所述遥控器(6)与所述电机(11)无线通讯连接，用于对所述电机(11)发送控制所述伸缩组件(1)伸缩的控制命令。2.根据权利要求1所述的无人机起落架，其特征在于，还包括调速器(5)；所述调速器(5)与所述控制器(4)和所述电机(11)电连接，用于根据所述控制器(4)的控制命令调整所述电机(11)的转速。3.根据权利要求1所述的无人机起落架，其特征在于，所述固定组件(2)包括固定座(21)和可拆卸设置在所述固定座(21)侧壁的支臂(22)；所述支臂(22)用于与所述伸缩组件(1)连接。4.根据权利要求1所述的无人机起落架，其特征在于，所述固定组件(2)包括用于插接在无人机(3)的卡槽(24)内的固定块(23)；所述伸缩杆(12)与所述固定块(23)连接，并通过所述固定块(23)与所述卡槽(24)的卡接进而与无人机(...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑜，江文彦，王培乐，
申请(专利权)人：昊翔电能运动科技昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32