无人机抛投机构及其控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及无人机控制领域，尤其是涉及一种无人机抛投机构及其控制系统。无人机抛投机构包括主体、承重轴、传动机构和驱动电机；主体上设置有锁定槽；承重轴滑动设置在锁定槽的槽口处；承重轴的一端通过传动机构与驱动电机连接；驱动电机固定设置在主体上。控制系统包括地面控制系统、控制主机、抛投控制模块和姿态传感器；地面控制系统与控制主机信号连接；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，向抛投控制模块发送控制信号。本实用新型专利技术充分考虑到飞行姿态对抛投的影响，利用姿态传感器对抛投时机进行控制，确保了物品在抛投时的稳定性。

Unmanned aerial vehicle throwing mechanism and its control system

【技术实现步骤摘要】
无人机抛投机构及其控制系统
本技术涉及无人机控制领域，尤其是涉及一种无人机抛投机构及其控制系统。
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。无人机在用于空中救援物资过程中，如投送救生圈、救生物资、机器人等，需要设计无人机和被投送物体之间的卡合机构。目前，无人机抛投机构，在抛投时均可能存在不稳定或不准的问题，而如何解决这一问题，是现在的无人机技术中亟待解决的一大问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供无人机抛投机构及其控制系统，以解决现有技术中存在的技术问题。本技术提供的无人机抛投机构，包括主体、承重轴、传动机构和驱动电机；所述主体上设置有锁定槽；所述承重轴滑动设置在所述锁定槽的槽口处，能够通过所述承重轴的移动闭合或打开所述锁定槽；所述承重轴的一端通过所述传动机构与所述驱动电机连接，能够在所述驱动电机的带动下，打开或闭合所述锁定槽；所述驱动电机固定设置在所述主体上。进一步的，所述传动机构包括传动齿轮和传动齿条；所述传动齿条的一端与所述承重轴的一端固定连接；所述传动齿轮与所述驱动电机同轴固定连接；所述传动齿轮与所述齿条啮合。进一步的，所述传动机构包括摇臂和传动杆；所述摇臂的一端与所述驱动电机的电机轴固定连接；所述摇臂的另一端与所述传动杆的一端转动连接；所述传动杆的另一端与所述承重轴的一端固定连接。进一步的，所述摇臂远离所述驱动电机的一端设置有多个定位孔，通过不同的所述定位孔与所述传动杆连接，能够对所述承重轴的移动距离进行调整。进一步的，所述锁定槽为两个，相对设置在所述主体的两端。本技术还提供了一种无人机抛投机构的控制系统，其包括地面控制系统、控制主机、抛投控制模块和姿态传感器；所述地面控制系统与所述控制主机信号连接，能够将人工控制信号发送给所述控制主机；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，向所述抛投控制模块发送控制信号。进一步的，所述姿态传感器的触发条件为：行速度小于5m/S；飞行高度小于120米。进一步的，无人机抛投机构控制系统还包括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承重轴的打开或闭合。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，所述抛投控制模块包括转速控制单元、转角控制单元和转动时间控制单元。本技术提供的无人机抛投机构及其控制系统，在需要抛投物品时，通过驱动电机稳定的驱动承重轴，使其打开主体上的锁定槽，进而将物品稳定的抛投下去，其控制系统充分考虑到飞行姿态对抛投的影响，利用姿态传感器对抛投时机进行控制，确保了物品在抛投时的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本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为本技术实施例提供的无人机抛投机构的外形结构示意图；图2为本技术实施例提供的无人机抛投机构的齿轮式传动机构的结构示意图；图3为本技术实施例提供的无人机抛投机构的摇臂式传动机构的结构示意图；图4为本本技术实施例提供的无人机抛投机构控制系统的流程图。附图标记：1：主体；2：驱动电机；3：外壳；4：锁定槽；5：承重轴；6：滑动槽；7：传动齿条；8：传动齿轮；9：固定块；10：摇臂；11：定位孔；12：传动杆。具体实施方式下面将结合附图对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，还可以是信号连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连接，还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技术中的具体含义。如图1-3所示，本技术提供了一种无人机抛投机构，包括主体1、承重轴5、传动机构和驱动电机2；所述主体1上设置有锁定槽4；所述承重轴5滑动设置在所述锁定槽4的槽口处，能够通过所述承重轴5的移动闭合或打开所述锁定槽4；所述承重轴5的一端通过所述传动机构与所述驱动电机2连接，能够在所述驱动电机2的带动下，打开或闭合所述锁定槽4；所述驱动电机2固定设置在所述主体1上。在主体1上设置有锁定槽4，通过锁定槽4和承重轴5的配合，能够将吊挂的物品锁定在锁定槽4内，避免其在无人机上脱落。在本实施例中，如图3所示，锁定槽4的左边侧壁上设置有贯穿孔，贯穿孔的轴线与侧壁垂直。承重轴5设置在贯穿孔内，承重轴5的左端与传动机构连接，再通过传动机构与驱动电机2连接，进而使得承重轴5能够在驱动电机2的作用下，沿其轴向做直线运动；承重轴5的右端与锁定槽4的右侧壁相抵，或在锁定槽的右侧壁上设置有凹槽，承重轴5的右端能够插入到凹槽内，进而使得承重轴5的两端均能够与锁定槽4的侧壁连接，具有较强的承载力。当需要吊挂物品时，启动驱动电机2，通过连接机构带动承重轴5沿其轴向做直线运动，使得承重轴5从贯穿孔内向靠近连接机构的一端移动，即由右向左移动，进而使得承重轴5的右端与锁定槽4的右侧壁分离，从而将锁定槽4打开。当锁定槽4完全打开，或打开的宽度足够放置物品的吊挂部分时，停止驱动电机2。此时，将需要吊挂的物品的吊绳或吊环等能够吊挂的部分放入到锁定槽4内，且需要吊挂的物品在锁定槽4外，之后，再次启动驱动电机2，使驱动电机2反转，在连接机构的作用下，带动承重轴5在贯穿孔内向锁定槽4的右侧壁移动，使承重轴5与锁定槽4的右侧壁相抵或进入到锁定槽4右侧壁上的凹槽内，进而将吊挂部分锁定在锁定槽4内，而物品在锁定槽4外，进而实现将物品吊挂。当需要抛投物品时，启动驱动电机2，通过连接机构带动承重轴5沿承重轴5的轴向做直线运动，使得承重轴5从贯穿孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机抛投机构，其特征在于，包括主体、承重轴、传动机构和驱动电机；所述主体上设置有锁定槽；所述承重轴滑动设置在所述锁定槽的槽口处，能够通过所述承重轴的移动闭合或打开所述锁定槽；所述承重轴的一端通过所述传动机构与所述驱动电机连接，能够在所述驱动电机的带动下，打开或闭合所述锁定槽；所述驱动电机固定设置在所述主体上。

【技术特征摘要】
1.一种无人机抛投机构，其特征在于，包括主体、承重轴、传动机构和驱动电机；所述主体上设置有锁定槽；所述承重轴滑动设置在所述锁定槽的槽口处，能够通过所述承重轴的移动闭合或打开所述锁定槽；所述承重轴的一端通过所述传动机构与所述驱动电机连接，能够在所述驱动电机的带动下，打开或闭合所述锁定槽；所述驱动电机固定设置在所述主体上。2.根据权利要求1所述的无人机抛投机构，其特征在于，所述传动机构包括传动齿轮和传动齿条；所述传动齿条的一端与所述承重轴的一端固定连接；所述传动齿轮与所述驱动电机同轴固定连接；所述传动齿轮与所述齿条啮合。3.根据权利要求1所述的无人机抛投机构，其特征在于，所述传动机构包括摇臂和传动杆；所述摇臂的一端与所述驱动电机的电机轴固定连接；所述摇臂的另一端与所述传动杆的一端转动连接；所述传动杆的另一端与所述承重轴的一端固定连接。4.根据权利要求3所述的无人机抛投机构，其特征在于，所述摇臂远离所述驱动电机的一端设置有多个定位孔，通过不同的所述定位孔与所述传动杆连接，能够对所述承重轴的移动距离进行调整。5.根据权利要求1所述的无人机抛投机构，其特征在于，所述锁定槽为两个，相对设置在所述主体的两端。6.一种权利要求1-5任一项所述的无人机抛投机构的控制系统...

【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：新型
国别省市：江苏,32