一种多旋翼无人机防纠缠装置及多旋翼无人机制造方法及图纸

一种多旋翼无人机防纠缠装置，包括垂直防纠缠单元和水平防纠缠单元，所述垂直防纠缠单元为碗口朝上的碗状镂空结构，所述碗状镂空结构碗底的轴心处固定有中心轴，所述中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接，所述连接件至少设有两个，所述连接件均匀分布在圆周方向上以保持平衡；所述水平防纠缠单元为固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上、且向外圆周凸出并具有水平弹性形变的水平结构。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有以下优点：本实用新型专利技术能为多旋翼无人机在果园进行喷施作业时提供上、下及水平方向的防纠缠碰撞保护，解决现有技术中多旋翼无人机在果园进行喷施作业中防纠缠性能较差、容易与障碍物碰撞和存在安全隐患等问题。

A multi rotor UAV anti entanglement device and multi rotor UAV

A multi-rotor UAV anti-entanglement device comprises a vertical anti-entanglement unit and a horizontal anti-entanglement unit. The vertical anti-entanglement unit is a bowl-shaped hollow structure with bowl mouth facing upward. A central axis is fixed at the axis of the bowl bottom of the bowl-shaped hollow structure, and the upper part of the central axis is connected with the bowl of the bowl-shaped hollow structure through a connector. The horizontal anti-entanglement unit is a horizontal structure fixed on the edge or mouth of a bowl with a bowl-shaped hollow structure and protruding out of the circumference and having a horizontal elastic deformation. Compared with the prior art, the utility model has the following advantages: the utility model can provide the anti-entanglement collision protection in the upper, lower and horizontal directions for the multi-rotor UAV in the orchard spraying operation, and solve the problem that the anti-entanglement performance of the multi-rotor UAV in the prior art is poor in the orchard spraying operation, and is easy to be associated with obstacles. Collision and security risks.

【技术实现步骤摘要】
一种多旋翼无人机防纠缠装置及多旋翼无人机
本技术涉及多旋翼无人机
，具体涉及一种多旋翼无人机防纠缠装置及多旋翼无人机。
技术介绍
利用无人驾驶飞机(下称“多旋翼无人机”，UAV)进行果园药剂喷洒是近年来兴起的高效作业措施，利用无线电遥控设备或者自备的飞行控制程序操纵的无人驾驶飞机，携带有农药和喷施装置，可在山区、丘陵等常规设备难以作业的果园进行喷施作业。随着遥感技术、导航技术和电子技术的不断成熟，多旋翼无人机的成本不断降低，其具有作业效率高、节约农药、节约用水以及省工省力等优点，因此多旋翼无人机农业作业的应用范围和规模迅速扩大，在果树喷施作业领域有极其重要的应用。然而在果园喷洒作业的时候如果飞行高度不当，或者果树树冠大小差异明显的时候，多旋翼无人机容易和树干树枝纠缠，造成坠机事故，因此研发多旋翼无人机喷施作业防纠缠装置具有重要意义。目前使用的果树喷施作业多旋翼无人机大多数没有防纠缠装置，对于避障的研究也多着眼于电线杆和房屋等大的障碍物，无奈之下只能选择较高的作业高度，影响喷洒和药滴沉积效果。而且当多旋翼无人机在飞行时信息处理如不够及时，容易被障碍物纠缠无法进行作业，甚至是直接撞到人的身上，造成伤害，导致多旋翼无人机的飞行事故；同时也会损坏多旋翼无人机，造成了经济损失。
技术实现思路
本技术目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种多旋翼无人机防纠缠装置，以解决现有技术中多旋翼无人机在果园进行喷施作业中防纠缠性能较差、容易与障碍物碰撞和存在安全隐患等问题。本技术还提供一种具有上述防纠缠装置的多旋翼无人机。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种多旋翼无人机防纠缠装置，包括垂直防纠缠单元和水平防纠缠单元，所述垂直防纠缠单元为碗口朝上的碗状镂空结构，所述碗状镂空结构碗底的轴心处固定有中心轴，所述中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接，所述连接件至少设有两个，所述连接件均匀分布在圆周方向上以保持平衡；所述水平防纠缠单元为固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上、且向外圆周凸出并具有水平弹性形变的水平结构。将本技术应用于多旋翼无人机防纠缠作业时，本技术的安装步骤为：先在多旋翼无人机机体轴心上开有竖向通孔，后将本技术的垂直防纠缠单元碗状镂空结构包覆在多旋翼无人机的下部，其中心轴穿过机体的竖向通孔后并与机体固定连接，再将中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接；接着将水平防纠缠单元安装固定，即完成本技术的安装。本技术的防纠缠原理如下：当安装有本技术防纠缠装置的多旋翼无人机在果园进行喷施作业时，当多旋翼无人机的上方与障碍物要发生纠缠和碰撞，连接件可将多旋翼无人机与果园障碍物隔离开，防止多旋翼无人机被纠缠和碰撞；如果多旋翼无人机的下方与障碍物发生纠缠和碰撞，由于碗状镂空结构包覆在多旋翼无人机的下部，而将多旋翼无人机与障碍物隔离开；如果多旋翼无人机在水平方向与障碍物发生纠缠和碰撞，水平结构具有弹性形变起到缓冲和保护作用，也会把多旋翼无人机弹了回来，使多旋翼无人机与障碍物分开，恢复到原先的位置，从而把碰撞和纠缠对多旋翼无人机的伤害降到最低。也即是本技术能为多旋翼无人机在果园进行喷施作业时提供上、下及水平方向的防纠缠碰撞保护，解决现有技术中多旋翼无人机在果园进行喷施作业中防纠缠性能较差、容易与障碍物碰撞和存在安全隐患等问题。作为本技术的一种改进，所述连接件为尼龙绳。进一步地，所述中心轴的上部设有上连接孔，所述碗状镂空结构的碗沿设有下连接孔，尼龙绳上端固定在上连接孔上、下端固定下连接孔上。作为本技术的一种改进，所述水平结构的外缘上设有测距传感器。作为本技术的一种改进，所述连接件上设有测距传感器。作为本技术的一种改进，所述水平结构包括内环和外环，内环与外环水平同心设置，所述内环固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上，内环与外环之间至少通过两个连杆相连接，所述连杆沿圆周方向均匀分布，连杆一端固定在外环内壁、另一端自由水平地穿过内环，连杆上套有位于内环与外环之间的弹簧。由于内环与外环之间都具有弹性形变，内环与外环之间的弹簧起到缓冲和保护作用，也会把多旋翼无人机弹了回来，使多旋翼无人机与障碍物分开，恢复到原先的位置，从而把碰撞和纠缠对多旋翼无人机的伤害降到最低。作为本技术的一种改进，所述碗状镂空结构包括设在碗底处的第一定位纬线圈、设在碗口处的第二定位纬线圈，第一定位纬线圈与第二定位纬线圈之间至少设有一个定位纬线圈，所述定位纬线圈之间通过经线弧形件固定连接，所述经线弧形件至少设有两个，所述经线弧形件相交于碗底中心处、并沿圆周方向均匀分布，所述中心轴的下端固定在经线弧形件的交点处。进一步地，第一定位纬线圈与第二定位纬线圈之间设有两个定位纬线圈，分别为第三定位纬线圈和第四定位纬线圈，第三定位纬线圈靠近第一定位纬线圈侧、第四定位纬线圈靠近第二定位纬线圈侧。一种具有上述防纠缠装置的多旋翼无人机，所述多旋翼无人机包括机体，所述机体轴心上开有竖向通孔，所述防纠缠装置垂直防纠缠单元的碗状镂空结构包覆在多旋翼无人机的下部，所述防纠缠装置垂直防纠缠单元的中心轴由下至上穿过所述竖向通孔、并与所述机体固定连接。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术能为多旋翼无人机在果园进行喷施作业时提供上、下及水平方向的防纠缠碰撞保护，解决现有技术中多旋翼无人机在果园进行喷施作业中防纠缠性能较差、容易与障碍物碰撞和存在安全隐患等问题。附图说明图1为本技术多旋翼无人机防纠缠装置垂直防纠缠单元的示意图；图2为本技术多旋翼无人机防纠缠装置水平防纠缠单元的示意图；图3为本技术多旋翼无人机的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。实施例本技术通过设有垂直防纠缠单元和水平防纠缠单元，为多旋翼无人机在果园进行喷施作业时提供上、下及水平方向的防纠缠碰撞保护，下面利用具体实施方法对本技术结构进行详细描述。请参考图1和图2，一种多旋翼无人机防纠缠装置，包括垂直防纠缠单元10和水平防纠缠单元20；所述垂直防纠缠单元10为碗口朝上的碗状镂空结构11，所述碗状镂空结构11碗底的轴心处固定有中心轴12，所述中心轴12的上部通过连接件13与碗状镂空结构11的碗沿连接，所述连接件13至少设有两个，所述连接件13均匀分布在圆周方向上以保持平衡；所述水平防纠缠单元20为固定在碗状镂空结构10的碗沿或碗口上、且向外圆周凸出并具有水平弹性形变的水平结构。请参阅图3，将本技术应用于多旋翼无人机防纠缠作业时，本技术的安装步骤为：先在多旋翼无人机机体轴心上开有竖向通孔，后将本技术的垂直防纠缠单元碗状镂空结构包覆在多旋翼无人机的下部，其中心轴穿过机体的竖向通孔后并与机体固定连接，再将中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接；接着将水平防纠缠单元安装固定，即完成本技术的安装。本技术的防纠缠原理如下：当安装有本技术防纠缠装置的多旋翼无人机在果园进行喷施作业时，当多旋翼无人机的上方与障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：包括垂直防纠缠单元和水平防纠缠单元，所述垂直防纠缠单元为碗口朝上的碗状镂空结构，所述碗状镂空结构碗底的轴心处固定有中心轴，所述中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接，所述连接件至少设有两个，所述连接件均匀分布在圆周方向上以保持平衡；所述水平防纠缠单元为固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上、且向外圆周凸出并具有水平弹性形变的水平结构。

【技术特征摘要】
1.一种多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：包括垂直防纠缠单元和水平防纠缠单元，所述垂直防纠缠单元为碗口朝上的碗状镂空结构，所述碗状镂空结构碗底的轴心处固定有中心轴，所述中心轴的上部通过连接件与碗状镂空结构的碗沿连接，所述连接件至少设有两个，所述连接件均匀分布在圆周方向上以保持平衡；所述水平防纠缠单元为固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上、且向外圆周凸出并具有水平弹性形变的水平结构。2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：所述连接件为尼龙绳。3.根据权利要求2所述的多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：所述中心轴的上部设有上连接孔，所述碗状镂空结构的碗沿设有下连接孔，尼龙绳上端固定在上连接孔上、下端固定下连接孔上。4.根据权利要求1所述的多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：所述水平结构的外缘上设有测距传感器。5.根据权利要求1所述的多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：所述连接件上设有测距传感器。6.根据权利要求1所述的多旋翼无人机防纠缠装置，其特征在于：所述水平结构包括内环和外环，内环与外环水平同心设置，所述内环固定在碗状镂空结构的碗沿或碗口上，内环与外环之间至少通...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾瑞昌，黄杰浩，张亚莉，欧阳帆，兰玉彬，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44