一种无人自转旋翼机刹车系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种无人自转旋翼机刹车系统及方法，其系统包括：无人自转旋翼机壳体、用于对无人自转旋翼机进行制动的刹车装置以及用于检测无人自转旋翼机周边环境的检测装置，所述刹车装置以及所述检测装置设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述刹车装置与所述检测装置连接，所述刹车装置与无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置。本发明专利技术的有益效果是：通过在无人自转旋翼机上设置刹车装置，使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车装置结构简单，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。

A Braking System and Method for Unmanned Rotor

The invention provides a braking system and method for an unmanned rotorcraft. The system includes an unmanned rotorcraft shell, a braking device for braking an unmanned rotorcraft, and a detection device for detecting the surrounding environment of an unmanned rotorcraft. The braking device and the detection device are arranged on the unmanned rotorcraft shell, and the braking device is installed. The device is connected with the detection device, and the brake device is coaxially arranged with the tail propeller of an unmanned autorotator. The beneficial effect of the invention is that the brake device is arranged on the unmanned rotorcraft to enable the unmanned rotorcraft to brake in time, the brake device has simple structure, high brake sensitivity, fast speed and safety, the brake response is sensitive, the production cost is reduced, and the installation and maintenance are convenient.

【技术实现步骤摘要】
一种无人自转旋翼机刹车系统及方法
本专利技术涉及刹车
，尤其涉及一种无人自转旋翼机刹车系统及方法。
技术介绍
无人机在飞行的过程中，无法避免会遇到空中的突发事件，如遇到鸟类等障碍物，所以有必要的进行刹车。刹车系统的好坏关乎着无人机的使用寿命，据调查，每年因刹车问题导致坠毁的无人机有30％，造成的财产损失1000万元。因此要提升刹车的灵敏度，防止刹车损坏，刹车时无人机不会马上停止，会有向前的速度行驶一段距离，所以要及时反馈信号，才能避免财产损失。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种无人自转旋翼机刹车系统及方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种无人自转旋翼机刹车系统，其包括：无人自转旋翼机壳体、用于对无人自转旋翼机进行制动的刹车装置以及用于检测无人自转旋翼机周边环境的检测装置，所述刹车装置以及所述检测装置设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述刹车装置与所述检测装置连接，所述刹车装置与无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置。本专利技术的有益效果是：通过在无人自转旋翼机上设置刹车装置，使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车装置结构简单，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步地，所述刹车装置包括：刹车片、刹车钳、用于控制刹车钳运动的执行部件，所述无人自转旋翼机上设置有重力轮以及舵机机板，所述刹车片以及所述刹车钳设置在所述重力轮和所述舵机机板之间，所述刹车片与所述无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置，所述刹车片的周边位于所述刹车钳的张口位置处，所述执行部件设置在无人自转旋翼机壳体上，所述执行部件与所述刹车钳连接。采用上述进一步方案的有益效果是：通过在无人自转旋翼机上设置刹车装置，使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车装置结构简单，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。进一步地，所述执行部件包括：伺服机构、第一摇臂、第二摇臂以及联动杆，所述伺服机构设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述第一摇臂的一端与所述伺服机构的输出端连接，所述第一摇臂的另一端与所述联动杆的一端连接，所述联动杆的另一端与所述第二摇臂的一端连接，所述第二摇臂的另一端与所述刹车钳的输入端连接。采用上述进一步方案的有益效果是：通过伺服机构控制刹车工作，提高刹车工作的自动化，提高刹车时机的精准性。进一步地，还包括：一对刹车钳块，一对所述刹车钳块一一对应地设置在所述刹车钳的输出端。采用上述进一步方案的有益效果是：刹车钳块的设置，用于增加刹车钳与刹车片之间的摩擦力，防止刹车钳磨损。进一步地，所述刹车片上设置有多个通风孔。采用上述进一步方案的有益效果是：通风孔的设置，一方面，提高刹车片的强度，延长刹车片的使用寿命；另一方面，使空气流通更加迅速，加快了刹车片的散热。进一步地，所述检测装置包括：第一传感器、第二传感器、处理器，所述处理器设置在所述壳体的底端，所述第一传感器以及所述第二传感器均设置在所述无人自转旋翼机壳体的前端，所述第一传感器以及所述第二传感器均与所述处理器连接。采用上述进一步方案的有益效果是：速度传感器以及激光雷达传感器的设置，实时监测无人自转旋翼机的行驶速度以及周边的环境，选取刹车时机，提高刹车的精准性，防止无人自转旋翼机与障碍物发生碰撞。进一步地，所述第一传感器为速度传感器，所述第二传感器为激光雷达传感器。采用上述进一步方案的有益效果是：速度传感器以及激光雷达传感器的设置，实时监测无人自转旋翼机的行驶速度以及周边的环境，选取刹车时机，提高刹车的精准性，防止无人自转旋翼机与障碍物发生碰撞。此外，本专利技术还提供了一种无人自转旋翼机刹车方法，在如上任意一项权利要求所述的一种无人自转旋翼机刹车系统的结构基础上，所述无人自转旋翼机刹车方法包括：判断所述无人自转旋翼机前方是否存在障碍物；若是，则获取障碍物信息；根据所述障碍物信息判断所述障碍物是否为移动障碍物；若是，则微调所述无人自转旋翼机的航行轨迹；若否，则发出减速或者刹车指令，并对所述无人自转旋翼机的航线进行重新规划。本专利技术的有益效果是：通过监测前方的障碍物，根据实际情况以及无人自转旋翼机的自身刹车性能选取刹车、减速以及变化航线的时机，提高刹车的及时性；使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步地，所述判断所述无人自转旋翼机前方是否存在障碍物的步骤，还包括：获取所述无人自转旋翼机与所述障碍物之间的实际距离数据；判断所述实际距离数据是否小于获取的安全距离数据；若是，则发出减速或者刹车指令。采用上述进一步方案的有益效果是：通过监测前方的障碍物，根据实际情况以及无人自转旋翼机的自身刹车性能选取刹车、减速以及变化航线的时机，提高刹车的及时性；使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。进一步地，还包括：监测无人自转旋翼机的实时行驶速度；判断所述实时行驶速度是否超过获取的预设速度；若是，则发出减速或者刹车指令。采用上述进一步方案的有益效果是：通实时监测无人自转旋翼机的实际行驶速度，选取刹车或者减速时机，方式无人自转旋翼机超速行驶，提高无人自转旋翼机的安全可靠性。本专利技术附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术实践了解到。附图说明图1为本专利技术实施例提供的无人自转旋翼机刹车系统的结构示意图之一。图2为本专利技术实施例提供的无人自转旋翼机刹车系统的结构示意图之二。附图标号说明：1-无人自转旋翼机壳体；2-刹车装置；3-刹车片；4-刹车钳；5-执行部件；6-重力轮；7-舵机机板；8-伺服机构；9-第一摇臂；10-第二摇臂；11-联动杆。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1和图2所示，图1为本专利技术实施例提供的无人自转旋翼机刹车系统的结构示意图之一。图2为本专利技术实施例提供的无人自转旋翼机刹车系统的结构示意图之二。图1示出了刹车装置未刹车的状态，图2示出了刹车装置刹车的状态。本专利技术提供了一种无人自转旋翼机刹车系统，其包括：无人自转旋翼机壳体1、用于对无人自转旋翼机进行制动的刹车装置2以及用于检测无人自转旋翼机周边环境的检测装置，所述刹车装置2以及所述检测装置设置在所述无人自转旋翼机壳体1上，所述刹车装置2与所述检测装置连接，所述刹车装置2与无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置。本专利技术的有益效果是：通过在无人自转旋翼机上设置刹车装置，使得无人自转旋翼机能够及时刹车，刹车装置结构简单，刹车灵敏度高、速度快且安全，刹车反应灵敏，降低生产成本，便于安装以及维护。本专利技术涉及无人机刹车领域，具体是一种无人自转旋翼机刹车系统。具体地，该系统包括刹车装置和判定装置，所述的判定装置包括：速度传感器(即第一传感器)ATK1218-BDATK-S1216、激光雷达传感器(即第二传感器)RPLIDAR-A2M8、微电子处理器(即处理器)U7STM32F407安装在无人机(即无人自转旋翼机)的中心底座处。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，包括：无人自转旋翼机壳体、用于对无人自转旋翼机进行制动的刹车装置以及用于检测无人自转旋翼机周边环境的检测装置，所述刹车装置以及所述检测装置设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述刹车装置与所述检测装置连接，所述刹车装置与无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置。

【技术特征摘要】
1.一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，包括：无人自转旋翼机壳体、用于对无人自转旋翼机进行制动的刹车装置以及用于检测无人自转旋翼机周边环境的检测装置，所述刹车装置以及所述检测装置设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述刹车装置与所述检测装置连接，所述刹车装置与无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置。2.根据权利要求1所述的一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，所述刹车装置包括：刹车片、刹车钳、用于控制刹车钳运动的执行部件，所述无人自转旋翼机上设置有重力轮以及舵机机板，所述刹车片以及所述刹车钳设置在所述重力轮和所述舵机机板之间，所述刹车片与所述无人自转旋翼机的尾部螺旋桨同轴设置，所述刹车片的周边位于所述刹车钳的张口位置处，所述执行部件设置在无人自转旋翼机壳体上，所述执行部件与所述刹车钳连接。3.根据权利要求2所述的一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，所述执行部件包括：伺服机构、第一摇臂、第二摇臂以及联动杆，所述伺服机构设置在所述无人自转旋翼机壳体上，所述第一摇臂的一端与所述伺服机构的输出端连接，所述第一摇臂的另一端与所述联动杆的一端连接，所述联动杆的另一端与所述第二摇臂的一端连接，所述第二摇臂的另一端与所述刹车钳的输入端连接。4.根据权利要求3所述的一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，还包括：一对刹车钳块，一对所述刹车钳块一一对应地设置在所述刹车钳的输出端。5.根据权利要求2所述的一种无人自转旋翼机刹车系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董守田，尤天鹏，贺玺睿，屈志伶，苏中滨，戴百生，贾银江，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23