一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机制造技术

一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，包括无人机，所述无人机的机翼上设置有防护架，无人机底面固定有安装板，安装板下端左右两侧以无人机的竖直中线为对称线对称铺设有第一滑轨，安装板下端前后两侧以无人机的竖直中线为对称线对称铺设有第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨相互垂直，第一滑轨和第二滑轨的横向中线均与无人机的竖直中线相交，第一滑轨上安装有第一滑块，第二滑轨上安装有第二滑块。本装置可自动将包装箱的中心夹紧在无人机的中部正下方，使得无人机飞行更加平稳，可对多种不同规格的包装箱进行快速夹紧，夹紧效果好，能有效防止无人机在运输过程中包装箱滑落，造成包装箱损坏甚至包装箱将人砸伤。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机
本专利技术属于物流配送无人机领域，具体地说是一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，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。无人机具有体积小、重量轻、费用低、操作灵活、安全性高的特点，广泛应用于航拍、检测、搜救、资源勘查和物流配送等领域；目前市面上的物流运输无人机一般采用两个夹紧机构进行夹紧，所夹紧的包装箱需要人工进行调平，同时无人机在飞行过程中，包装箱容易滑落，造成包装箱损坏甚至砸到人。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，用以解决现有技术中的缺陷。本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，包括无人机，所述无人机的机翼上设置有防护架，无人机底面固定有安装板，安装板下端左右两侧以无人机的竖直中线为对称线对称铺设有第一滑轨，安装板下端前后两侧以无人机的竖直中线为对称线对称铺设有第二滑轨，第一滑轨与第二滑轨相互垂直，第一滑轨和第二滑轨的横向中线均与无人机的竖直中线相交，第一滑轨上安装有第一滑块，第二滑轨上安装有第二滑块，安装板下端第一滑轨靠近无人机侧壁一端固定有第一挡块，安装板下端第二滑轨靠近无人机侧壁一端固定有第二挡块，两个所述第一滑块上横向穿插有第一螺杆，第一螺杆和两个所述第一滑块均采用螺纹连接，第一螺杆两侧的螺纹旋向相反，第一螺杆的两端分别穿插在两个所述第一挡块上，第一螺杆和两块所述第一挡块均采用轴承连接，第一螺杆中部固定有蜗轮，安装板下端安装有伺服电机，无人机上的控制系统可对伺服电机进行控制，无人机的电力系统可为伺服电机供电，伺服电机的输出轴上固定有蜗杆，蜗杆和蜗轮相互啮合，同一条所述第二滑轨上的第二滑块和第二挡块上横向穿插有第二螺杆，第二螺杆和第二挡块采用轴承连接，第二螺杆和第二滑块采用螺纹连接，第一锥齿轮固定在第一螺杆的中部外圈上，第二锥齿轮套装在第二螺杆上，第二螺杆朝向第一锥齿轮一端沿其长度方向开设有第三滑槽，第三滑轨上安装有第三滑块，第二锥齿轮的内圈固定在第三滑块上，第二锥齿轮能通过第三滑块与第三滑槽的配合沿对应的第二螺杆长度方向滑动，第二锥齿轮第二螺杆靠近第一螺杆一端固定有第三挡块，第二螺杆上第二滑块和对应的第二锥齿轮之间螺纹连接有螺纹套，第二螺杆上第二锥齿轮和对应的所述螺纹套之间套装有第一弹簧，在第一弹簧的作用下第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第一挡块和第二挡块上均固定有竖直朝下的支撑架，第一滑块和第二滑块下端均竖直固定有夹杆，夹杆上安装有夹紧机构，无人机的正下方设置有包装箱，包装箱初始时放置在垫块上，夹紧机构可将包装箱的侧面夹紧的同时可撑住包装箱防止其在运输过程中下坠，第一滑块的滑动行程大于第二滑块的滑动行程，第一滑块、第二滑块初始时分别贴合在对应的第一挡块、第二挡块的侧壁上。如上所述的一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，所述的夹紧机构包括支撑圈、圆管、活塞、连杆、推板、第一挡圈、第二弹簧、气囊、转轴、翘板和第二挡圈，夹杆设置为圆柱形，每根所述夹杆上均套装有两个支撑圈，支撑圈的内圈和夹杆的外圈采用密封轴承连接，同一根夹杆上的两个所述支撑圈的竖直间距为五厘米，气囊设置为轮胎状，气囊的顶部内圈固定在同一根夹杆上的上层的所述支撑圈外圈上，气囊的底部内圈固定在同一根夹杆上的下层的所述支撑圈外圈上，气囊内充满有空气，夹杆的外圈上每个所述支撑圈下方均固定有第二挡圈，第二挡圈和支撑圈采用轴承连接，夹杆的下端竖直固定有圆管，夹杆和圆管的连接位置安装有防漏气的密封圈，圆管内圈顶部设置有活塞，夹杆上上层的所述支撑圈下方开设有第一圆孔，第一圆孔设置在气囊内，夹杆底部竖直开设有第二圆孔，第二圆孔将第一圆孔和圆管的内腔连通，圆管内圈上活塞下方固定有第一挡圈，圆管内活塞下端中部竖直固定有连杆，连杆的底部从第一挡圈的内圈中穿出并向下延伸，连杆的底部固定有推板，圆管内连杆上活塞和第一挡圈之间设置有第二弹簧，圆管底部外圈上靠近包装箱一侧竖直开设有第一矩形孔，第一矩形孔的底部与圆管的底面贯通，圆管底部远离包装箱一侧竖直开设有第二矩形孔，第一矩形孔的侧壁上横向固定有转轴，翘板套装在第一矩形孔内的所述转轴上，翘板的一端向包装箱方向延伸，翘板的另一端通过第二矩形孔从圆管内穿出并向外延伸，翘板可在转轴上转动，翘板向包装箱方向延伸的一端与转轴的距离大于翘板向第二矩形孔延伸一端与转轴的距离，推板设置在翘板上方，初始时翘板在自重下翘板向包装箱方向延伸的一端斜向下下坠且翘板的另一端贴放在推板上。如上所述的一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，所述的气囊的外圈包裹有硅胶套。如上所述的一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，所述的支撑架底部包裹有橡胶套。本专利技术的优点是：操作人员手上拿有无线电遥控设备，操作人员可通过无线电遥控设备对无人机进行调控，在运输过程中，当无人机需要将包装箱夹紧时，操作人员首先将包装箱放置在垫块上，包装箱较长一端分别朝向两个第一滑块，包装箱较短一端分别朝向两个第二滑块，无人机飞到包装箱的正上方，启动伺服电机，伺服电机通过蜗杆、蜗轮带动第一螺杆转动，第一螺杆转动使得第一滑块以及第一滑块下端的夹杆同步向包装箱的侧壁方向滑动，由于第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第一螺杆转动的同时将带动两根第二螺杆转动，第二滑块和第二螺杆采用螺纹连接，第二螺杆转动将带动第二滑块向包装箱的侧壁方向滑动，由于第一滑块的滑动行程大于第二滑块的滑动行程，且初始时第一滑块、第二滑块分别贴合在对应的第一挡块、第二挡块上，当第二滑块上的夹杆上的夹紧机构贴合在包装箱的侧壁上时，第一滑块仍然向包装箱的侧壁方向滑动，由于气囊固定在支撑圈的外圈上，支撑圈和夹杆采用密封轴承连接，在第一滑块继续滑动时，第二滑块上的夹杆上的气囊随着包装箱的侧壁转动，同时由于第二锥齿轮的内圈固定在第二螺杆上第三滑块上，第二锥齿轮可在第二螺杆上滑动，且第二螺杆上第二锥齿轮和对应的所述螺纹套之间套装有第一弹簧，当第二滑块上的夹杆上的夹紧机构贴合在包装箱的侧壁上时，此时第二锥齿轮无法跟随第一锥齿轮同步转动，第二锥齿轮此刻仅会在第二螺杆上往复滑动，直至第一滑块上的夹杆上的夹紧机构也贴合在包装箱的侧壁上，待四根夹杆上的夹紧机构将包装箱夹紧后，此时包装箱的中点正好处于无人机的中部正下方，可使得无人机在飞行过程中更加平稳；如果第二滑块距离包装箱侧壁的距离比第一滑块远时，则与上述相反；待无人机运抵到目的地后，夹紧机构松开，包装箱掉落在地面上；一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，可自动将包装箱的中心夹紧在无人机的中部正下方，使得无人机飞行更加平稳，可对多种不同规格的包装箱进行快速夹紧，夹紧效果好，能有效防止无人机在运输过程中包装箱滑落，造成包装箱损坏甚至包装箱将人砸伤。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，其特征在于：包括无人机（1），所述无人机（1）的机翼上设置有防护架，无人机（1）底面固定有安装板（3），安装板（3）下端左右两侧以无人机（1）的竖直中线为对称线对称铺设有第一滑轨（4），安装板（3）下端前后两侧以无人机（1）的竖直中线为对称线对称铺设有第二滑轨（5），第一滑轨（4）与第二滑轨（5）相互垂直，第一滑轨（4）和第二滑轨（5）的横向中线均与无人机（1）的竖直中线相交，第一滑轨（4）上安装有第一滑块（6），第二滑轨（5）上安装有第二滑块（7），安装板（3）下端第一滑轨（4）靠近无人机（1）侧壁一端固定有第一挡块（8），安装板（3）下端第二滑轨（5）靠近无人机（1）侧壁一端固定有第二挡块（9），两个所述第一滑块（6）上横向穿插有第一螺杆（10），第一螺杆（10）和两个所述第一滑块（6）均采用螺纹连接，第一螺杆（10）两侧的螺纹旋向相反，第一螺杆（10）的两端分别穿插在两个所述第一挡块（8）上，第一螺杆（10）和两块所述第一挡块（8）均采用轴承连接，第一螺杆（10）中部固定有蜗轮（11），安装板（3）下端安装有伺服电机（12），无人机（1）上的控制系统可对伺服电机（12）进行控制，无人机（1）的电力系统可为伺服电机（12）供电，伺服电机（12）的输出轴上固定有蜗杆（16），蜗杆（16）和蜗轮（11）相互啮合，同一条所述第二滑轨（5）上的第二滑块（7）和第二挡块（9）上横向穿插有第二螺杆（13），第二螺杆（13）和第二挡块（9）采用轴承连接，第二螺杆（13）和第二滑块（7）采用螺纹连接，第一锥齿轮（18）固定在第一螺杆（10）的中部外圈上，第二锥齿轮（19）套装在第二螺杆（13）上，第二螺杆（13）朝向第一锥齿轮（18）一端沿其长度方向开设有第三滑槽，第三滑轨上安装有第三滑块，第二锥齿轮（19）的内圈固定在第三滑块上，第二锥齿轮（19）能通过第三滑块与第三滑槽的配合沿对应的第二螺杆（13）长度方向滑动，第二锥齿轮（19）第二螺杆（13）靠近第一螺杆（10）一端固定有第三挡块（20），第二螺杆（13）上第二滑块（7）和对应的第二锥齿轮（19）之间螺纹连接有螺纹套（21），第二螺杆（13）上第二锥齿轮（19）和对应的所述螺纹套（21）之间套装有第一弹簧（22），在第一弹簧（22）的作用下第一锥齿轮（18）与第二锥齿轮（19）啮合，第一挡块（8）和第二挡块（9）上均固定有竖直朝下的支撑架（14），第一滑块（6）和第二滑块（7）下端均竖直固定有夹杆（15），夹杆（15）上安装有夹紧机构，无人机（1）的正下方设置有包装箱（17），包装箱（17）初始时放置在垫块（38）上，夹紧机构可将包装箱（17）的侧面夹紧的同时可撑住包装箱（17）防止其在运输过程中下坠，第一滑块（6）的滑动行程大于第二滑块（7）的滑动行程，第一滑块（6）、第二滑块（7）初始时分别贴合在对应的第一挡块（8）、第二挡块（9）的侧壁上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于自动控制的运输专用防撞锁紧物流配送无人机，其特征在于：包括无人机（1），所述无人机（1）的机翼上设置有防护架，无人机（1）底面固定有安装板（3），安装板（3）下端左右两侧以无人机（1）的竖直中线为对称线对称铺设有第一滑轨（4），安装板（3）下端前后两侧以无人机（1）的竖直中线为对称线对称铺设有第二滑轨（5），第一滑轨（4）与第二滑轨（5）相互垂直，第一滑轨（4）和第二滑轨（5）的横向中线均与无人机（1）的竖直中线相交，第一滑轨（4）上安装有第一滑块（6），第二滑轨（5）上安装有第二滑块（7），安装板（3）下端第一滑轨（4）靠近无人机（1）侧壁一端固定有第一挡块（8），安装板（3）下端第二滑轨（5）靠近无人机（1）侧壁一端固定有第二挡块（9），两个所述第一滑块（6）上横向穿插有第一螺杆（10），第一螺杆（10）和两个所述第一滑块（6）均采用螺纹连接，第一螺杆（10）两侧的螺纹旋向相反，第一螺杆（10）的两端分别穿插在两个所述第一挡块（8）上，第一螺杆（10）和两块所述第一挡块（8）均采用轴承连接，第一螺杆（10）中部固定有蜗轮（11），安装板（3）下端安装有伺服电机（12），无人机（1）上的控制系统可对伺服电机（12）进行控制，无人机（1）的电力系统可为伺服电机（12）供电，伺服电机（12）的输出轴上固定有蜗杆（16），蜗杆（16）和蜗轮（11）相互啮合，同一条所述第二滑轨（5）上的第二滑块（7）和第二挡块（9）上横向穿插有第二螺杆（13），第二螺杆（13）和第二挡块（9）采用轴承连接，第二螺杆（13）和第二滑块（7）采用螺纹连接，第一锥齿轮（18）固定在第一螺杆（10）的中部外圈上，第二锥齿轮（19）套装在第二螺杆（13）上，第二螺杆（13）朝向第一锥齿轮（18）一端沿其长度方向开设有第三滑槽，第三滑轨上安装有第三滑块，第二锥齿轮（19）的内圈固定在第三滑块上，第二锥齿轮（19）能通过第三滑块与第三滑槽的配合沿对应的第二螺杆（13）长度方向滑动，第二锥齿轮（19）第二螺杆（13）靠近第一螺杆（10）一端固定有第三挡块（20），第二螺杆（13）上第二滑块（7）和对应的第二锥齿轮（19）之间螺纹连接有螺纹套（21），第二螺杆（13）上第二锥齿轮（19）和对应的所述螺纹套（21）之间套装有第一弹簧（22），在第一弹簧（22）的作用下第一锥齿轮（18）与第二锥齿轮（19）啮合，第一挡块（8）和第二挡块（9）上均固定有竖直朝下的支撑架（14），第一滑块（6）和第二滑块（7）下端均竖直固定有夹杆（15），夹杆（15）上安装有夹紧机构，无人机（1）的正下方设置有包装箱（17），包装箱（17）初始时放置在垫块（38）上，夹紧机构可将包装箱（17）的侧面夹紧的同时可撑住包装箱（17）防止其在运输过程中下坠，第一滑块（6）的滑动行程大于第二滑块（7）的滑动行程，第一滑块（6）、第二滑块（7）初始时分别贴合在对应的第一挡块（8）、第二挡块（9）的侧壁上。

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【专利技术属性】
技术研发人员：张志刚，王海花，张彦锋，张虓芊，卢贝，林邓伟，
申请(专利权)人：焦作大学，
类型：发明
国别省市：河南;41