本发明专利技术属于无人机更换电池技术领域，具体涉及一种可用于无人机电池更换的抓取装置，包括机械爪及与机械爪相配合的机械臂，机械爪包括基座、扭簧、舵机、舵盘及布设于基座两侧的夹爪；舵机与舵盘固定连接，舵盘与夹爪之间安装钢丝绳，基座固定连接安装板，安装板与夹爪活动连接，扭簧安装于安装板之上，扭簧与夹爪活动配合；当舵机驱动舵盘转动时，舵盘带动钢丝绳运动，并联动夹爪的抓取部张开；当舵盘停止转动时，在扭簧的作用下，夹爪的抓取部向中间收紧，以使夹爪抓取电池，并配合机械臂将电池推送至无人机；通过直线运动机械臂与机械爪来实现“手”和“肘”的机构，达到更换无人机锂电池的目的，自动化程度高。
【技术实现步骤摘要】
一种可用于无人机电池更换的抓取装置
本专利技术属于无人机更换电池
，具体涉及一种可用于无人机电池更换的抓取装置。
技术介绍
无人机自动换电池技术是解决无人机长续航、自动化问题的有效方式。对于无人机来说，锂聚合物电池(一般使用此类电池)一般都紧扣在无人机机身上以保证飞行安全。在现有技术当中，例如：申请号为CN201920619452.6的专利文献公开了一种无人机电池的更换机构，包括起降平台、定位组件、电池更换组件以及多个电池充电仓；起降平台，用于供无人机起飞和降落；定位组件，设置于起降平台，用于对降落的无人机进行对中定位固定；多个电池充电仓，设置于起降平台底部，用于存储无人机电池以及对无人机电池进行充电；电池更换组件，设置于起降平台，用于对多个电池充电仓和对中定位固定的无人机进行无人机电池更换。但是，该专利文献的更换机构结构复杂，自动化程度较低。现有技术中，不能实现对无人机电池的自动更换，且结构复杂，需要人工辅助进行更换电池，自动化程度低。为此，有必要在此基础之上进行改进。
技术实现思路
基于现有技术中所存在的上述不足，为了实现更换无人机电池时自动抓取的目的，无人机电池更换的功能势必需要一个类似于人的“手-肘”机械结构，本专利技术提供一种可用于无人机电池更换的抓取装置。为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种可用于无人机电池更换的抓取装置，包括机械爪及与机械爪相配合的机械臂，机械爪包括基座、扭簧、舵机、舵盘及布设于基座两侧的夹爪；舵机与舵盘固定连接，舵盘与夹爪之间安装钢丝绳，基座固定连接安装板，安装板与夹爪活动连接，扭簧安装于安装板之上，扭簧与夹爪活动配合；当舵机驱动舵盘转动时，舵盘带动钢丝绳运动，并联动夹爪的抓取部张开；当舵盘停止转动时，在扭簧的作用下，夹爪的抓取部向中间收紧，以使夹爪抓取电池，并配合机械臂将电池推送至无人机。作为优选方案，所述安装板对称分布于基座的两侧，且基座的同一侧具有两块安装板，两块安装板之间安装扭簧，扭簧与夹爪活动配合。作为优选方案，所述安装板之上设有数个安装孔，扭簧的第一触脚活动配合于安装孔，第二触脚抵触于夹爪，以使两侧夹爪的抓取部分别向中间收紧。作为优选方案，所述夹爪设于两块安装板之间，夹爪具有固定部，固定部与安装孔活动连接。作为优选方案，所述舵机固定连接压簧，压簧固定连接翘板。作为优选方案，所述夹爪设有数个贯穿孔，贯穿孔与夹爪的抓取部分别设于夹爪的两端，钢丝绳的一端固定连接于舵盘，另一端穿过贯穿孔，以使两侧夹爪的抓取部张开。作为优选方案，所述夹爪的抓取部具有导槽和卡槽，电池沿导槽进入卡槽。作为优选方案，所述机械臂包括电机、光轴、导轨、齿轮及齿条，齿条固定于导轨之上并与齿轮配合，齿轮固定于光轴之上，电机驱动光轴转动，并联动齿条沿齿轮往复运动。作为优选方案，所述导轨的外部设有碳纤维管，碳纤维管固定安装导轨固定座，导轨固定座与基座固定连接，以使机械臂与机械爪联动配合。作为优选方案，所述机械爪与机械臂分别通过下位机控制，所述下位机通过驱动器发送脉冲信号于电机，下位机通过控制器发送PWM信号于舵机，分别通过电机与舵机以控制机械臂与机械爪的运动。本专利技术与现有技术相比，有益效果是：1.本专利技术分别通过直线运动机械臂与机械爪来实现“手”和“肘”的机构，并通过舵机及电机分别控制机械爪及机械臂的运动，从而达到更换无人机锂电池的目的。2.本专利技术中舵机未控制机械爪时，机械爪处于收紧状态，可以直接将电池推至无人机内；舵机控制机械爪时，机械爪张开并在抓取电池后收紧，可以将电池送至无人机。3.本专利技术具有防水功能，可以将抓取装置放置于室外。4.本专利技术可以实现将从无人机上取下的锂电池放入固定位置，自动化程度高。附图说明图1是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置工作状态连接示意图；图2是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械爪的结构示意图；图3是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械爪的爆炸图；图4是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械爪的另一视角示意图；图5是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械爪的主视图；图6是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械爪与机械臂连接示意图；图7是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械臂机构示意图；图8是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械臂的另一视角示意图；图9是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械臂的部分结构示意图；图10是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置机械臂的部分结构另一视角示意图；图11是本专利技术实施例1的一种可用于无人机电池更换的抓取装置的电路连接示意图；1机械爪、11基座、110固定件、12夹爪、120金属套筒、121贯穿孔、122抓取部、13舵机、14舵盘、15扭簧、16安装板、161安装孔、17压簧、18金属件、19翘板、2机械臂、21电机、22联轴器、23光轴、24光轴固定座、25齿轮、26导轨、27碳纤维管、28齿条、29导轨固定座、3外壳、4无人机。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步描述说明。实施例1：如图1至图10所示，本实施例提供一种可用于无人机电池更换的抓取装置，包括机械爪1及与机械爪1相配合的机械臂2，机械爪1包括基座11、扭簧15、舵机13、舵盘14及布设于基座11两侧的夹爪12；舵机13与舵盘14固定连接，舵盘14与夹爪12之间安装钢丝绳，基座11固定连接安装板16，安装板16与夹爪12活动连接，扭簧15安装于安装板16之上，扭簧15与夹爪12活动配合；当舵机13驱动舵盘14转动时，舵盘14带动钢丝绳运动，并联动夹爪12的抓取部122张开；当舵盘14停止转动时，在扭簧15的作用下，夹爪12的抓取部11向中间收紧，以使夹爪12抓取电池，并配合机械臂2将电池推送至无人机。基座11内安装有舵机13及舵盘14，舵机13为整个机械爪1提供足够的扭力来改变其位置形态。基座11内具有金属件18，用于将舵机13与基座11加以固定。安装板16对称分布于基座11的两侧，且基座11的同一侧具有两块安装板16，两块安装板16之间安装扭簧15，扭簧15与夹爪12活动配合。安装板16之上设有数个安装孔161，扭簧15的第一触脚活动配合于安装孔161，第二触脚抵触于夹爪12，以使两侧夹爪12的抓取部122向中间收紧。连接的扭簧15的安装孔121通过金属套筒120加以固定。夹爪12设于两块安装板16之间，夹爪12具有固定部，固定部与安装孔161活动连接。夹爪12设有数个贯穿孔121，贯穿孔121与夹爪12的抓取部122设于夹爪12的两端。夹爪12的抓取部122具有导槽和卡槽，导槽具有导向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于，包括机械爪及与机械爪相配合的机械臂，机械爪包括基座、扭簧、舵机、舵盘及布设于基座两侧的夹爪；舵机与舵盘固定连接，舵盘与夹爪之间安装钢丝绳，基座固定连接安装板，安装板与夹爪活动连接，扭簧安装于安装板之上，扭簧与夹爪活动配合；当舵机驱动舵盘转动时，舵盘带动钢丝绳运动，并联动夹爪的抓取部张开；当舵盘停止转动时，在扭簧的作用下，夹爪的抓取部向中间收紧，以使夹爪抓取电池，并配合机械臂将电池推送至无人机。/n
【技术特征摘要】
1.一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于，包括机械爪及与机械爪相配合的机械臂，机械爪包括基座、扭簧、舵机、舵盘及布设于基座两侧的夹爪；舵机与舵盘固定连接，舵盘与夹爪之间安装钢丝绳，基座固定连接安装板，安装板与夹爪活动连接，扭簧安装于安装板之上，扭簧与夹爪活动配合；当舵机驱动舵盘转动时，舵盘带动钢丝绳运动，并联动夹爪的抓取部张开；当舵盘停止转动时，在扭簧的作用下，夹爪的抓取部向中间收紧，以使夹爪抓取电池，并配合机械臂将电池推送至无人机。
2.根据权利要求1所述的一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于，所述安装板对称分布于基座的两侧，且基座的同一侧具有两块安装板，两块安装板之间安装扭簧，扭簧与夹爪活动配合。
3.根据权利要求2所述的一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于，所述安装板之上设有数个安装孔，扭簧的第一触脚活动配合于安装孔，第二触脚抵触于夹爪，以使两侧夹爪的抓取部分别向中间收紧。
4.根据权利要求3所述的一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于，所述夹爪设于两块安装板之间，夹爪具有固定部，固定部与安装孔活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种可用于无人机电池更换的抓取装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱济人，崔粲，沈佳园，汪哲培，杨建华，赖帝丞，张国民，周鑫，张焜怡，吴杰，丁楠，
申请(专利权)人：浙江浙能天然气运行有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。