一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置制造方法及图纸

本发明专利技术专利属于无人机设备技术领域，具体涉及一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，相比现有技术，本发明专利技术的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置(1)螺旋桨急停及降落伞开伞控制一体化，强力的耦合了降落伞开伞及螺旋桨急停两个动作，使两者互为因果关系，完全契合无人机降落伞开伞即需停桨、停桨即需开伞的工作原理，提高了降落伞安全装置的稳定性；(2)兼备机载设备供电控制，在降落伞弹出时可同步断开机载设备电源，避免了机载设备在伞降过程中不稳定环境下工作的损坏，并进一步加强了对失控螺旋桨的急停能力，提高降落伞系统的工作稳定性，也用于在紧急情况下阻止高速旋转的螺旋桨对人身、财物的伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置
本专利技术专利属于无人机设备
，具体涉及一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置。
技术介绍
目前，无人机降落伞在展开过程中，降落伞以及降落伞绳容易被失控的螺旋桨卷入导致降落伞无法完全展开，严重影响了无人机降落伞开伞中和开伞后工作的稳定性。另外，失控无人机在降落伞展开后由螺旋桨持续输出动力会导致无人机在开伞后出现不规则的翻滚和漂移，会导致伞降系统的失效从而出现二次坠落。此外，高速旋转的失控螺旋桨还会对人、物造成非常严重的伤害。另一方面，无人机机载设备在无人机伞降过程中处于不稳定工作环境，在继续通电工作时容易出现失火、失效的危险。
技术实现思路
本专利技术针对上述的问题，提供了一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，包括降落伞主控制器、弹射式伞仓、降落伞、伞仓锁定器，所述降落伞主控制器与伞仓锁定器之间连接电子信号线，还包括兼备伞仓盖板功能的螺旋桨停止旋片，所述弹射式伞仓设置在安装底板上表面，所述降落伞伞绳末端连接安装底板,所述安装底板上表面外周安装有外壳连接件，所述外壳连接件上设有圆柱状安装轴，所述螺旋桨停止旋片套设在所述圆柱状安装轴上并可绕安装轴旋转实现打开或闭合弹射式伞仓；在所述弹射式伞仓打开状态下，所述螺旋桨停止旋片远离圆柱状安装轴端的螺旋桨阻挡杆挡住旋转的螺旋桨迫使其停转；在所述弹射式伞仓闭合状态下，所述伞仓锁定器锁定螺旋桨停止旋片远离圆柱状安装轴端。作为优选，所述螺旋桨停止旋片的数量为多个，在所述弹射式伞仓闭合状态下，多个所述螺旋桨停止旋片拼接成弹射式伞仓的盖板，所述盖板的覆盖范围为由外壳连接件围成的区域。作为优选，所述螺旋桨停止旋片的数量为四个，四个所述螺旋桨停止旋片的形状相同且均为三角形；在所述弹射式伞仓闭合状态下，四个所述螺旋桨停止旋片拼接成一个矩形的足以覆盖弹射式伞仓的盖板；所述螺旋桨阻挡杆设在每个螺旋桨停止旋片内表面远离圆柱状安装轴端；所述安装底板为矩形，在所述矩形的四个角部设有外伸的安装板；所述外壳连接件数量为四个，每个所述外壳连接件包括两个互相垂直的圆柱状安装轴，两个垂直的所述安装轴相接处设连接块，两个垂直的所述安装轴远离连接块端分别设扭转弹簧安装轴；所述连接块与安装底板的安装板可拆卸连接。作为优选，四个所述螺旋桨停止旋片中其中一个螺旋桨停止旋片的外表面远离安装轴端设有伞仓锁定片；在所述弹射式伞仓闭合状态下，所述伞仓锁定片从上面压住四个所述螺旋桨停止旋片拼接成的矩形弹射式伞仓的盖板中心区域；在带有所述伞仓锁定片的螺旋桨停止旋片的螺旋桨阻挡杆上固定连接有锁定孔；在所述弹射式伞仓闭合状态下，所述锁定孔与伞仓锁定器的锁定销键配合，所述锁定销键受到电机驱动，所述电机受到降落伞主控制器驱动。作为优选，每个所述螺旋桨停止旋片内表面远离螺旋桨阻挡杆侧对称固定连接有两个套筒，两个所述套筒分别套设在相邻的两个外壳连接件的圆柱状安装轴上；两个所述套筒互相靠近端分别固定连接有瓦片状的限位片；所述外壳连接件的圆柱状安装轴与限位片对应的位置处设有限位块，所述限位块可挡住旋转一定角度后的限位片。作为优选，所述螺旋桨停止旋片内表面的两个限位片之间设有扭转弹簧，所述扭转弹簧的两个扭臂分别接触螺旋桨停止旋片内表面和安装底板上表面；所述扭转弹簧套设在相邻的两个外壳连接件的扭转弹簧安装轴外。作为优选，还包括机载设备电源控制模块，所述机载设备电源控制模块安装在安装底板上表面，并且与降落伞主控制器之间连接电子信号线；所述机载设备电源控制模块使用电线串联于电力输入端、电力输出端之间，所述电源控制模块与降落伞主控制器电子信号通讯连接，接收降落伞主控制器的指令接通或切断机载设备的电源。作为优选，所述弹射式伞仓包括下伞仓、弹射片以及弹射片下方的压缩弹簧，所述降落伞折叠后放入弹射式伞仓内部且处于弹射片上方。作为优选，所述电力输入端和电力输出端分别设置在紧邻机载设备电源控制模块的两个外壳连接件的连接块内。作为优选，所述电力输入端连接供电电源，所述电力输出端连接机载用电设备。作为优选，所述机载用电设备包括机载探照灯、云台相机和电子调速器。作为优选，所述螺旋桨停止旋片表面包覆有硬度小于螺旋桨材料硬度的缓冲片。作为优选，所述降落伞主控制器包括内部的数据处理器、姿态传感器、气压传感器、卫星定位系统、电源管理系统、数据记录器、数传系统。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：(1)螺旋桨急停及降落伞开伞控制一体化，强力的耦合了降落伞开伞及螺旋桨急停两个动作，使两者互为因果关系，完全契合无人机降落伞开伞即需停桨、停桨即需开伞的工作原理，提高了降落伞安全装置的稳定性。。(2)兼备机载设备供电控制，在降落伞弹出时可同步断开机载设备电源，避免了机载设备在伞降过程中不稳定环境下工作的损坏，并进一步加强了对失控螺旋桨的急停能力。(3)独特设计的螺旋桨急停装置即可以提高降落伞系统的工作稳定性，也用于在紧急情况下阻止高速旋转的螺旋桨对人身、财物的伤害。(4)实现了无人机降落伞的完全智能化，相比市场上其他无人机降落伞在开伞后依然需要人为控制停止螺旋桨旋转的复杂操作，实现了完全无需人为干预的智能降落伞系统。(5)相比现有技术，本专利技术的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，对无人机及机载设备都进行了合理、细致的全面保护，避免了无人机及机载设备损坏，并避免了火灾、爆炸等二次灾害的发生。(6)本专利技术的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置可以在不消耗物料的情况下重复装填使用，提高性能及稳定性的同时节约了材料，简化了设计，减轻了重量并减少了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍：图1为实施例1提供的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置待触发状态图，图2为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置拆解示意图；图3为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置使螺旋桨急停状态图；图4为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置降落伞打开后状态图；图5为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置降落伞重新装填时先闭合三个螺旋桨停止旋片示意图；图6为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置降落伞重新装填时最后闭合带有伞仓锁定片的螺旋桨停止旋片示意图；图7为机载设备电源管理示意图；图8为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置侧面结构视图和剖视图；图9为开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置螺旋桨停止旋片结构图；图10为实施例2提供的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置外型拼装示意图；图11为实施例3提供的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置外型拼装示意图。1—降落伞主控制器，2—弹射式伞仓，3—降落伞，4—螺旋桨停止旋片，5—机载设备电源控制模块，6—伞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，包括降落伞主控制器(1)、弹射式伞仓(2)、降落伞(3)、伞仓锁定器(6)，所述降落伞主控制器(1)与伞仓锁定器(6)之间连接电子信号线，其特征在于，还包括兼备伞仓盖板功能的螺旋桨停止旋片(4)，/n所述弹射式伞仓(2)设置在安装底板(8)上表面，所述降落伞(3)伞绳末端连接安装底板(8),所述安装底板(8)上表面外周安装有外壳连接件(7)，所述外壳连接件(7)上设有圆柱状安装轴(72)，所述螺旋桨停止旋片(4)套设在所述圆柱状安装轴(72)上并可绕安装轴(72)旋转实现打开或闭合弹射式伞仓(2)；/n在所述弹射式伞仓(2)打开状态下，所述螺旋桨停止旋片(4)远离圆柱状安装轴(72)端的螺旋桨阻挡杆(403)挡住旋转的螺旋桨(9)迫使其停转；在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，所述伞仓锁定器(6)锁定螺旋桨停止旋片(4)远离圆柱状安装轴(72)端。/n

【技术特征摘要】
1.一种开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，包括降落伞主控制器(1)、弹射式伞仓(2)、降落伞(3)、伞仓锁定器(6)，所述降落伞主控制器(1)与伞仓锁定器(6)之间连接电子信号线，其特征在于，还包括兼备伞仓盖板功能的螺旋桨停止旋片(4)，
所述弹射式伞仓(2)设置在安装底板(8)上表面，所述降落伞(3)伞绳末端连接安装底板(8),所述安装底板(8)上表面外周安装有外壳连接件(7)，所述外壳连接件(7)上设有圆柱状安装轴(72)，所述螺旋桨停止旋片(4)套设在所述圆柱状安装轴(72)上并可绕安装轴(72)旋转实现打开或闭合弹射式伞仓(2)；
在所述弹射式伞仓(2)打开状态下，所述螺旋桨停止旋片(4)远离圆柱状安装轴(72)端的螺旋桨阻挡杆(403)挡住旋转的螺旋桨(9)迫使其停转；在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，所述伞仓锁定器(6)锁定螺旋桨停止旋片(4)远离圆柱状安装轴(72)端。


2.根据权利要求1所述的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，其特征在于，所述螺旋桨停止旋片(4)的数量为多个，在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，多个所述螺旋桨停止旋片(4)拼接成弹射式伞仓(2)的盖板，所述盖板的覆盖范围为由外壳连接件(7)围成的区域。


3.根据权利要求2所述的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，其特征在于，所述螺旋桨停止旋片(4)的数量为四个，四个所述螺旋桨停止旋片(4)的形状相同且均为三角形；在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，四个所述螺旋桨停止旋片(4)拼接成一个矩形的足以覆盖弹射式伞仓(2)的盖板；所述螺旋桨阻挡杆(403)设在每个螺旋桨停止旋片(4)内表面远离圆柱状安装轴(72)端；
所述安装底板(8)为矩形，在所述矩形的四个角部设有外伸的安装板；所述外壳连接件(7)数量为四个，每个所述外壳连接件(7)包括两个互相垂直的圆柱状安装轴(72)，两个垂直的所述安装轴(72)相接处设连接块(71)，两个垂直的所述安装轴(72)远离连接块(71)端分别设扭转弹簧安装轴(73)；所述连接块(71)与安装底板(8)的安装板可拆卸连接。


4.根据权利要求3所述的开伞和停桨紧耦合的无人机智能降落伞装置，其特征在于，四个所述螺旋桨停止旋片(4)中其中一个螺旋桨停止旋片(4)的外表面远离安装轴(72)端设有伞仓锁定片(601)；
在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，所述伞仓锁定片(601)从上面压住四个所述螺旋桨停止旋片(4)拼接成的矩形弹射式伞仓(2)的盖板中心区域；
在带有所述伞仓锁定片(601)的螺旋桨停止旋片(4)的螺旋桨阻挡杆(403)上固定连接有锁定孔(604)；在所述弹射式伞仓(2)闭合状态下，所述锁定孔(604)与伞仓锁定器(6)的锁定销键(602)配合，所述锁定销键(602)受到电机(603)驱动,所述电机(603)受到降落伞主控制器(1)驱动。


5.根据权利要求3-4任一所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅尚铭，张立寅，张国梁，邹杰屹，蔡建幸，梁婉江，
申请(专利权)人：江西正辰航飞智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36