无人机舱门自动控制系统及无人机舱门自动开闭的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种无人机舱门自动控制系统，其包括总控模块以及与总控模块电连接的控制盒模块，还包括动力输出模块、动力转向模块、导轨运动模块、前电磁锁模块和后电磁锁模块，其中，动力输出模块、动力转向模块和导轨运动模块用于实现舱门的开闭，前电磁锁模块和后电磁锁模块用于实现舱门的锁定，在进行舱门开闭时前电磁锁模块和后电磁锁模块释放对舱门和机身的锁定，舱门开闭动作完成后重新锁定；其中，总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内。本发明专利技术同时还提供了采用所述控制系统的无人机舱门自动开闭的方法，本发明专利技术解决了现有技术中机械锁定导致舱门变形以及舱门过重增加控制系统负荷的问题，同时提高了无人机舱门开闭的自动化水平。机舱门开闭的自动化水平。

【技术实现步骤摘要】
无人机舱门自动控制系统及无人机舱门自动开闭的方法


[0001]本专利技术涉及无人机舱门开闭控制
，尤其涉及一种无人机舱门自动控制系统及无人机舱门自动开闭的方法。

技术介绍

[0002]无人机舱门目前采用直线运动装置驱动其实现开闭，直线运动装置常采用电机作为动力，驱动方式有钢丝绳索驱动、齿轮齿条驱动、丝杆驱动、链条驱动、同步带驱动等设计方案，其中齿轮齿条、丝杆驱动重复定位精度高，可承受高负载，但是对安装配合要求高，钢丝绳、链条、同步带驱动结构相对简单，重复定位精度一般，能兼容机构受外界因素产生的一定变形量；在轻负载、定位精度要求不高的条件下，比较通用是电机驱动同步齿形带的方案，例如汽车电动中门、自动感应门等实际案例。
[0003]现有的舱门控制系统在舱门开闭过程中由于采用机械锁定结构，在运行过程中容易导致舱门变形以及舱门过重导致控制系统负荷加重的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种无人机舱门自动控制系统，其解决了现有技术中机械锁定导致舱门变形以及舱门过重增加控制系统负荷的问题。
[0005]根据本专利技术的实施例，一种无人机舱门自动控制系统，其包括总控模块以及与总控模块电连接的控制盒模块，还包括动力输出模块、动力转向模块、导轨运动模块、前电磁锁模块和后电磁锁模块，其中，动力输出模块、动力转向模块和导轨运动模块用于实现舱门的开闭，前电磁锁模块和后电磁锁模块用于实现舱门的锁定，在进行舱门开闭时前电磁锁模块和后电磁锁模块释放对舱门和机身的锁定，舱门开闭动作完成后重新锁定；其中，总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内，动力转向模块安装在舱门内，导轨运动模块位于动力输出模块和动力转向模块之间，前电磁锁模块和后电磁锁模分别安装在舱门的前后两侧。
[0006]上述实施例中，总控模块即无人机自身的总控制系统，控制盒模块与总控模块连接，实现在飞机驾驶舱即可对舱门进行自动开闭，同时采用电磁锁模块和后电磁锁模块对舱门进行锁定，保证舱门在开闭状态时的稳定性；总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内，避免受外界影响，同时也对减重作出贡献。
[0007]进一步地，还包括用于解锁舱门锁定的手动释放模块。
[0008]进一步地，控制盒模块采用的波特率为100Kb/s，32位bit，接口采用圆形电连接器。
[0009]进一步地，手动释放模块包括带钥匙的锁芯装置。
[0010]进一步地，控制盒模块的负载电源为无人机的28VDC直流电源。
[0011]根据本专利技术的实施例，本专利技术还提供了一种采用上述的自动控制系统的无人机舱门自动开闭的方法，该方法包括如下步骤：
[0012]总控模块输出开关量信号，控制盒模块中设置的直流电源模块接收开关量信号并动作使得控制盒模块处于通电状态，此时控制盒模块上电自检，自检无误后向总控模块发送启动合格信号，总控模块接收到启动合格信号后发出执行开门或关门指令，其中，
[0013]开门时：总控模块再次发出开门指令至控制盒模块，控制盒模块自检判断舱门是否处于极限关闭状态，舱门处于极限关闭状态则执行电机打开指令，否则向总控模块发生舱门故障信号，
[0014]打开指令执行时，前电磁锁模块和后电磁锁模块上电动作释放舱门和机身的锁定，动力输出模块输出动力通过动力转向模块驱动导轨运动模块动作实现舱门的打开，舱门打开后动力输出模块无动力输出，前电磁锁模块和后电磁锁模块重新锁定使得舱门和机身保持开门状态；
[0015]关门时：总控模块发出关门指令至控制盒模块，控制盒模块自检判断舱门是否处于极限打开状态，舱门处于极限打开状态则执行电机关闭指令，否则向总控模块发生舱门故障信号，
[0016]关门指令执行时，前电磁锁模块和后电磁锁模块上电动作释放舱门和机身的锁定，动力输出模块输出动力通过动力转向模块驱动导轨运动模块动作实现舱门的关闭，舱门关闭后动力输出模块无动力输出，前电磁锁模块和后电磁锁模块重新锁定使得舱门和机身保持关闭状态。
[0017]进一步地，总控模块接收到舱门故障信号后，前电磁锁模块和后电磁锁模块上电动作释放舱门和机身的锁定，动力输出模块输出动力，0.5～0.8s后舱门打开或关闭，舱门打开或关闭后动力输出模块无动力输出，前电磁锁模块和后电磁锁模块重新锁定使得舱门和机身保持关闭状态，此时控制盒模块向总控模块发出故障排除信号，否则控制盒模块向总控模块发出故障无法排除信号。
[0018]进一步地，当舱门断电时，通过手动释放模块释放舱门与机身的锁闭，然后通过舱门上的把手实现舱门的开关。
[0019]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0020]本专利技术提供的控制系统采用电磁锁模块(包括前电磁锁模块和后电磁锁模块)进行舱门与机身的锁定，起到一定的减重作用，同时模块化结构使得总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内，避免受外界影响，同时也对减重作出贡献；使用本控制系统能够实现在无人机驾驶舱内即可对舱门进行开闭控制，提高了舱门开闭的自动化水平。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术中的技术方案进一步说明。
[0022]本实施例提供了一种无人机舱门自动控制系统，其包括总控模块以及与总控模块电连接的控制盒模块，控制系统还包括动力输出模块、动力转向模块、导轨运动模块、前电磁锁模块和后电磁锁模块，其中，动力输出模块、动力转向模块和导轨运动模块用于实现舱门的开闭，前电磁锁模块和后电磁锁模块用于实现舱门的锁定，在进行舱门开闭时前电磁锁模块和后电磁锁模块释放对舱门和机身的锁定，舱门开闭动作完成后重新锁定；其中，总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内，动力转向模块安装在舱门内，导轨运动模块位于动力输出模块和动力转向模块之间，前电磁锁模块和后电磁锁模分别安装在舱
门的前后两侧，能够使得舱门的两侧均得以锁定，提高舱门处于开闭状态时的稳定性。
[0023]上述实施例中，总控模块即无人机自身的总控制系统，一般位于无人机驾驶舱内，实现在飞机驾驶舱即可对舱门进行自动开闭；其中控制盒模块采用波特率为100Kb/s，32位bit，接口采用圆形电连接器，同时，控制盒模块的负载电源为无人机的28VDC直流电源。
[0024]本实施例的控制系统同时采用电磁锁模块和后电磁锁模块对舱门进行锁定，保证了舱门在开闭状态时的稳定性，其中总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内，避免受外界影响，同时也对减重作出贡献。
[0025]为了在无人机舱门外也能在断电的情况下进行舱门的打开和关闭，自动控制系统还包括用于解锁舱门锁定的手动释放模块，手动释放模块包括带钥匙的锁芯装置，在地面停放时能防止非机组人员打开舱门锁闭系统。
[0026]在另一实施例中，提供了一种采用上述的自动控制系统的无人机舱门自动开闭的方法，该方法包括如下步骤：
[0027]总控模块输出开关量信号，控制盒模块中设置的直流电源模块接收开关量信号并动作使得控制盒模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机舱门自动控制系统，其特征在于，包括总控模块以及与总控模块电连接的控制盒模块，还包括动力输出模块、动力转向模块、导轨运动模块、前电磁锁模块和后电磁锁模块，其中，动力输出模块、动力转向模块和导轨运动模块用于实现舱门的开闭，前电磁锁模块和后电磁锁模块用于实现舱门的锁定，在进行舱门开闭时前电磁锁模块和后电磁锁模块释放对舱门和机身的锁定，舱门开闭动作完成后重新锁定；其中，总控模块、控制盒模块以及动力输出模块安装在机身内。2.如权利要求1所述的一种无人机舱门自动控制系统，其特征在于，控制盒模块采用的波特率为100Kb/s，32位bit，接口采用圆形电连接器。3.如权利要求1所述的一种无人机舱门自动控制系统，其特征在于，还包括用于解锁舱门锁定的手动释放模块。4.如权利要求2或3所述的一种无人机舱门自动控制系统，其特征在于，控制盒模块的负载电源为无人机的28VDC直流电源。5.一种无人机舱门自动开闭的方法，其特征在于，采用如权利要求4所述的自动控制系统，包括如下步骤：总控模块输出开关量信号，控制盒模块中设置的直流电源模块接收开关量信号并动作使得控制盒模块处于通电状态，此时控制盒模块上电自检，自检无误后向总控模块发送启动合格信号，总控模块接收到启动合格信号后发出执行开门或关门指令，其中，开门时：总控模块再次发出开门指令至控制盒模块，控制盒模块自检判断舱门是否处于极限关闭状态，舱门处于极限关闭状态则执行电机打开指令，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈进宏，高红池，曲志超，王俊盛，陈杰夫，谢丹，
申请(专利权)人：玉环天润航空机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：