具有安装机构的机器人无人驾驶飞行器制造技术

本发明专利技术的名称是具有安装机构的机器人无人驾驶飞行器。一种机器人无人驾驶飞行器(UARV)，其能够飞到如棕榈树等物体上、在所述物体附近悬停就位、使用安装机构将自身稳固且可释放地安装到所述物体上的安装位置，并且使用所并有的实用系统执行一项或多项实用功能，如使用切割工具修剪棕榈树枝和树叶。如使用切割工具修剪棕榈树枝和树叶。

【技术实现步骤摘要】
具有安装机构的机器人无人驾驶飞行器
[0001]本申请为分案申请，原申请的申请日是2017年4月3日、申请号是201780018720.2、专利技术名称为“具有安装机构的机器人无人驾驶飞行器”。
[0002]本申请要求于2016年4月17日提交的美国临时专利申请62/323,723的优先权，所述申请的内容特此以引用的方式全部并入。


[0003]本专利技术属于移动机器人领域。更具体地说，属于能够执行各种实用任务的机器人无人驾驶飞行器领域。

技术实现思路

[0004]本专利技术是一种机器人无人驾驶飞行器(以下简称“UARV”)，其可以穿过空气飞到物体上、在所述物体附近悬停就位、并且使用安装机构将自身临时安装在所述物体上的位置处。
[0005]所设想的UARV的第一优选示例性实施例包括：全向垂直升降无人机，其具有附接到UARV主体的一个或多个推进器；安装机构，其包括具有多个链接板的一个或多个夹持臂；以及可缩回的活动工具臂，其具有附接到所述UARV主体的近端和具有用于执行一项或多项实用功能的工具部件的远端。
[0006]所述UARV可以穿过大气飞到与物体上的安装位置相邻的位置，所述物体如树、电线杆、建筑物等...。所述UARV可以悬停在所述安装位置旁边，同时所述夹持臂在一个或多个引导柱的帮助下展开并操纵成围绕所述安装位置。优选实施例利用动态平衡系统，当所述夹持臂在安装和拆卸操作期间和/或在实用系统操作期间移动时，所述动态平衡系统转移UARV内部电池的重量以帮助维持UARV的平衡。一旦夹持臂在安装位置处就位，UARV就通过向夹持臂施加收缩力而安装到物体上，所述收缩力使夹持臂在安装位置处基本上围绕并牢固地包裹物体的外边缘。一旦夹持臂在安装位置处牢固地夹紧到物体上，UARV就将稳固且可靠地安装。
[0007]在本文所述的其它所设想实施例中，安装机构包括安装臂，所述安装臂具有附接到UARV主体的近端和具有夹持机构的远端，所述夹持机构具有多个夹持钳口。在这种实施例中，可设想，安装臂被操纵以便将夹持钳口放置在安装位置周围。一旦夹持钳口在安装位置处就位，UARV就通过向夹持钳口施加夹紧力而安装到物体上，所述夹紧力使夹持钳口朝着彼此移动，使得夹持钳口在安装位置处夹紧到物体上。优选地，安装臂然后相对于UARV主体锁定就位。在夹持机构夹紧到安装位置上并且安装臂锁定就位的情况下，UARV将在安装位置处稳固且可释放地安装到物体上。
[0008]可设想，当安装到物体上时，包含推进器在内的UARV飞行系统可以保持通电并且可以在可以被称为保持模式的模式下操作。在保持模式下，利用安装机构将UARV安装到物体上将在飞行系统仍处于接合状态的同时进行的实用系统操作期间提供额外的稳定性。如果UARV将频繁地从一个安装位置移动到另一个安装位置，则使用这种保持模式可能是令人
期望的，并且对飞行系统进行重复通电和断电可能导致不期望的功率消耗激增或者对在通电与断电之间重复且频繁加速的部件的过度机械磨损。
[0009]在UARV将保持处于特定安装位置处持续相当长时间的其它情况下，可能令人期望的是，使飞行系统断电以帮助节省能量以及降低噪声和电磁干扰。因此，一旦通过安装机构稳固地安装到物体上，UARV就可以使包含推进器在内的飞行系统断电并进入可以被称为停放模式的模式。
[0010]可设想，存在许多应用使本专利技术的UARV处于停放模式，在所述停放模式下，UARV频繁定位在特定安装位置处持续相当长的时间段。作为实例而非限制，这种应用可以包含既定位置，UARV通常将被定位或停放在所述既定位置处以在所述位置处或附近进行树木修剪、修理或维护、通信、监视、安全和/或UARV电源充电。因此，除了使用夹持臂或具有夹持机构的安装臂的UARV的实施例之外，可设想，将存在将对接系统用于处于停放模式的UARV的实施例，其中安装机构包括飞行器底座连接器，其被配置成与附接在物体(如树或电线杆)上的安装位置处的物体对接端口形成可释放耦联连接。在这种实施例中，具有飞行器底座连接器的安装机构可以是唯一的UARV安装机构，或者其可以是一个或多个其它UARV安装机构的补充。
[0011]在使用对接系统时，在安装位置处、在飞行器底座连接器与物体对接端口之间建立可释放耦联连接。一旦建立了可释放耦联连接，UARV就将在安装位置处稳固地安装在物体上，并且UARV可以使其系统中的一个或多个、包含但不限于所述推进器中的任何推进器断电，并且可以保持安装在所述位置持续延长的时间段。可设想，这种对接系统可以并有一条或多条导电总线，所述导电总线用于在UARV与底座之间传送电力和/或数据。
[0012]可设想，本专利技术的UARV可以被配置成用于各种操作，包含但不限于树修剪、修理和维护、监视、安全和防御以及通信。一旦通过安装机构稳固地安装到物体上，UARV就可以通过将推进器以及使UARV保持处于空中所需的任何其它系统断电来节省能量并降低噪音和电磁干扰。
[0013]可设想，UARV可具有安装在UARV主体上或中、用于执行功能操作的一个或多个系统。作为实例而非限制，这种系统可以包含切割系统、监视系统、武器系统和/或通信系统。在一些所设想实施例中，这种系统被并入到附接到工具臂的工具部件中或被配置成由其利用。在优选实施例中，工具部件可从工具臂拆卸，从而允许不同的工具部件安装在UARV工具臂上以进行不同的操作。在优选实施例中，UARV工具臂是可移动的并且用于将工具部件操纵就位以利用工具部件执行一项或多项实用功能，如例如，利用切割系统修剪树叶、利用修理工具系统执行修理操作、利用监视系统进行监视、使武器系统瞄准和发射或使用通信系统进行通信。
[0014]在UARV的一些实施例中，可设想，除了用于将UARV安装到物体上使得其可以使其飞行系统断电的安装机构之外，还将存在固定地定位在基本上邻近工具臂的工具部件的位置处或可移动到所述位置的较小工具臂夹持器。可设想，在使用工具部件时，工具臂夹持器能够穿过小空间进行操纵并且将小物体(例如，小树枝和细枝)稳固地夹持和保持就位。在这种实施例中，可设想，UARV可以能够在仍然悬停在空中并且未使用安装机构安装到物体上的同时执行操作。使用工具臂夹持器将提供增强的稳定性。这可以将UARV的有用范围扩展到使用安装机构进行安装不实用或不令人期望的位置。
[0015]可设想，在UARV的一些实施例中，将并有一个或多个碎片筛网以保护UARV的如推进器等一个或多个部分免受可能由空中运输或执行UARV实用操作而引起的任何碎片或障碍物的影响。
[0016]可设想，本专利技术的UARV的实施例可以根据安装在UARV上或中的控制器中含有的预编程指令进行自主操作，或者可以由操作者使用允许操作者近乎实时地控制UARV的远程控制器进行远程操作。
[0017]设想了用于本专利技术的UARV的所设想实施例的商业系统，其中用户(即，顾客)通过网络接口(即，互联网连接的计算装置)创建在线账户以获得UARV服务。通过网络接口，用户可以访问本专利技术的UARV的所有者或操作者的基于云的计算系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶飞行器，其包括:飞行器主体；飞行器推进器，其附接至所述飞行器主体；活动电池支撑件，其附接至所述飞行器主体；致动器，其附接至所述活动电池支撑件；和电子控制器，其附接至所述致动器。2.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其进一步包括：安装臂，其附接至所述飞行器主体；所述安装臂由近侧安装臂部分和远侧安装臂部分构成，所述近侧安装臂部分附接至所述飞行器主体和所述远侧安装臂部分可枢转地附接到所述近侧安装臂部分；和安装夹持机构，所述安装夹持机构附接至所述远侧安装臂部分的远侧接合部。3.根据权利要求2所述的无人驾驶飞行器，其进一步包括所述安装臂在安装臂转台处附接至所述飞行器主体...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：L，
类型：发明
国别省市：