一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置，该投放装置包括安装座、舵机、主动齿轮、齿条和挡板，安装座顶部中心设有中心轴，舵机设于中心轴下方的安装座上，齿条设于中心轴和主动齿轮之间且齿条两端关于中心轴对称，舵机可通过主动齿轮带动齿条水平移动，中心轴两侧的底座上沿齿条长度方向均设有多个等间距排列的挡板，与中心轴相邻的两个挡板关于中心轴对称，挡板上设有开口，齿条经开口穿过所有挡板，相邻两个挡板之间为一个安装位，挂载物安装在安装位处的齿条上。本实用新型专利技术的优点在于：可实现至少两种不同种类的物资挂载，并可针对不同的应用场景进行区分投放。并可针对不同的应用场景进行区分投放。并可针对不同的应用场景进行区分投放。

【技术实现步骤摘要】
一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置


[0001]本技术涉及无人机
，具体涉及一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置。

技术介绍

[0002]无人机是一种利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操纵的不载人飞机或由车载计算机完全地或间歇自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机更适合一些“危险，简易或低成本”的工作。特别是目前在快递运输、灾难救援等领域的应用，更是离不开无人机载投放器的应用。
[0003]无人机的机载投放器有箱体投放式，吊绳投放式，销轴投放式。对于一次性连续投放的复杂场景来说，无人机需要连续投放，且不能一次性将物体全部投放下去，而目前大部分的投放器进行一次性的投放后，无人机就得进行返航重新装载物体，其存在投放效率低下，空间利用率低等问题，并未尽最大可能的对无人机飞行效率进行利用，尤其是在一些灾难救援的场景，飞行投放效率尤为紧迫。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置，可实现至少两种不同种类的物资挂载，并可针对不同的应用场景进行区分投放。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0006]一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置，包括安装座、舵机、主动齿轮、齿条和挡板，安装座顶部中心设有中心轴，舵机设于中心轴下方的安装座上，齿条设于中心轴和主动齿轮之间且齿条两端关于中心轴对称，舵机可通过主动齿轮带动齿条水平移动，中心轴两侧的底座上沿齿条长度方向均设有多个等间距排列的挡板，与中心轴相邻的两个挡板关于中心轴对称，挡板上设有开口，齿条经开口穿过所有挡板，相邻两个挡板之间为一个安装位，挂载物安装在安装位处的齿条上。
[0007]进一步地，安装座包括顶板、侧板和底板，侧板设于顶板底部，底板设于侧板底部，中心轴设于侧板的顶部中心处，舵机设于侧板上，挡板设于顶板底部，相机设于底板底部。
[0008]进一步地，侧板上设有从动齿轮，从动齿轮与舵机分别位于中心轴两侧，齿条与从动齿轮啮合并与中心轴滑动连接。
[0009]进一步地，侧板上设有单片机，舵机与单片机电性连接。
[0010]进一步地，底板底部设有相机，相机位于中心轴正下方，相机与单片机电性连接。
[0011]本技术具有以下优点：
[0012]1、通过舵机、主动齿轮、齿条和挡板的设置，舵机通过主动齿轮带动齿条左右水平移动，当齿条端部离开某安装位时该安装位处的挂载物便可掉下，以此在齿条两端可实现至少两种完全不同种类的物资挂载，同时根据不同的投放需求，实现对齿条移动的控制，进
而实现区分投放，提升工作效率。
[0013]2、通过从动齿轮和中心轴的配合，可对齿条进行辅助支撑，以保证舵机通过主动齿轮带动齿条平稳移动。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体结构示意图；
[0015]图中：1、舵机；2、主动齿轮；3、齿条；4、挡板；5、相机；6、中心轴；7、顶板；8、侧板；9、底板；10、从动齿轮。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术做进一步的描述，但本技术的保护范围不局限于以下所述。
[0017]如图1所示，一种基于齿轮齿条3的新型无人机投放装置，包括安装座、舵机1、主动齿轮2、齿条3和挡板4，其中安装座包括顶板7、侧板8和底板9，侧板8固定在顶板7底部，底板9固定在侧板8底部。
[0018]在侧板8的顶部中心处固定有中心轴6，舵机1安装在侧板8上并位于中心轴6下方，主动齿轮2的舵机1的输出轴连接并与齿条3啮合，使舵机1可通过主动齿轮2带动齿条3水平移动。
[0019]齿条3位于中心轴6和主动齿轮2之间且齿条3两端关于中心轴6对称，中心轴6两侧的顶板7底部沿齿条3长度方向均设有多个等间距排列的挡板4，且与中心轴6相邻的两个挡板4关于中心轴6对称，在挡板4上开设有开口，齿条3经开口穿过所有挡板4。为便于舵机1能够带动齿条3平稳移动，在侧板8上还安装有从动齿轮10，从动齿轮10与舵机1分别位于中心轴6两侧，齿条3与从动齿轮10啮合并与中心轴6滑动连接，这样从动齿轮10一是可以对齿条3进行辅助支撑，二是配合主动齿轮2和中心轴6防止齿条3摆动，使齿条3能够平稳移动。
[0020]通过上述结构，将相邻两个挡板4之间作为一个安装位，挂载物则安装在安装位处的齿条3上，当在舵机1带动齿条3往返移动的过程中，当齿条3末端离开某一安装位时，该安装位处的挂载物便会掉落，进而实现投放。
[0021]侧板8上安装有单片机，舵机1与单片机电性连接，舵机1的运行由单片机进行控制；另外，在中心轴6正下方的底板9底部还安装有相机5，相机5与单片机电性连接，其通过拍摄以对中心轴6对应的位置进行信息采集。进行投放工作时，将安装座固定在无人机上，使齿条6两端分别与无人机的机头和机尾对应，进而对投放装置进行安装。
[0022]在使用上述基于齿轮齿条3的新型无人机投放装置时，初始状态下齿条3两端关于中心轴6对称，则在初始状态下进行挂载投放时，其包括了以下三种投放方式：
[0023]1、中心轴6两侧离中心轴6最远的安装位进行投放。
[0024]2、以中心轴6为基准，中心轴6两侧的的安装位由远到近依次进行投放。
[0025]3、中心轴6一侧的某一安装位投放完成后切换至中心轴6另一侧离中心轴6最远的安装位进行投放。
[0026]根据上述三种投放方式，以中心轴6为基准分别对中心轴6两侧的安装位由远到近依次排序，设中心轴6两侧的安装位序号分别为m和m'，m＝1，2，3
…
，m'＝1，2，3
…
。三种投放
方式对应着不同的主动齿轮2需转动的控制时间输入，对此包括了以下投放控制计算：
[0027]针对于第一种投放方式，设第m＝1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入为t
m＝1
，则式中l
out
为齿条的末端长度，d1为相邻两个隔板之间的距离，d2为主动齿轮2的分度圆直径，n为主动齿轮2的转速；同理，第m'＝1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入
[0028]针对于第二种投放方式，设由第m号安装位切换至第m+1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入为则式中d1为相邻两个隔板之间的距离，d2为主动齿轮2的分度圆直径，n为主动齿轮2的转速，同理，由第m
′
号安装位切换至第m'+1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入
[0029]针对于第三种投放方式，设由第m号安装位切换至第m'＝1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入为则同理，由第m'号安装位切换至第m＝1号安装位进行投放时，主动齿轮2需转动的控制时间输入
[0030]另外，由于相机5瞄准的是中心轴6对应的位置，而挂载物位于各安装位，所以在不同安装位进行投放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于齿轮齿条的新型无人机投放装置，其特征在于：包括安装座、舵机(1)、主动齿轮(2)、齿条(3)和挡板(4)，安装座顶部中心设有中心轴(6)，舵机(1)设于中心轴(6)下方的安装座上，齿条(3)设于中心轴(6)和主动齿轮(2)之间且齿条(3)两端关于中心轴(6)对称，舵机(1)可通过主动齿轮(2)带动齿条(3)水平移动，中心轴(6)两侧的底座上沿齿条(3)长度方向均设有多个等间距排列的挡板(4)，与中心轴(6)相邻的两个挡板(4)关于中心轴(6)对称，挡板(4)上设有开口，齿条(3)经开口穿过所有挡板(4)，相邻两个挡板(4)之间为一个安装位，挂载物安装在安装位处的齿条(3)上，相机(5)设于中心轴(6)正下方的安装座上。2.根据权利要求1所述的基于齿轮齿条的新型无人机投放装置，其特征在于：安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：付贵，方林逸，李宇豪，王悠，朱新宇，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：新型
国别省市：