一种装备于无人机的抓取机构的制作方法

本发明属于无人机附件，具体涉及一种装备于无人机的抓取机构。

背景技术：

目前，无人机的应用领域越来越广，远程遥控飞行是无人机的基本特征，基于这个基本特征，可以衍生出多种用途，比如侦察，航拍、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等等。由于无人机又具有机动性好，任务响应快，信息反馈及时的特点，利用无人机进行空中运输成为了一个重要的发展方向。现行的无人机空中运输主要用于军事目的，可以运输伤员、武器弹药、食物与水等，无人机的高效率可以将伤员更快地送往医院；民用运输无人机可以用来运送医疗物品、快递货物等，但目前尚未得到真正的广泛运用。一般来说，需要运输的货物越大，无人机的体型也越大，军用运输无人机基本与直升机一般大小，而民用运输无人机则相对小巧一些。已有的运输无人机在执行任务时，往往只能单一地将货物从一地运输到另一地，期间无法进行额外的动作，比如有选择性的抓取物品、在特定地点投放物品等，这就限制了无人机的运输效率的提高和运输自动化的发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种装备于无人机的抓取机构，不仅能完成一般的运输任务，还可以完成抓取和投放的任务，有利于适应更复杂的作业情况。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种装备于无人机的抓取机构，包括齿轮、齿轮舵机、齿条、安装机架、抓取装置、抓取控制舵机、齿轮舵机安装座、直线轴承、两根滑杆、一对抓取装置支架和四个轴承座，两根滑杆平行设置，四个轴承座均匀分布固定在安装机架底部，每个轴承座内分别设有一个直线轴承，直线轴承套在两根滑杆上，使得安装机架位于滑杆上方，齿条固定在安装机架底部中心，且与滑杆平行，齿轮舵机安装座的两端分别与两根滑杆固连，一对抓取装置支架固定在两根滑杆的一端，抓取装置设置在抓取装置支架上，且与其转动连接，抓取控制舵机固定在抓取装置支架上，抓取装置与抓取控制舵机的输出轴连接；齿轮舵机安装座底部固定齿轮舵机，齿轮舵机的输出轴通过齿轮与齿条啮合。

所述安装机架包括一根纵板和至少两根平行设置的横板，纵板两端分别与两根平行设置的横板固连，两根横板底部两端分别固定轴承座，其顶部与无人机固连。

所述抓取装置采用铲子、簸箕或带开口的盒体。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：在目的地有效的抓取分散的物品，并将其收集于储物仓中，在执行运输的任务过程中，保证物品不会掉落，并可以定点投放物体，效果明显，结构简单，质量较轻，适合搭载于无人机。

附图说明

图1 为本发明装备于无人机的抓取机构的整体结构示意图。

图2 为本发明装备于无人机的抓取机构的齿轮齿条传动处局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

结合图1和图2，一种装备于无人机的抓取机构，包括齿轮1、齿轮舵机2、齿条3、安装机架4、抓取装置8、抓取控制舵机10、齿轮舵机安装座12、直线轴承13、两根滑杆6、一对抓取装置支架7和四个轴承座5，两根滑杆6平行设置，四个轴承座5均匀分布固定在安装机架4底部，每个轴承座5内分别设有一个直线轴承13，直线轴承13套在两根滑杆6上，使得安装机架4位于滑杆6上方，齿条3固定在安装机架4底部中心，且与滑杆6平行，齿轮舵机安装座12的两端分别与两根滑杆6通过螺栓固连，一对抓取装置支架7通过螺栓固定在两根滑杆6的一端，抓取装置8设置在抓取装置支架7上，且与其转动连接，抓取控制舵机10固定在抓取装置支架7上，抓取装置8与抓取控制舵机10的输出轴连接。齿轮舵机安装座12底部固定齿轮舵机2，齿轮舵机2的输出轴通过齿轮1与齿条3啮合。

所述齿轮舵机2，市购，采用Power HD生产的1501MG型号舵机 。

所述抓取控制舵机10，市购。采用Power HD生产的1501MG型号舵机。

所述安装机架4包括一根纵板和至少两根平行设置的横板，纵板两端分别与两根平行设置的横板通过螺栓固连，两根横板底部两端分别通过螺栓与轴承座5固连，其顶部与无人机固连。

所述抓取装置8采用铲子、簸箕或带开口的盒体等。

工作过程如下：

将安装机架4与无人机固连后，启动无人机到指定位置，齿轮舵机2通过齿轮1与齿条啮合，带动滑杆6前后移动，从而调整滑杆6上的抓取装置支架7的位置，使得抓取装置8到达指定位置，抓取控制舵机10带动抓取装置8做俯仰运动，将需要抓取的物体铲起来并兜住，并保持住一定的仰角姿态。然后齿轮舵机2反转，带动滑杆6缩回，在缩回时，并不是一次性全部缩回，而是每次缩回一点，分多次将抓取装置8缩回，以防止缩回时物体掉落。

当抓取装置8缩回后，无人机起飞，飞行至某一特定区域，再将抓取装置8下摆，依靠重量投下物体。

本发明在目的地有效的抓取分散的物品，并将其收集于储物仓中，在执行运输的任务过程中，保证物品不会掉落，并可以定点投放物体，效果明显，结构简单，质量较轻，适合搭载于无人机。