一种无人机及吊舱的制作方法

文档序号:12231254阅读:315来源:国知局

本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机及吊舱。



背景技术:

随着无人机的发展及自动化物流市场的发展,未来用户的快递包裹运用无人机快速送至用户家中已指日可待,而无人机运送快递包裹需要盛放包裹的容器,但由于不同快递、包裹大小的差异性,使得无人机盛放包裹的容器不得不针对不同大小的包裹而设计,否则小的包裹放入大的容器中会来回晃动,以致于在无人机配送途中影响飞行的稳定性及可靠性。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种吊舱,解决包裹的大小与吊舱的大小不匹配所造成的无人机飞行不稳定的技术问题。

为实现上述目的,本发明提供的一种吊舱,用于搭载在无人机上以装包裹,其包括底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板,所述第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板均连接在所述底板上形成吊舱本体以装包裹,所述第一侧板与所述第二侧板相对设置,所述第三侧板和所述第四侧板相对设置,所述第一侧板和所述第二侧板均与所述第三侧板、所述第四侧板相邻,所述吊舱还包括卡紧内置于所述吊舱本体中的包裹的卡紧装置。

优选地,所述卡紧装置将内置于所述吊舱本体中的包裹定位在所述吊舱本体的中央位置后再卡紧。

优选地,所述卡紧装置包括力传递件及挤紧内置在所述吊舱本体中的包裹的伸缩组件;

所述伸缩组件设置在所述第一侧板的内表面上,所述第一侧板上设有供所述力传递件穿过的通孔;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,所述第一侧板和所述第二侧板上均设有供所述力传递件穿过的通孔;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,且所述伸缩组件还设置在所述第三侧板的内表面上,所述第一侧板、所述第二侧板以及所述第三侧板上均设有供所述力传递件穿过的通孔;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,且所述伸缩组件还对称的设置在所述第三侧板和所述第四侧板的内表面上,所述第一侧板、所述第二侧板、所述第三侧板以及所述第四侧板上均设有供所述力传递件穿过的通孔;

所述力传递件中穿过所述通孔的一端连接在所述伸缩组件上以在另一端受到外力作用时控制所述伸缩组件伸缩。

优选地,所述伸缩组件包括弹簧、弹簧挡板、软套筒,所述软套筒套接在所述弹簧上,所述软套筒的一端固定在安装有所述伸缩组件的所述第一侧板上或者所述第一侧板和第二侧板上或者所述第一侧板、第二侧板和第三侧板上或者所述第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板上,所述软套筒的另一端与所述弹簧挡板连接,所述力传递件连接至所述弹簧挡板上,在所述弹簧挡板受力时,所述弹簧可伸缩。

优选地,所述卡紧装置还包括力控制件,所述力传递件的另一端绕接在所述力控制件上,在所述力控制件向第一方向旋转时,所述力传递件缠绕在所述力控制件上以控制所述伸缩组件收缩,在所述力控制件向与所述第一方向相反的第二方向旋转时,所述力传递件从所述力控制件上松开以控制所述伸缩组件伸展。

优选地,所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,所述卡紧装置还包括第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件和第六转向件,所述力控制件设置在所述第三侧板上,所述第一转向件设置在所述第三侧板所在平面与所述底板所在平面的转角处以将所述力传递件所传递的来自力控制件的力转向90°,所述第二转向件设置在所述底板上以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第三转向件设置在所述底板所在平面与所述第一侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第四转向件设置在所述第一侧板的通孔处以将经所述第三转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第五转向件设置在所述底板所在平面与所述第二侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第六转向件设置在所述第二侧板的通孔处以将经所述第五转向件的所述力传递件所传递的力转向90°;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,所述卡紧装置还包括第一转向件、第五转向件和第六转向件,所述力控制件设置在所述第一侧板上,所述第一转向件设置在所述第一侧板所在平面与所述底板所在平面的转角处以将所述力传递件所传递的来自力控制件的力转向90°,所述第五转向件设置在所述底板所在平面与所述第二侧板所在平面的转角处板以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第六转向件设置在所述第二侧板的通孔处以将经所述第五转向件的所述力传递件所传递的力转向90°;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,且所述伸缩组件还设置在所述第三侧板的内表面上,所述卡紧装置还包括第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件、第六转向件、第七转向件和第八转向件,所述力控制件设置在所述第四侧板上,所述第一转向件设置在所述第四侧板所在平面与所述底板所在平面的转角处以将所述力传递件所传递的来自力控制件的力转向90°,所述第二转向件设置在所述底板上以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第三转向件设置在所述底板所在平面与所述第一侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第四转向件设置在所述第一侧板的通孔处以将经所述第三转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第五转向件设置在所述底板所在平面与所述第二侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第六转向件设置在所述第二侧板的通孔处以将经所述第五转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第七转向件设置在所述底板所在平面与所述第三侧板所在平面的转角处板以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第八转向件设置在所述第三侧板的通孔处以将经所述第七转向件的所述力传递件所传递的力转向90°;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,且所述伸缩组件还设置在所述第三侧板的内表面上,所述卡紧装置还包括第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件和第六转向件,所述力控制件设置在所述第三侧板上,所述第一转向件设置在所述第三侧板所在平面与所述底板所在平面的转角处以将所述力传递件所传递的来自力控制件的力转向90°,所述第二转向件设置在所述底板上以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第三转向件设置在所述底板所在平面与所述第一侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第四转向件设置在所述第一侧板的通孔处以将经所述第三转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第五转向件设置在所述底板所在平面与所述第二侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第六转向件设置在所述第二侧板的通孔处以将经所述第五转向件的所述力传递件所传递的力转向90°;或者,

所述伸缩组件对称的设置在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面上,且所述伸缩组件还对称的设置在所述第三侧板和所述第四侧板的内表面上,所述卡紧装置还包括第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件、第六转向件、第七转向件和第八转向件,所述力控制件设置在所述第三侧板上,所述第一转向件设置在所述第三侧板所在平面与所述底板所在平面的转角处以将所述力传递件所传递的来自力控制件的力转向90°,所述第二转向件设置在所述底板上以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第三转向件设置在所述底板所在平面与所述第一侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第四转向件设置在所述第一侧板的通孔处以将经所述第三转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第五转向件设置在所述底板所在平面与所述第二侧板所在平面的转角处板以将经所述第二转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第六转向件设置在所述第二侧板的通孔处以将经所述第五转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第七转向件设置在所述底板所在平面与所述第四侧板所在平面的转角处板以将经所述第一转向件的所述力传递件所传递的力转向90°,所述第八转向件设置在所述第四侧板的通孔处以将经所述第七转向件的所述力传递件所传递的力转向90°。

优选地,所述力传递件为轴,所述第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件、第六转向件、第七转向件或第八转向件为齿轮;或者,所述力传递件为绳索或链条,所述第一转向件、第二转向件、第三转向件、第四转向件、第五转向件、第六转向件、第七转向件或第八转向件为滑轮。

优选地,所述吊舱还包括驱动所述第一侧板、第二侧板、第三侧板或/和所述第四侧板旋转以供包裹装入所述吊舱本体中的第一电机。

优选地,所述卡紧装置包括充气泵、输送管和充气袋,所述输送管连接所述充气泵和所述充气袋,所述充气袋设置在所述第一侧板的内表面或者设置在所述第一侧板的内表面和所述第二侧板的内表面或者设置在所述第一侧板的内表面、所述第二侧板的内表面和所述第三侧板的内表面或者设置在所述第一侧板的内表面、所述第二侧板的内表面、所述第三侧板的内表面和所述第四侧板的内表面。

本发明还提供了一种无人机,包括吊舱,所述吊舱挂载在所述无人机上,所述吊舱为上述任一技术方案所述的吊舱。

本发明所公开的吊舱通过在吊舱本体中设置卡紧装置,由卡紧装置将装于吊舱本体中的包裹卡紧固定,避免包裹在吊舱中晃动,进而杜绝吊舱的晃动所导致的无人机飞行不稳定。此外,在避免包裹在吊舱中晃动的同时,也可使吊舱的兼容性强,可装载不同大小的包裹,提高了吊舱的重复利用率,且对无人机来说,其搭载也更为的统一,而对于智能操作来说,统一的吊舱可提高识别率,简化控制。

附图说明

图1为本发明优选实施例中吊舱的俯视图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明,并且在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1为本发明优选实施例中吊舱的俯视图,如图1所示,本发明提供了一种吊舱,该吊舱用于搭载在无人机上以装包裹,其包括底板11、第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15,第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15均连接在底板11上形成吊舱本体以装包裹,其中,第一侧板12与第二侧板13相对设置,第三侧板14和第四侧板15相对设置,第一侧板12和第二侧板13均与第三侧板14、第四侧板15相邻,此外,吊舱还包括卡紧内置于吊舱本体中的包裹的卡紧装置。

本发明所公开的吊舱通过在吊舱本体中设置卡紧装置,由卡紧装置将装于吊舱本体中的包裹卡紧固定,避免包裹在吊舱中晃动,进而杜绝吊舱的晃动所导致的无人机飞行不稳定。

在优选的具体实施例中,卡紧装置将内置于吊舱本体中的包裹定位在吊舱本体的中央位置后再卡紧,使得吊舱挂载于无人机上时,不破坏无人机自身的平衡。也就是说,在无人机飞行时,无需去调节因吊舱的不平衡而带来的不稳定,消耗电池的能量。卡紧装置可以包括定位组件,定位组件用于将内置于吊舱本体中的包裹定位在吊舱本体的中央位置。

在优选的具体实施例中,卡紧装置包括力传递件及挤紧内置在吊舱本体中的包裹的伸缩组件,其具体连接关系如下描述。

在具体实施例中,卡紧装置还包括围合力传递件的保护件,该保护件可以为套筒等类似结构。

在具体实施例中,伸缩组件安装在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15的内表面(可以理解的是,此时的伸缩组件具有四个),以在吊舱的各个方位对装于吊舱本体中的包裹进行卡紧,并可保证包裹位于吊舱本体的中间位置,使得吊舱挂载于无人机上时,不破坏无人机自身的平衡。也就是说,在无人机飞行时,无需去调节因吊舱的不平衡而带来的不稳定,消耗电池的能量,也即在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上均安装伸缩组件可节省电量,提高无人机的续航能力。

在其他变形实施例中,伸缩组件仅安装在第一侧板12的内表面(可以理解的是,此时的伸缩组件具有一个),以与第二侧板13配合卡紧装于吊舱本体中的包裹,避免包裹在其中晃动,杜绝吊舱的晃动所导致的无人机飞行不稳定。或者,伸缩组件仅安装在第一侧板12和第二侧板13的内表面(可以理解的是,此时的伸缩组件具有两个),以避免包裹在其中晃动,杜绝吊舱的晃动所导致的无人机飞行不稳定。或者,伸缩组件仅安装在第一侧板12、第二侧板13和第三侧板14的内表面(可以理解的是,此时的伸缩组件具有三个),以避免包裹在其中晃动,杜绝吊舱的晃动所导致的无人机飞行不稳定。在后续实施例中,仅针对伸缩组件安装在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上进行描述,其他方案可根据后续的描述进行适应性理解。

第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上开设有供力传递件21、22、23、24穿过的通孔,力传递件21、22、23、24中穿过通孔的一端连接在伸缩组件上以在另一端受到外力作用时控制伸缩组件伸缩。

伸缩组件的结构可以有多种,其中,本发明吊舱优选的伸缩组件包括弹簧31、弹簧挡板32、软套筒33,软套筒33套接在弹簧31上,软套筒33的一端分别固定在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上,软套筒33的另一端与弹簧挡板32连接,力传递件21、22、23、24连接至弹簧挡板32上,在弹簧挡板32受力时,弹簧31可伸缩。如外力作用于力传递件21、22、23、24上,力传递件21、22、23、24再作用到弹簧挡板32上,弹簧挡板32就会挤压弹簧31压缩,以便包裹装入吊舱本体中;外力消失后,弹簧31恢复就推着弹簧挡板32挤紧装于吊舱本体中的包裹。

在具体实施例中,力传递件可以是刚性结构,也可以是柔性结构(如绳索),在本发明吊舱优选的力传递件为柔性结构。

在具体实施例中,力传递件所受的外力可以是人工手动施加的,也可以是电机施加的,通过开关控制,在本发明吊舱优选的力传递件所受的外力为电机施加的。如,卡紧装置还包括力控制件4,力传递件的另一端绕接在力控制件4上,在力控制件4向第一方向旋转时,力传递件缠绕在力控制件4上以控制伸缩组件收缩,在力控制件4向与第一方向相反的第二方向旋转时,力传递件从力控制件4上松开以控制伸缩组件伸展。该力控制件4可以是手动摇杆,也可以是电机。

在具体实施例中,对安装在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上的伸缩组件可以是分别控制伸缩,也可以是通过一个控制源控制,在本发明吊舱优选的力传递件所受的外力为一个控制源控制,如下详细描述。

为了能够通过一个控制源控制安装在第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14和第四侧板15上的四个伸缩组件,在本发明吊舱的卡紧装置还包括第一转向件51、第二转向件52、第三转向件53、第四转向件、第五转向件55、第六转向件、第七转向件57和第八转向件(以第一转向件51、第二转向件52、第三转向件53、第四转向件、第五转向件55、第六转向件、第七转向件57和第八转向件为滑轮、力传递件为绳索为例进行说明,力传递件对应的为四根),以力控制件4设置在第三侧板14上为例进行说明(力控制件4设置在第一侧板12、第二侧板13或第四侧板15上可参照力控制件4设置在第三侧板14上进行理解)。

其中,第一转向件51(第一滑轮)设置在第三侧板14所在平面与底板11所在平面的转角处以将力传递件21、22、23、24(绳索)所传递的来自力控制件4的力转向90°,即力控制件4对力传递件21、22、24(三根绳索,其中一根连接到安装在第一侧板12的伸缩组件上,另一根连接到安装在第二侧板13的伸缩组件上,再一根连接到安装在第四侧板15的伸缩组件上)在第三侧板14所在平面的力经过第一转向件51(第一滑轮)的转向,到达底板11所在平面,进而再通过力传递件21、22、24传递到安装在第一侧板12、第二侧板13和第四侧板15上的伸缩组件上;

第二转向件52(第二滑轮)设置在底板11上以将经第一转向件51的力传递件21、22所传递的力转向90°,即力传递件(三根绳索中的两根,其中一根是指连接到安装在第一侧板12的伸缩组件上的绳索,另一根是指连接到安装在第二侧板13的伸缩组件上的绳索)所传递的力经过第二转向件52(第二滑轮)的转向,再通过力传递件21、22分别向安装在第一侧板12和第二侧板13上的伸缩组件传递;

第三转向件53(第三滑轮)设置在底板11所在平面与第一侧板12所在平面的转角处板以将经第二转向件52的力传递件21所传递的力转向90°,即力传递件21(三根绳索中的一根,是指连接到安装在第一侧板12的伸缩组件上的绳索)所传递的力经过第三转向件53(第三滑轮)的转向,再通过力传递件21传递到第一侧板12所在平面;

第四转向件(第四滑轮)设置在第一侧板12的通孔处以将经第三转向件53的力传递件21所传递的力转向90°至设置在第一侧板12的内表面上的伸缩组件上;

第五转向件55(第五滑轮)设置在底板11所在平面与第二侧板13所在平面的转角处板以将经第二转向件52的力传递件22所传递的力转向90°,即力传递件22(三根绳索中的一根,是指连接到安装在第二侧板13的伸缩组件上的绳索)所传递的力经过第五转向件55(第五滑轮)的转向,再通过力传递件22传递到第二侧板13所在平面;

第六转向件(第六滑轮)设置在第二侧板13的通孔处以将经第五转向件55的力传递件22所传递的力转向90°至设置在第二侧板13的内表面上的伸缩组件上;

第七转向件57(第七滑轮)设置在底板11所在平面与第四侧板15所在平面的转角处板以将经第一转向件51的力传递件24所传递的力转向90°,即力传递件24(三根绳索中的一根,是指连接到安装在第四侧板15的伸缩组件上的绳索)所传递的力经过第七转向件57(第七滑轮)的转向,再通过力传递件24传递到第四侧板15所在平面;

第八转向件(第八滑轮)设置在第四侧板15的通孔处以将经第七转向件57的力传递件24所传递的力转向90°至设置在第四侧板15的内表面上的伸缩组件上。

当力控制件4施与与设置在第三侧板14的内表面上的伸缩组件连接的力传递件23的力不能拖拉弹簧挡板32时,还需要设置第九转向件(第九滑轮),该第九转向件设置在第三侧板14的通孔处以将力传递件23所传递的来自力控制件4的力转向90°至设置在第三侧板14的内表面上的伸缩组件上。

对于伸缩组件仅安装在第一侧板12、第二侧板13和第三侧板14的内表面,且力控制件4设置在第三侧板14上的情况,为了能够通过一个控制源控制安装在第一侧板12、第二侧板13和第三侧板14的三个伸缩组件,相对上述实施例,则不需要设置第七转向件57和第八转向件。

对于伸缩组件仅安装在第一侧板12、第二侧板13和第三侧板14的内表面,且力控制件4设置在第四侧板15上的情况,为了能够通过一个控制源控制安装在第一侧板12、第二侧板13和第三侧板14的三个伸缩组件,相对上述实施例,第一转向件51设置在第四侧板15所在平面与底板11所在平面的转角处以将力传递件21、22、23所传递的来自力控制件4的力转向90°,第七转向件57设置在底板11所在平面与第三侧板14所在平面的转角处板以将经第一转向件51的力传递件23所传递的力转向90°,第八转向件设置在第三侧板14的通孔处以将经第七转向件57的所述力传递件23所传递的力转向90°。

对于伸缩组件仅安装在第一侧板12和第二侧板13的内表面,且力控制件4设置在第一侧板12上的情况,为了能够通过一个控制源控制安装在第一侧板12和第二侧板13的两个伸缩组件,相对上述实施例,则不需要设置第二转向件52、第三转向件53、第四转向件、第七转向件57和第八转向件,第一转向件51设置在第一侧板12所在平面与底板11所在平面的转角处以将力传递件22所传递的来自力控制件4的力转向90°,第五转向件55设置在底板11所在平面与第二侧板13所在平面的转角处板以将经第一转向件51的所述力传递件22所传递的力转向90°。当力控制件4施与与设置在第一侧板12的内表面上的伸缩组件连接的力传递件21的力不能拖拉弹簧挡板32时,还需要设置第九转向件(第九滑轮),该第九转向件设置在第一侧板12的通孔处以将力传递件21所传递的来自力控制件4的力转向90°至设置在第一侧板12的内表面上的伸缩组件上。

对于伸缩组件仅安装在第一侧板12和第二侧板13的内表面,且力控制件4设置在第三侧板14上的情况,为了能够通过一个控制源控制安装在第一侧板12和第二侧板13的两个伸缩组件,相对上述实施例,则不需要设置第七转向件57和第八转向件。

在具体实施例中,第一转向件51、第二转向件52、第三转向件53、第四转向件、第五转向件55、第六转向件、第七转向件57和第八转向件不限于为滑轮,还可以是其他可实现转向的机构或零件,如滚轴或齿轮组合。

在其他具体实施例中,还可以设置顶座,顶座与底板11相对、连接在吊舱本体的敞开端,设置在底板11上的转向件可以设置顶座上。

在具体实施例中,力传递件不限于为绳索,还可以为链条等,在上述转向件为齿轮组合时,力传递件还可以是轴。

在优选实施例中,吊舱还包括驱动所述第一侧板12、第二侧板13、第三侧板14或/和所述第四侧板15旋转以供包裹装入所述吊舱本体中的第一电机。有了该第一电机就无需人力将吊舱打开了,节省劳力,还可一定程度对该吊舱起到保护作用。

在优选的变形实施例中,卡紧装置包括充气泵、输送管和充气袋,输送管连接充气泵和充气袋,充气袋设置在第一侧板12的内表面。在包裹装入吊舱本体中后,充气泵给充气袋充气以与第二侧板13配合挤紧包裹。或者,充气袋分别设置在第一侧板12的内表面和第二侧板13的内表面。在包裹装入吊舱本体中后,充气泵给充气袋充气以挤紧包裹。或者,充气袋分别设置在第一侧板12的内表面、第二侧板13的内表面和第三侧板14的内表面。在包裹装入吊舱本体中后,充气泵给充气袋充气以与第二侧板13配合挤紧包裹。或者,充气袋分别设置在第一侧板12的内表面、第二侧板13的内表面、第三侧板14的内表面和第四侧板15的内表面。在包裹装入吊舱本体中后,充气泵给充气袋充气以挤紧包裹到吊舱本体的中央位置使得吊舱挂载于无人机上时,不破坏无人机自身的平衡。也就是说,在无人机飞行时,无需去调节因吊舱的不平衡而带来的不稳定,消耗电池的能量。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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