一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机的制作方法

文档序号:13985310
一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域,特别涉及一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机。



背景技术:

无人驾驶飞机简称无人机,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机,或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比,无人机往往更适合那些太“愚钝,肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域可分为军用与民用。

现有的无人机在飞行过程中,如遇电力不足的情况,需要返回至用户身边,而后充电,增加了无人机的往返时间,降低了无人机的续航能力,不仅如此,现有的无人机在使用光伏板充电时,光伏板固定在无人机上,无法调节角度至最优发电角度,使得现有的无人机的续航能力和实用性降低。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机,包括主体、若干支撑架、若干连接轴、若干马达和若干螺旋桨,各支撑架均匀分布在主体的下方,所述连接轴与马达一一对应,所述马达与螺旋桨一一对应,所述连接轴与马达固定连接,所述马达与螺旋桨传动连接,各螺旋桨均匀分布在主体的四周,还包括风电机构、调节机构、光伏板和四个抓取机构,所述风电机构设置在主体的下方,所述调节机构设置在主体的上方,所述光伏板位于调节机构的上方,所述调节机构与光伏板传动连接,四个抓取机构分别设置在主体的两侧,所述抓取机构与主体连接;

所述调节机构包括驱动组件、连接块、第一滑槽和四个调节组件,所述驱动组件设置在主体上,所述连接块位于驱动组件的上方,所述驱动组件与连接块传动连接,所述第一滑槽为环形槽,所述第一滑槽固定在连接块的上方,四个调节组件均匀分布在光伏板的下方,所述调节组件位于第一滑槽内,所述第一滑槽上其中一段的竖向截面的形状为波浪形;

所述调节组件包括滚轮和连接杆,所述滚轮设置在第一滑槽内,所述滚轮与第一滑槽滑动连接,所述连接杆竖向设置在光伏板的下方,所述连接杆的顶端与光伏板铰接,所述连接杆的底端与滚轮连接;

所述抓取机构包括固定杆、传动杆、滑环、两个移动组件和两个从动组件,所述固定杆水平设置,所述固定杆通过传动杆固定在主体上,所述滑环套设在固定杆上,两个移动组件分别设置在固定杆的两侧,所述移动组件与滑环传动连接,所述从动组件位于滑环的远离移动组件的一侧,两个从动组件分别设置在固定杆的两侧,所述从动组件与滑环连接;

所述从动组件包括驱动杆、从动杆和固定板,所述驱动杆的一端与滑环铰接,所述驱动杆的另一端与从动杆的一端铰接,所述固定板的一端与固定杆的远离传动杆的一端固定连接,所述从动杆的中心处与固定板的中心处铰接。

作为优选,为了更稳定地驱动连接块转动,所述驱动组件包括第一电机、第二滑槽和两个限位单元,所述第一电机固定在主体的上方,所述第二滑槽为环形槽,所述第二滑槽位于第一电机的四周,所述第二滑槽固定在主体的上方,两个限位单元分别设置在第一电机的两侧,所述限位单元包括限位杆和移动块,所述限位杆竖向设置在连接块的下方,所述限位杆的顶端与连接块固定连接,所述限位杆的底端与移动块固定连接,所述移动块设置在第二滑槽内,所述移动块与第二滑槽滑动连接。

作为优选,为了更精准地驱动滑环,所述移动组件包括第二电机、连杆、半齿轮、移动框和两个齿条,所述第二电机通过连杆与固定杆固定连接,所述第二电机与半齿轮传动连接,所述移动框的一端与滑环的一侧固定连接,两个齿条分别固定在移动框内的顶部和底部,所述半齿轮位于两个齿条之间,所述半齿轮与齿条啮合。

作为优选,为了在行驶过程中利用风能发电,从而进一步提高续航能力,所述风电机构包括固定块、传动轴、发电机组和三个扇叶,所述固定块固定在主体的下方,三个扇叶周向均匀分布在传动轴的外周上,所述发电机组固定在固定块上,所述扇叶通过传动轴与发电机组传动连接。

作为优选,为了提高半齿轮与齿条传动时的流畅性,所述半齿轮与齿条之间涂有润滑油。

作为优选,为了提高光伏板的发电能力,所述光伏板的材质为单晶硅。

作为优选,为了提高连接块转动时的稳定性,所述第二滑槽为燕尾槽。

作为优选,为了提高第一电机和第二电机的驱动精度,所述第一电机和第二电机均为伺服电机。

作为优选,为了保护主体,所述支撑架的下方设有缓冲垫。

作为优选,为了提高智能化程度,所述主体内设有PLC和无线信号收发模块,所述无线信号收发模块与PLC电连接。

本发明的有益效果是,该基于物联网的续航能力强的智能型无人机,通过抓取机构将主体固定在安全处,而后通过光伏板产生电能对该无人机充电,减少了该无人机因电量不足而往返于工作地点和充电地点之间的往返时间,提高了该无人机的续航能力,与传统的抓取机构相比,该抓取机构在运行时更流畅,通过调节机构调节光伏板的受光角度,使得光伏板调整至更适宜的角度,提高了光伏板的发电效率,从而提高了该无人机的续航能力和实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的结构示意图;

图2是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的调节机构的结构示意图;

图3是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的抓取机构与主体的连接结构示意图;

图4是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的抓取机构的结构示意图;

图5是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的移动组件的结构示意图;

图6是本发明的基于物联网的续航能力强的智能型无人机的风电机构的结构示意图;

图中:1.主体,2.光伏板,3.连接块,4.第一滑槽,5.滚轮,6.连接杆,7.固定杆,8.传动杆,9.滑环,10.驱动杆,11.从动杆,12.固定板,13.第二电机,14.连杆,15.半齿轮,16.移动框,17.齿条,18.第一电机,19.第二滑槽,20.限位杆,21.移动块,22.固定块,23.传动轴,24.扇叶,25.发电机组,26.缓冲垫。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种基于物联网的续航能力强的智能型无人机,包括主体1、若干支撑架、若干连接轴、若干马达和若干螺旋桨,各支撑架均匀分布在主体1的下方,所述连接轴与马达一一对应,所述马达与螺旋桨一一对应,所述连接轴与马达固定连接,所述马达与螺旋桨传动连接,各螺旋桨均匀分布在主体1的四周,还包括风电机构、调节机构、光伏板2和四个抓取机构,所述风电机构设置在主体1的下方,所述调节机构设置在主体1的上方,所述光伏板2位于调节机构的上方,所述调节机构与光伏板2传动连接,四个抓取机构分别设置在主体1的两侧,所述抓取机构与主体1连接;

实际上,图1中的光伏板2是倾斜设置的,是光伏板2在某一时刻的正视图;

通过抓取机构将主体1固定在安全处,而后通过光伏板2产生电能对该无人机充电,减少了该无人机因电量不足而往返于工作地点和充电地点之间的往返时间,提高了该无人机的续航能力,与传统的抓取机构相比,该抓取机构在运行时更流畅,通过调节机构调节光伏板2的受光角度,使得光伏板2调整至更适宜的角度,提高了光伏板2的发电效率,从而提高了该无人机的续航能力和实用性。

如图2所示,实际上,图2是调节机构的侧视图,是调节机构在某一时刻的剖面图,所述调节机构包括驱动组件、连接块3、第一滑槽4和四个调节组件,所述驱动组件设置在主体1上,所述连接块3位于驱动组件的上方,所述驱动组件与连接块3传动连接,所述第一滑槽4为环形槽,所述第一滑槽4固定在连接块3的上方,四个调节组件均匀分布在光伏板2的下方,所述调节组件位于第一滑槽4内,所述第一滑槽4上其中一段的竖向截面的形状为波浪形;

所述调节组件包括滚轮5和连接杆6,所述滚轮5设置在第一滑槽4内,所述滚轮5与第一滑槽4滑动连接,所述连接杆6竖向设置在光伏板2的下方,所述连接杆6的顶端与光伏板2铰接,所述连接杆6的底端与滚轮5连接;

实际上,将第一滑槽4的某一段的竖向截面的形状制作为波浪形是为了带动四个滚轮5依次升降,实现光伏板2角度调节的目的;

驱动组件驱动连接块3转动时,第一滑槽4做圆周运动,四个滚轮5在滚动的同时,第一滑槽4带动四个滚轮5依次升降,从而带动光伏板2的四个角落依次抬起而后降落,从而实现光伏板2的角度调节。

如图3-4所示,所述抓取机构包括固定杆7、传动杆8、滑环9、两个移动组件和两个从动组件,所述固定杆7水平设置,所述固定杆7通过传动杆8固定在主体1上,所述滑环9套设在固定杆7上,两个移动组件分别设置在固定杆7的两侧,所述移动组件与滑环9传动连接,所述从动组件位于滑环9的远离移动组件的一侧,两个从动组件分别设置在固定杆7的两侧,所述从动组件与滑环9连接;

所述从动组件包括驱动杆10、从动杆11和固定板12,所述驱动杆10的一端与滑环9铰接,所述驱动杆10的另一端与从动杆11的一端铰接,所述固定板12的一端与固定杆7的远离传动杆8的一端固定连接,所述从动杆11的中心处与固定板12的中心处铰接;

移动组件驱动滑环9沿着固定杆7左右往复移动,当滑环9向左移动时,滑环9通过两个驱动杆10带动两个从动杆11摆动,使得两个从动杆11的远离移动组件的一端远离,当滑环9向右移动时,滑环9通过两个驱动杆10带动两个从动杆11摆动,使得两个从动杆11的远离移动组件的一端靠近,从而在该无人机电量较低时,将无人机固定在安全处,通过光伏板2发电,对无人机充电。

如图1所示,所述驱动组件包括第一电机18、第二滑槽19和两个限位单元,所述第一电机18固定在主体1的上方,所述第二滑槽19为环形槽,所述第二滑槽19位于第一电机18的四周,所述第二滑槽19固定在主体1的上方,两个限位单元分别设置在第一电机18的两侧,所述限位单元包括限位杆20和移动块21,所述限位杆20竖向设置在连接块3的下方,所述限位杆20的顶端与连接块3固定连接,所述限位杆20的底端与移动块21固定连接,所述移动块21设置在第二滑槽19内,所述移动块21与第二滑槽19滑动连接,第一电机18驱动连接块3转动,连接块3通过限位杆20带动移动块21沿着第二滑槽19滑动,移动块21通过限位杆20对连接块3起到支撑作用,能够减少连接块3在转动时的晃动,从而更稳定地驱动连接块3转动。

如图5所示,所述移动组件包括第二电机13、连杆14、半齿轮15、移动框16和两个齿条17,所述第二电机13通过连杆14与固定杆7固定连接,所述第二电机13与半齿轮15传动连接,所述移动框16的一端与滑环9的一侧固定连接,两个齿条17分别固定在移动框16内的顶部和底部,所述半齿轮15位于两个齿条17之间,所述半齿轮15与齿条17啮合,第二电机13驱动半齿轮15转动,半齿轮15通过两个齿条17带动移动框16左右往复移动,从而带动滑环9左右往复移动,通过控制半齿轮15的转动角度能够精准地控制移动框16的移动量,从而更精准地驱动滑环9。

如图6所示,所述风电机构包括固定块22、传动轴23、发电机组25和三个扇叶24,所述固定块22固定在主体1的下方,三个扇叶24周向均匀分布在传动轴23的外周上,所述发电机组25固定在固定块22上,所述扇叶24通过传动轴23与发电机组25传动连接,三个扇叶24在风力的作用下转动,带动传动轴23转动,通过发电机组25将风能转化成电能,从而在行驶过程中利用风能发电,进一步提高续航能力。

作为优选,为了提高半齿轮15与齿条17传动时的流畅性,所述半齿轮15与齿条17之间涂有润滑油,能够减少半齿轮15与齿条17之间的摩擦力,从而提高半齿轮15与齿条17传动时的流畅性。

作为优选,为了提高光伏板2的发电能力,所述光伏板2的材质为单晶硅。

作为优选,为了提高连接块3转动时的稳定性,所述第二滑槽19为燕尾槽,能够减少连接块3在其转动方向的其他方向上的位移,从而提高连接块3转动时的稳定性。

作为优选,为了提高第一电机18和第二电机13的驱动精度,所述第一电机18和第二电机13均为伺服电机,伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象,从而提高第一电机18和第二电机13的驱动精度。

作为优选,为了保护主体1,所述支撑架的下方设有缓冲垫26。

作为优选,为了提高智能化程度,所述主体1内设有PLC和无线信号收发模块,所述无线信号收发模块与PLC电连接。

当电量不足时,PLC控制无人机飞至安全处,而后PLC控制移动组件驱动滑环9向右移动,使得两个从动组件抓紧无人机附近的物体,而后移动组件停止工作,将该无人机固定在安全处,而后驱动组件驱动连接块3转动,通过调节组件调节光伏板2的受光角度,提高了光伏板2的发电效率,从而通过光伏板2产生电能对该无人机充电,减少了该无人机因电量不足而往返于工作地点和充电地点之间的往返时间,提高了该无人机的续航能力,与传统的抓取机构相比,该抓取机构通过滑环9的滑动而实现抓取机构的运行,使得该抓取机构在运行时更流畅,从而提高了该无人机的续航能力和实用性,当该无人机的电量充满后,移动组件驱动滑环9向左移动,使得两个从动组件松开附近的物体,而后无人机继续工作。

与现有技术相比,该基于物联网的续航能力强的智能型无人机,通过抓取机构将主体1固定在安全处,而后通过光伏板2产生电能对该无人机充电,减少了该无人机因电量不足而往返于工作地点和充电地点之间的往返时间,提高了该无人机的续航能力,与传统的抓取机构相比,该抓取机构在运行时更流畅,通过调节机构调节光伏板2的受光角度,使得光伏板2调整至更适宜的角度,提高了光伏板2的发电效率,从而提高了该无人机的续航能力和实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1