一种携带可分离外挂电池的无人机的制作方法

文档序号:15661092发布日期:2018-10-13 00:46阅读:409来源:国知局

本实用新型涉及无人机,尤其是涉及一种携带可分离外挂电池的无人机。



背景技术:

无人机由于具有成本低、效费比好、无人员伤亡风险、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点,在现代战争中有极其重要的作用,在民用领域更有广阔的前景,应用的行业和用途极为广泛。但是无人机存在一个致命的缺点和软肋,就是机身电池容量有限,续航能力偏低,世界上最好的消费级无人机滞空时间也无法超过30分钟,因而无法执行远距离运输的任务或滞空时间长的任务。特别是在使用无人机长时间追踪高价值目标时,由于无人机不得不经常返航更换电池,而往返过程中又将消耗大量的电池电量,这必然容易丢失追踪目标。

受机身电池容量所限,无人机空中工作半径无法获得大幅提升,如果无人机使用外挂电池,当外挂电池的电力耗尽后,外挂电池的本身重量也将加速无人机机身电池的能量消耗,从而使外挂电池的效率无法最大化。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种携带可分离外挂电池的无人机,它能在有效载荷内携带几倍于机身电池容量的外挂电池,从而使无人机空中工作半径扩大数倍,大大增加无人机的滞空时间,当耗尽外挂电池电力后,地面无人机操作员能在空中将外挂电池分离,同时分离后的外挂电池在着陆后便于寻找收回。

本实用新型的目的是这样实现的:

一种携带可分离外挂电池的无人机,包括内设有无人机控制器的无人机体,在无人机体上安装有机身电池、带正负极插孔的无人机电源接口、外挂电池电量感应器和投掷器,投掷器的顶部通过螺丝固定在无人机体的下方,在投掷器的内部左侧安装有投掷器电池和投掷器遥控信号控制器,特征是:在投掷器的内部右侧安装有投掷器电动机,投掷器曲轴拉杆的顶端固定在投掷器电动机的输出轴上,两个完全相同的带锁套圆孔的投掷器拉杆锁套分别设在投掷器底板的左侧、右侧,挂杆的左端水平铰接在投掷器曲轴拉杆的底端,挂杆的右端搁在右侧的投掷器拉杆锁套的锁套圆孔上,挂杆的右端能在投掷器电动机的带动下随投掷器曲轴拉杆向左运动,插入到左侧的投掷器拉杆锁套的锁套圆孔中,即:能左右运动的投掷器曲轴拉杆通过投掷器拉杆锁套实现投掷器的锁闭和开启功能;在投掷器的下方设有外挂电池,两个完全相同的带挂钩圆孔的挂钩分别设在外挂电池顶板的左侧、右侧,挂杆的中部能先后穿过两个挂钩的挂钩圆孔,将外挂电池悬挂在投掷器的下面;无人机电源接口中的正极插孔、负极插孔的开口均朝下方,在外挂电池的一端接有带正极插头、负极插头的电线,正极插头向上插入正极插孔中,负极插头向上插入负极插孔中,外挂电池通过无人机电源接口后能向无人机体供电,在无人机电源接口的旁边设有通过导线与投掷器遥控信号控制器连接的外挂电池电量感应器;投掷器电池为投掷器遥控信号控制器、投掷器电动机和外挂电池电量感应器供电。

在外挂电池内设有GPS定位器,在外挂电池的顶板中部、两个挂钩之间设有内装有微型降落伞的微型降落伞盒。当外挂电池脱离无人机体后,微型降落伞盒中的微型降落伞能自动打开。

本实用新型是在常规无人机体的基础上携带有可分离的外挂电池,使用时,地面无人机操作员在无人机起飞前用遥控器发指令给投掷器,投掷器遥控信号控制器在收到信号后给投掷器电动机,投掷器电动机转动,带动投掷器曲轴拉杆向左运动,挂杆的中部先后穿过两个挂钩的挂钩圆孔,最后插入到左侧的投掷器拉杆锁套的锁套圆孔中,锁闭挂钩,将外挂电池悬挂在投掷器的下面,外挂电池的电线的正极插头、负极插头向上分别插入到无人机电源接口的正极插孔、负极插孔中,外挂电池优先向无人机体供电,让无人机起飞;无人机飞行一段时间后,当外挂电池电量感应器检测到外挂电池的电力即将耗尽时,投掷器遥控信号控制器立即向地面无人机操作员手中的遥控器发出信号,使遥控器震动或蜂鸣声,提醒地面无人机操作员用遥控器发指令给投掷器,投掷器遥控信号控制器在收到信号后给投掷器电动机,投掷器电动机转动,带动投掷器曲轴拉杆向右运动,挂杆向右从两个挂钩的挂钩圆孔中脱出,将外挂电池从无人机分离,此时无人机自动切换至机身电池供电。分离后的外挂电池由于自身重力会向地面坠落,外挂电池的电线的正极插头、负极插头在外挂电池的重力作用下会从无人机电源接口的正极插孔、负极插孔中分别脱出,外挂电池就能完全与无人机体分离,外挂电池上的微型降落伞盒中的微型降落伞能自动打开,使外挂电池缓缓着陆,避免外挂电池摔坏,与此同时,外挂电池的GPS定位器开始向外界发出定位信号,如果有回收的必要,人们可以在飞行任务结束后根据GPS信号找到外挂电池,收回以供下次任务使用。投掷器的主要部件由轻质高强度塑料制成,不会增加过多的无人机负载。外挂电池的电线的正极插头、负极插头与无人机电源接口的正极插孔、负极插孔之间插拨的松紧程度以在外挂电池的重力作用下会松脱出为宜。

因此,本实用新型具有如下优点:

1、外挂电池可以提供机身电池几倍容量的额外动力,使无人机获得比以往更长久的续航时间。当外挂电池耗尽后,无人机可与外挂电池快速分离,减轻无人机的机身重量,无人机再动用机身电池继续完成任务;

2、 无人机电源接口的正极插孔、负极插孔开口朝下,能分别轻松插入外挂电池的电线的正极插头、负极插头,让外挂电池能优先向无人机供电起飞,当投掷器分离外挂电池后,外挂电池的电线的正极插头、负极插头在外挂电池重力的作用下能分别轻松快速地从无人机电源接口的正极插孔、负极插孔中自由脱落,不影响无人机的下一步飞行;

3、外挂电池电量感应器能检测外挂电池的容量,当外挂电池即将耗尽时,能向遥控器发出信号,使遥控器产生震动或蜂鸣声,提醒地面无人机操作员快速操作遥控器使外挂电池从无人机上脱离,减轻无人机的机身负荷,以节省机身电池的电力;

4、投掷器电动机由内置的投掷器电池独立供电,不占用机身电池和外挂电池的电力,投掷器内置的投掷器遥控信号控制器能接收来自遥控器的指令,从而驱动投掷器电动机工作,操作投掷器曲轴拉杆锁闭或开启;

5、外挂电池自身安装有微型降落伞盒,当外挂电池在空中与无人机分离后,微型降落伞会自动打开使外挂电池缓慢着陆,外挂电池坠地不会对地面人员财物造成伤害;

6、外挂电池自带GPS定位器,当外挂电池脱离无人机坠落地面后,如果需要回收,地面无人机操作员可以根据GPS信号找到外挂电池,收回并充电以供下次使用。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图;

图2为投掷器锁定、悬挂外挂电池的结构示意图;

图3为投掷器开启、分离外挂电池的结构示意图;

图4为外挂电池从无人机上分离后的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种携带可分离外挂电池的无人机,包括内设有无人机控制器的无人机体1,在无人机体1上安装有机身电池3、带正负极插孔的无人机电源接口12、外挂电池电量感应器13和投掷器4,投掷器4的顶部通过螺丝15固定在无人机体1的下方,在投掷器4的内部左侧安装有投掷器电池16和投掷器遥控信号控制器17,在投掷器4的内部右侧安装有投掷器电动机5,投掷器曲轴拉杆6的顶端固定在投掷器电动机5的输出轴上,两个完全相同的带锁套圆孔20的投掷器拉杆锁套14分别设在投掷器4底板的左侧、右侧,挂杆18的左端水平铰接在投掷器曲轴拉杆6的底端,挂杆18的右端搁在右侧的投掷器拉杆锁套14的锁套圆孔20上,挂杆18的右端能在投掷器电动机5的带动下随投掷器曲轴拉杆6向左运动,插入到左侧的投掷器拉杆锁套14的锁套圆孔20中,即:能左右运动的投掷器曲轴拉杆6通过投掷器拉杆锁套14实现投掷器4的锁闭和开启功能;在投掷器4的下方设有外挂电池10,两个完全相同的带挂钩圆孔19的挂钩7分别设在外挂电池10顶板的左侧、右侧,挂杆18的中部能先后穿过两个挂钩7的挂钩圆孔19,将外挂电池10悬挂在投掷器4的下面;无人机电源接口12中的正极插孔21、负极插孔22的开口均朝下方,在外挂电池10的一端接有带正极插头23、负极插头24的电线11,正极插头23向上插入正极插孔21中,负极插头24向上插入负极插孔22中,外挂电池10通过无人机电源接口12后能向无人机体1供电,在无人机电源接口12的旁边设有通过导线与投掷器遥控信号控制器17连接的外挂电池电量感应器13;投掷器电池16为投掷器遥控信号控制器17、投掷器电动机5和外挂电池电量感应器13供电。

在外挂电池10内设有GPS定位器9,在外挂电池10的顶板中部、两个挂钩7之间设有内装有微型降落伞25的微型降落伞盒8。当外挂电池10脱离无人机体1后,微型降落伞盒8中的微型降落伞25能自动打开。

本实用新型能在无人机追踪高价值目标时,在有效载荷内携带几倍于机身电池容量的外挂电池10,从而使无人机空中工作半径扩大数倍,当耗尽外挂电池10的电力后,地面无人机操作员用遥控器2发指令给投掷器4,投掷器4能在空中将外挂电池10分离,减轻机身重量、减少机身电池3的损耗,大大增加无人机的滞空时间。高空分离后的外挂电池10能在微型降落伞25的帮助下缓慢坠落,不会造成地面人身财产损伤,同时外挂电池10自带GPS定位器9,在需要回收外挂电池10的情况下方便着陆后寻找收回。

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