无人机回收装置和控制方法与流程

文档序号:24700684发布日期:2021-04-16 12:28阅读:238来源:国知局
无人机回收装置和控制方法与流程

1.本发明涉及无人机的技术领域,具体而言,涉及一种无人机回收装置和控制方法。


背景技术:

2.无人机回收中,天钩回收方式具有效率高、工作准备时间短、回收场地要求低等优点,被广泛应用在陆地上或者舰船等空间紧张的平台上,但是,天钩回收装置需要现场装配、拆卸或者展开、折叠,需要多人配合完成,存在耗时较长,工作效率较低的问题。


技术实现要素:

3.本发明旨在解决上述技术问题的至少之一。
4.为此,本发明的第一目的在于提供一种无人机回收装置。
5.本发明的第二目的在于提供一种无人机回收装置控制方法。
6.为实现本发明的第一目的,本发明的实施例提供了一种无人机回收装置,包括:主臂架、第一横杆总成、第二横杆总成、回收绳组和控制组件,主臂架设有第一驱动组件,第一驱动组件用于实现主臂架展开或收回;第一横杆总成设有第二驱动组件,第二驱动组件用于实现第一横杆总成展开或收回;第二横杆总成设有第三驱动组件,第三驱动组件用于实现第二横杆总成展开或收回;回收绳组一端连接第一横杆总成,另一端连接第二横杆总成;控制组件用于控制第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件;其中,主臂架一端连接第一横杆总成,另一端连接第二横杆总成。
7.本实施例中主臂架、第一横杆总成、第二横杆总成的自动展开与自动收回,不需要人工干预,有效降低劳动强度,提高使用效率。
8.另外,本发明上述实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征:
9.上述技术方案中,第一横杆总成包括:第一节臂和第二节臂,其中,第一节臂一端与主臂架连接,另一端与第二节臂连接,第二节臂连接回收绳组。
10.第一横杆总成采用两段式结构,结构简单,操作方便。
11.上述任一技术方案中,第二驱动组件包括:第一驱动部、第一连杆、第二连杆和第二驱动部,第一驱动部一端与主臂架连接,另一端与第一节臂连接;第一连杆一端与第一节臂连接,另一端与第二驱动部连接;第二连杆一端与第二节臂连接,另一端与第二驱动部连接;第二驱动部一端与第一节臂连接,另一端与第一连杆和第二连杆连接;其中,第一驱动部用于实现第一节臂展开至第三位置或收回至第四位置,第二驱动部用于实现第二节臂的展开与收回。
12.通过第二驱动组件,实现第一横杆总成的展开与收回,避免人工组装,节省人力成本,增加装置的安全性与便捷性。
13.上述任一技术方案中,第二横杆总成包括:第三节臂和第四节臂,其中,第三节臂一端与主臂架连接,另一端与第四节臂连接,第四节臂连接回收绳组。
14.第二横杆总成采用两段式结构,结构简单,操作方便。
15.上述任一技术方案中,第三驱动组件包括:第三驱动部、第三连杆、第四连杆和第四驱动部,第三驱动部一端与主臂架连接,另一端与第三节臂连接;第三连杆一端与第三节臂连接,另一端与第四驱动部连接;第四连杆一端与第四节臂连接,另一端与第四驱动部连接;第四驱动部一端与第三节臂连接,另一端与第三驱动部和第四驱动部连接;其中,第三驱动部用于实现第三节臂展开至第五位置或收回至第六位置,第四驱动部用于实现第四节臂的展开与收回。
16.通过第三驱动组件,实现第二横杆总成的展开与收回,避免人工组装,节省人力成本,增加装置的安全性与便捷性。
17.上述任一技术方案中,主臂架包括:伸缩主臂、主臂驱动组件和转台,伸缩主臂包括多个子臂节,多个子臂节之间首尾连接,首节为基本臂,末节为末节臂;主臂驱动组件用于驱动子臂节,以使得多个子臂节同步伸出与缩回;转台连接第二横杆总成;其中,基本臂连接转台,末节臂连接第一横杆总成,第一驱动组件一端连接基本臂,另一端连接转台。
18.采用伸缩主臂结构,使得主臂的长短可以变化,使得装置试用范围更加广泛,通过主臂驱动组件进行驱动,避免人工操作,节省人力成本,增加装置的安全性与便捷性。
19.上述任一技术方案中,无人机回收装置还包括检测组件,检测组件包括:长角度检测部、第一倾角检测部、第一到位检测部、第二倾角检测部和第二到位检测部,长角度检测部设于伸缩主臂上,用于检测伸缩主臂与水平面的夹角,以及伸缩主臂的长度;第一倾角检测部设于第一节臂上,用于检测第一节臂与水平面的夹角;第一到位检测部设于第一节臂上,用于检测第二节臂是否展开或收回到位;第二倾角检测部,设于第三节臂上,用于检测第三节臂与水平面的夹角;第二到位检测部设于第三节臂上,用于检测第四节臂是否展开或收回到位;其中,检测组件连接控制组件。
20.通过检测组件,可以监测无人机回收装置的实时状态,使得对无人机回收装置的控制更加精确。
21.上述任一技术方案中,无人机回收装置还包括:人机交互组件,连接控制组件;其中,人机交互组件用于输入主臂架、第一横杆总成和第二横杆总成的动作指令,人机交互组件用于监控检测组件的数据。
22.通过人机交互组件输入动作指令,自动完成无人机回收装置的展开与收拢,节省人力成本,提高工作效率。
23.上述任一技术方案中,控制组件包括:路径规划单元、数据处理单元和信号输出单元,路径规划单元用于预设主臂架、第一横杆总成和第二横杆总成在收拢状态与展开状态之间切换的路径,并将路径的控制信号输出至信号输出单元;数据处理单元用于对检测组件采集的实时数据信息以及人机交互组件输入的实时信息数据进行处理,输出至信号输出单元;信号输出单元用于将输入信号转换成电信号,输出至第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。
24.通过设置路径规划,可以进行一键展开或一键回收操作,较大地降低了对操作人员操作技能要求,降低了劳动强度。
25.为实现本发明的第二目的,本发明的实施例提供了一种无人机回收装置控制方法,用于如本发明任一实施例的无人机回收装置,包括:
26.响应于展开指令,第一驱动组件驱动主臂架展开,第二驱动组件驱动第一横杆总
成展开,第三驱动组件驱动第二横杆总成展开,以使得无人机回收装置为展开状态;和/或响应于收拢指令,第二驱动组件驱动第一横杆总成收回,第三驱动组件驱动第二横杆总成收回,第一驱动组件驱动主臂架收回,以使得无人机回收装置为收拢状态。
27.自动控制无人机回收装置的展开或收拢,提高了工作效率。
28.本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
29.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
30.图1为本发明一个实施例的无人机回收装置结构框图;
31.图2为本发明一个实施例的无人机回收装置收拢结构示意图;
32.图3为本发明一个实施例的无人机回收装置展开结构示意图;
33.图4为本发明一个实施例的第一横杆总成结构示意图;
34.图5为本发明一个实施例的第二横杆总成结构示意图;
35.图6为本发明一个实施例的第一横杆总成展开结构示意图;
36.图7为本发明一个实施例的主臂架展开结构示意图;
37.图8为本发明一个实施例的第二横杆总成展开结构示意图;
38.图9为本发明一个实施例的第二驱动组件结构示意图;
39.图10为本发明一个实施例的第三驱动组件结构示意图;
40.图11为本发明一个实施例的检测组件结构示意图;
41.图12为本发明一个实施例的无人机回收装置结构示意图;
42.图13为本发明一个实施例的控制组件结构示意图;
43.图14为本发明一个实施例的主臂架结构示意图;
44.图15为本发明一个实施例的无人机回收装置控制方法流程示意图一;
45.图16为本发明一个实施例的无人机回收装置控制方法流程示意图二;
46.图17为本发明一个实施例的控制组件、检测组件、人机交互组件和执行机构的结构示意图;
47.图18为本发明一个实施例的一键展开方法流程示意图;
48.图19为本发明一个实施例的一键收拢方法流程示意图。
49.其中,图1至图17中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
50.100:无人机回收装置,110:主臂架,1102:伸缩主臂,1104:子臂节,1106:基本臂,1108:末节臂,1110:转台,1112:主臂驱动组件,1114:回转底座,112:第一驱动组件,120:第一横杆总成,1202:第一节臂,1204:第二节臂,1206:第一驱动部,1208:第一连杆,1210:第二连杆,1212:第二驱动部,122:第二驱动组件,130:第二横杆总成,1302:第三节臂,1304:第四节臂,1306:第三驱动部,1308:第三连杆,1310:第四连杆,1312:第四驱动部,132:第三驱动组件,140:回收绳组,150:控制组件,1502:数据处理单元,1504:路径规划单元,1506:信号输出单元,160:检测组件,1602:长角度检测部,1604:第一倾角检测部,1606:第一到位检测部,1608:第二倾角检测部,1610:第二到位检测部,170:人机交互组件,172:遥控器,
174:操控台,180:执行机构。
具体实施方式
51.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
52.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
53.下面参照图1至图19描述本发明一些实施例的无人机回收装置100和控制方法。
54.无人机回收装置是无人机领域的一个重要功能系统,无人机的回收方式包括起落架滑跑着陆回收、伞降回收、天钩回收、拦截网回收等方式,其中天钩回收方式具有效率高、工作准备时间短、回收场地要求低等优点,被广泛应用在陆地上或者舰船等空间紧张的平台上。
55.相关技术的一种无人机天钩回收装置包括竖杆、上横杆、下横杆和绳索,上横杆和下横杆间隔安装在竖杆上,绳索连接在上横杆和下横杆之间。在利用该无人机天钩回收装置回收无人机时,低空飞行的无人机的机翼翼尖上的挂钩会钩住绳索,此时无人机悬挂在绳索上,将绳索上的无人机摘下后即可完成无人机的回收。
56.为便于运输无人机天钩回收装置,现有的无人机天钩回收装置中的上横杆、下横杆和竖杆之间,或者是可拆卸连接在一起的,或者是可折叠连接在一起的。在使用现有的无人机天钩回收装置回收无人机时经常需要现场装配、拆卸上横杆和下横杆,或者手动展开、折叠上横杆和下横杆,而上述装配、拆卸过程或者展开、折叠过程均需多人配合完成。因此现有的无人机天钩回收装置的展收过程耗时较长,工作效率较低。
57.相关技术中一般都是垂直方向上的多节臂运动控制,如泵车、起重机、消防车等,无人机回收装置臂架系统包含水平方向上与垂直方向上多节臂架的配合控制,目前一般采用机械式手动操作或者半自动操作,未发现水平方向上与垂直方向上多节臂配合运动控制的相关技术。
58.相关技术存在的问题:
59.1)相关技术的无人机回收装置经常需要现场装配、拆卸上横杆和下横杆,或者手动展开竖杆、展开折叠上横杆和下横杆,而上述装配、拆卸过程或者展开、折叠过程均需多人配合完成,展收过程耗时较长、工作效率较低。
60.2)展收操作复杂,劳动强度大,容易出错,造成安全隐患,对操作人员技能要求较高。
61.综上所述,本实施例的目的在于解决以上问题的至少之一。
62.实施例1:
63.如图1所示,本实施例提供了一种无人机回收装置100,包括:主臂架110、第一横杆总成120、第二横杆总成130、回收绳组140和控制组件150,主臂架110设有第一驱动组件112,第一驱动组件112用于实现主臂架110展开或收回;第一横杆总成120设有第二驱动组件122,第二驱动组件122用于实现第一横杆总成120展开或收回;第二横杆总成130设有第
三驱动组件132,第三驱动组件132用于实现第二横杆总成130展开或收回;回收绳组140一端连接第一横杆总成120,另一端连接第二横杆总成130;控制组件150用于控制第一驱动组件112、第二驱动组件122和第三驱动组件132;其中,主臂架110一端连接第一横杆总成120,另一端连接第二横杆总成130。
64.本实施例中,通过控制组件150控制第一驱动组件112、第二驱动组件122和第三驱动组件132,进而实现主臂架110、第一横杆总成120、第二横杆总成130的自动展开与自动收回,不需要人工干预,有效降低劳动强度,提高使用效率。
65.实施例2:
66.如图2、图4和图6所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
67.第一横杆总成120包括:第一节臂1202和第二节臂1204,其中,第一节臂1202一端与主臂架110连接,另一端与第二节臂1204连接,第二节臂1204连接回收绳组140。
68.举例而言,第一横杆总成120设计为两段式结构,包括第一节臂1202和第二节臂1204,使用时,第二节臂1204展开,与第一节臂1202之间形成角度,可以是180度左右。
69.再次举例而言,第一节臂1202和第二节臂1204之间可以为铰接。
70.实施例3:
71.如图4、图6和图9所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
72.第二驱动组件122包括:第一驱动部1206、第一连杆1208、第二连杆1210和第二驱动部1212,第一驱动部1206一端与主臂架110连接,另一端与第一节臂1202连接;第一连杆1208一端与第一节臂1202连接,另一端与第二驱动部1212连接;第二连杆1210一端与第二节臂1204连接,另一端与第二驱动部1212连接;第二驱动部1212一端与第一节臂1202连接,另一端与第一连杆1208和第二连杆1210连接;其中,第一驱动部1206用于实现第一节臂1202展开至第三位置或收回至第二位置,第二驱动部1212用于实现第二节臂1204的展开与收回。
73.举例而言,第一驱动部1206一端与主臂架110的末节臂1108铰接,另一端与第一节臂1202的铰接;第一连杆1208一端与第一节臂1202铰接,另一端与第二驱动部1212铰接;第二连杆1210一端与第二节臂1204铰接,另一端与第二驱动部1212铰接;第二驱动部1212一端与第一节臂1202连铰接。
74.通过第二驱动部1212,驱动第一连杆1208和第二连杆1210,进而带动第二节臂1204运动,实现第二节臂1204的展开与收回。
75.通过第一驱动部1206,驱动第一节臂1202运动,改变第一节臂1202与主臂架110之间的夹角,实现将第一节臂1202展开至第三位置或收回至第四位置,其中,第三位置是指,无人机回收装置100进行无人机回收时,第一节臂1202应该处于的位置,第四位置是指,第二节臂1204收回,第一节臂1202向主臂架110弯折,第一横杆总成120位于主臂架110下方。
76.实施例4:
77.如图2、图5和图8所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
78.第二横杆总成130包括:第三节臂1302和第四节臂1304,其中,第三节臂1302一端
与主臂架110连接,另一端与第四节臂1304连接,第四节臂1304连接回收绳组140。
79.举例而言,第二横杆总成130设计为两段式结构,包括第三节臂1302和第四节臂1304,使用时,第四节臂1304展开,与第三节臂1302之间形成角度,可以是180度左右。
80.再次举例而言,第三节臂1302和第四节臂1304之间可以为铰接。
81.实施例5:
82.如图4、图8和图10所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
83.第三驱动组件132包括:第三驱动部1306、第三连杆1308、第四连杆1310和第四驱动部1312,第三驱动部1306一端与主臂架110连接,另一端与第三节臂1302连接;第三连杆1308一端与第三节臂1302连接,另一端与第四驱动部1312连接;第四连杆1310一端与第四节臂1304连接,另一端与第四驱动部1312连接;第四驱动部1312一端与第三节臂1302连接,另一端与第三驱动部1306和第四驱动部1312连接;其中,第三驱动部1306用于实现第三节臂1302展开至第五位置或收回至第六位置,第四驱动部1312用于实现第四节臂1304的展开与收回。
84.举例而言,第三驱动部1306一端与主臂架110的转台1110铰接,另一端与第三节臂1302铰接;第三连杆1308一端与第三节臂1302铰接,另一端与第四驱动部1312铰接;第四连杆1310一端与第四节臂1304铰接,另一端与第四驱动部1312铰接;第四驱动部1312一端与第三节臂1302铰接。
85.通过第四驱动部1312,驱动第三连杆1308和第四连杆1310,进而带动第四节臂1304运动,实现第四节臂1304的展开与收回。
86.通过第三驱动部1306,驱动第三节臂1302运动,改变第三节臂1302与转台1110之间的角度,实现将第三节臂1302展开至第五位置或收回至第六位置,其中第五位置是指,无人机回收装置100进行无人机回收时,第三节臂1302应该处于的位置,第六位置是指,第四节臂1304收回,第三节臂1302向主臂架110靠近,第二横杆总成130位于主臂架110下方。
87.实施例6:
88.如图2、图7和图14所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
89.主臂架110包括:伸缩主臂1102、主臂驱动组件1112和转台1110,伸缩主臂1102包括多个子臂节1104,多个子臂节1104之间首尾连接,首节为基本臂1106,末节为末节臂1108;主臂驱动组件1112用于驱动子臂节1104,以使得多个子臂节1104同步伸出与缩回;转台1110连接第二横杆总成130;其中,基本臂1106连接转台1110,末节臂1108连接第一横杆总成120,第一驱动组件112一端连接基本臂1106,另一端连接转台1110。
90.转台1110设有回转底座1114,通过转台1110的回转底座1114可将整个无人机回收装置100安装在二类底盘、拖车、船、固定基座等上。
91.实施例7:
92.如图11和图12所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
93.无人机回收装置100还包括检测组件160,检测组件160包括:长角度检测部1602、第一倾角检测部1604、第一到位检测部1606、第二倾角检测部1608和第二到位检测部1610,
长角度检测部1602设于伸缩主臂1102上,用于检测伸缩主臂1102与水平面的夹角,以及伸缩主臂1102的长度;第一倾角检测部1604设于第一节臂1202上,用于检测第一节臂1202与水平面的夹角;第一到位检测部1606设于第一节臂1202上,用于检测第二节臂1204是否展开或收回到位;第二倾角检测部1608,设于第三节臂1302上,用于检测第三节臂1302与水平面的夹角;第二到位检测部1610设于第三节臂1302上,用于检测第四节臂1304是否展开或收回到位;其中,检测组件160连接控制组件150。
94.通过检测组件160,监测无人机回收装置100中,主臂架110、第一横杆总成120和第二横杆总成130的状态。
95.实施例8:
96.如图12所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
97.无人机回收装置100还包括:人机交互组件170,连接控制组件150;其中,人机交互组件170用于输入主臂架110、第一横杆总成120和第二横杆总成130的动作指令,人机交互组件170用于监控检测组件160的数据。
98.通过人机交互组件170,对控制组件150中输入主臂架110、第一横杆总成120和第二横杆总成130的动作指令,进而使得控制组件150控制第一驱动组件112、第二驱动组件122和第三驱动组件132运动,驱动主臂架110、第一横杆总成120和第二横杆总成130展开或者收拢。
99.实施例9:
100.如图13所示,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征:
101.控制组件150包括:路径规划单元1504、数据处理单元1502和信号输出单元1506,路径规划单元1504用于预设主臂架110、第一横杆总成120和第二横杆总成130在收拢状态与展开状态之间切换的路径,并将路径的控制信号输出至信号输出单元1506;数据处理单元1502用于对检测组件160采集的实时数据信息以及人机交互组件170输入的实时信息数据进行处理,输出至信号输出单元1506;信号输出单元1506用于将输入信号转换成电信号,输出至第一驱动组件112、第二驱动组件122和第三驱动组件132。
102.控制组件150根据预先设定的无人机回收装置100的展开路径和收拢路径规划及检测组件160所检测到的第一横杆总成120、主臂架110、第二横杆总成130实时状态的角度、长度等参数,人机交互组件170发出的各执行机构运动的启动命令,控制组件150控制执行机构进行相应动作,完成一键展开或者一键收拢任务。
103.执行机构包括第一驱动组件112、第二驱动组件122、第三驱动组件132和主臂驱动组件1112。
104.实施例10:
105.如图15和图16所示,一种无人机回收装置控制方法,用于如本发明任一实施例的无人机回收装置100,包括以下步骤:
106.步骤s102,响应于展开指令,第一驱动组件驱动主臂架展开,第二驱动组件驱动第一横杆总成展开,第三驱动组件驱动第二横杆总成展开,以使得无人机回收装置为展开状态;和/或
107.步骤s104,响应于收拢指令,第二驱动组件驱动第一横杆总成收回,第三驱动组件驱动第二横杆总成收回,第一驱动组件驱动主臂架收回,以使得无人机回收装置为收拢状态。
108.采用本实施例,操作人员只需要发出无人机回收装置100的启动命令后,控制执行机构完成动作,实现无人机回收装置的展开或收拢,提高了工作效率。
109.具体实施例:
110.如图2至图8所示,本实施例提供了一种无人机回收装置100,包括主臂架110、第一横杆总成120、第二横杆总成130,回收绳组140。第一横杆总成120,第二横杆总成130均为二节折叠式结构。在无人机回收装置100一键展开后,主臂架110,第一横杆总成120,第二横杆总成130,配合回收绳组140,形成了一“弓”形结构,便于无人机的撞绳回收,如图3所示。
111.本实施例中主臂架110也可以采用折叠铰接形式,第一横杆总成120、第二横杆总成130也可以采用整体式或者伸缩形式。
112.无人机回收装置100收回状态如图2所示,展开状态如图3所示。
113.第一横杆总成120包括第一节臂1202,第二节臂1204,第一驱动部1206,第二驱动部1212,第一连杆1208,第二连杆1210、销轴等。第一驱动部1206采用俯仰油缸,第二驱动部1212采用折叠油缸。第一节臂1202与末节臂1108铰接。第一驱动部1206一端与末节臂1108铰接,另一端与第一节臂1202铰接。第二节臂1204与第一节臂1202铰接。第二驱动部1212一端与第一节臂1202铰接,另一端与第一连杆1208铰接。第一连杆1208分别与第一节臂1202、第二驱动部1212、第二连杆1210铰接。第二连杆1210一端与第一连杆1208铰接,另一端与第二节臂1204铰接。通过第一驱动部1206可实现第一节臂1202、第二节臂1204收回至伸缩主臂1102下方,及展开到回收所需俯仰角度。通过第二驱动部1212及连杆结构可实现第二节臂1204的收回及展开(第二节臂1204展开角度为180
°
左右)。
114.第二横杆总成130包括第三节臂1302,第四节臂1304,第三驱动部1306,第四驱动部1312,第三连杆1308,第四连杆1310、销轴等。第三驱动部1306采用俯仰油缸,第四驱动部1312采用折叠油缸。第三节臂1302与转台1110的立柱“y”形铰接,简单有效的避开了第一驱动组件112。第三驱动部1306一端与转台1110立柱铰接,另一端与第三节臂1302铰接。第四节臂1304与第三节臂1302铰接。第四驱动部1312一端与第三节臂1302铰接,另一端与第三连杆1308铰接。第三连杆1308分别与第三节臂1302、第四驱动部1312、第四连杆1310铰接。第四连杆1310一端与第三连杆1308铰接,另一端与第四节臂1304铰接。通过第三驱动部1306可实现第三节臂1302、第四节臂1304下俯、上仰。通过第四驱动部1312及连杆结构可实现第四节臂1304的收回及展开(第四节臂1304展开角度为180
°
左右)。
115.主臂架110包含转台1110、伸缩主臂1102、第一驱动组件112。通过转台1110的回转底座1114可将整个无人机回收装置100安装在二类底盘、拖车、船、固定基座等上。通过第一驱动组件112,可实现伸缩主臂1102的俯仰。伸缩主臂1102内置有主臂驱动组件1112,主臂驱动组件1112包括伸缩油缸及同步伸缩机构,以驱动伸缩主臂1102各节子臂节1104同步伸出与缩回。伸缩主臂1102各节臂也可采用油缸单独驱动。
116.展开过程说明:(1)操控第一驱动组件112伸出,使伸缩主臂1102倾斜到一定角度(如不小于40
°
);(2)操控第一驱动部1206使第一节臂1202展开到一定角度;(3)操控第二驱动部1212使第二节臂1204展开到位;(4)操控第四驱动部1312使第四节臂1304展开到位;
(5)操控第一驱动组件112伸出,使伸缩主臂1102倾斜到预设角度;(6)操控主臂架伸缩主臂1102使其全部展开。
117.收拢过程与展开过程相反。
118.如图17所示,本实施例所提供的无人机回收装置100还包括:人机交互组件170:输出端与控制组件150连接,用于发送所述无人机回收装置100运动的启动命令,监控实时状态;检测组件160:用于检测无人机回收装置100的位置(长度、角度等)参数,对无人机回收装置100运动进行限位,并将检测到的实时状态参数输出至控制组件150;控制组件150:用于根据所述人机交互组件170提供的目标位置参数以及检测组件160检测到的实时状态参数,当接收到启动命令时,控制所述执行机构按照事先预设的路径规划动作;执行机构180包括第一驱动组件112、第二驱动组件122、第三驱动组件132和主臂驱动组件1112,与所述控制组件150连接,用于根据所述控制组件150指令控制所述无人机回收装置100运动到指定的目标位置。
119.人机交互组件170包括操控台174、遥控器172,也可以是工控机或者触摸屏,对无人机回收装置100各个动作发出指令。无人机回收装置100各个部分可以各自独立点动动作,也可以按照路径规划方法进行相应动作,完成展开或者收拢任务,同时可以监控无人机回收装置100动作的实时状态参数,包括实时位移、角度、实时动作状态、动作速度等。
120.检测组件160包括长角度检测部1602(长角度传感器)、第一倾角检测部1604(倾角传感器)、第二倾角检测部1608(倾角传感器)、第一到位检测部1606(展收到位接近开关)和第二到位检测部1610(展收到位接近开关)等。主臂架110安装长角度检测部1602、第一节臂1202安装第一倾角检测部1604、第三节臂1302安装第二倾角检测部1608、第一节臂1202安装第一到位检测部1606,具体为分别安装展开与收拢到位接近开关,第三连杆1308安装第二到位检测部1610,具体为分别安装展开与收拢到位接近开关。检测组件160可以实时检测无人机回收装置100的角度参数、状态参数并输出至控制组件150,能够对无人机回收装置100动作进行保护性限位。
121.控制组件150包括数据处理单元1502、路径规划单元1504以及信号输出单元1506。数据处理单元1502完成检测组件160以及人机交互组件170输入的实时信息数据的关联处理;路径规划单元1504中预设无人机回收装置100从收拢状态展开至展开状态以及无人机回收装置100从展开状态收拢至收拢状态的优选路径规划,当无人机回收装置100状态满足一键操作工况时,可以按照预设的路径规划迅速完成无人机回收装置100一键展开或者收拢的操作,同样也可以各自独立按照路径规划完成其相应动作。信号输出单元1506将数据处理结果转换成相应的电信号输出到相应的执行机构。
122.执行机构中第一驱动组件112、第二驱动组件122、第三驱动组件132和主臂驱动组件1112,可以是液压、电动或者气动机构。第一驱动组件112、第二驱动组件122、第三驱动组件132和主臂驱动组件1112的优选为采用液压执行机构,液压执行机构包括电磁阀、电液多路阀、液压油缸等;其替代执行机构可以是电动或者气动执行机构。电动执行机构包括电动伸缩缸等。气动执行机构包括气缸、电磁阀等。
123.如图18所示,优选的一键展开方法,从收拢状态开始,按照路径规划,接收一键展开启动指令后,包括:
124.步骤s202:初始状态检查;
125.步骤s204:判断主臂架、第一横杆总成、第二横杆总成是否处于第一初始状态;
126.第一初始状态可以根据工况进行预设,不同工况略有不同。举例而言,主臂架的角度为0度左右,长度100mm以内,第一横杆总成的角度为0度左右,第二横杆总成的角度为负3度左右。
127.如果是,进入步骤s206,如果否,进入步骤s208;
128.步骤s206:主臂架上仰至角度θ1;
129.步骤s208:主臂架不动,第一横杆总成不动,第二横杆总成不动,报警提示,请确认调整至收拢初始状态;
130.步骤s210:判断主臂架是否上仰至角度θ1;
131.如果是,进入步骤s212,如果否,返回步骤s206;
132.步骤s212:第一节臂俯仰到位至角度θ2;
133.步骤s214:判断第一节臂俯仰是否到位;
134.如果是,进入步骤s216,如果否,返回步骤s212;
135.步骤s216:第二节臂展开到位;
136.步骤s218:判断第二节臂展开是否到位;
137.如果是,进入步骤s220,如果否,返回步骤s216;
138.步骤s220:第四节臂展开到位;
139.步骤s222:判断第四节臂展开是否到位;
140.如果是,进入步骤s224,如果否,返回步骤s220;
141.步骤s224:主臂架上仰至角度θ3;
142.步骤s226:判断主臂架是否俯仰到位至角度θ3;
143.如果是,进入步骤s228,如果否,返回步骤s224;
144.步骤s228:主臂架展伸到位;
145.步骤s230:判断主臂架是否展伸到位;
146.如果是,一键展开结束,停止动作,如果否,返回步骤s228。
147.如图19所示,优选的一键收拢方法,从展开状态开始,按照路径规划,接收一键收拢启动指令后,包括:
148.步骤s302:初始状态检查;
149.步骤s304:判断主臂架、第一横杆总成、第二横杆总成是否处于第二初始状态;
150.第二初始状态可以根据工况进行预设,不同工况略有不同。举例而言,主臂架的角度大于65度,长度大于7800mm,第一横杆总成的角度大于190度,第二横杆总成的角度为负3度左右;
151.如果是,进入步骤s306,如果否,进入步骤s308;
152.步骤s306:主臂架收缩到位;
153.步骤s308:主臂架不动,第一横杆总成不动,第二横杆总成不动,报警提示,请确认调整至展开初始状态;
154.步骤s310:判断主臂架是否收缩到位;
155.如果是,进入步骤s312,如果否,返回步骤s306;
156.步骤s312:主臂架下俯至角度β1;
157.步骤s314:判断主臂架是否下俯至角度β1;
158.如果是,进入步骤s316,如果否,返回步骤s312;
159.步骤s316:第四节臂收拢到位;
160.步骤s318:判断第四节臂收拢是否到位;
161.如果是,进入步骤s320,如果否,返回步骤s316;
162.步骤s320:第二节臂收拢到位;
163.步骤s322:判断第二节臂收拢是否到位;
164.如果是,进入步骤s324,如果否,返回步骤s320;
165.步骤s324:第一节臂下俯到角度β2;
166.步骤s326:判断第一节臂是否下俯到角度β2;
167.如果是,进入步骤s328,如果否,返回步骤s324;
168.步骤s328:主臂架下俯到初始状态角度β3;
169.步骤s330:判断主臂架是否下俯到初始状态角度β3;
170.如果是,一键收拢结束,停止动作,如果否,返回步骤s328。
171.无人机回收装置无人机回收装置100一键展开与一键收拢的展开与收拢过程中可以暂停中断,控制组件150将记录无人机回收装置100运动所处中间状态,暂停后重新执行展开或者收拢命令均可一键执行到位。
172.本实施例效率高,无人机回收装置无人机回收装置100一键自动展开与收拢,极大地提高了工作效率。
173.操作方便,可以一键傻瓜式操作,较大地降低了对操作人员操作技能要求,降低了劳动强度。
174.综上,本发明实施例的有益效果为:
175.1.通过控制组件150控制第一驱动组件112、第二驱动组件122和第三驱动组件132,进而实现主臂架110、第一横杆总成120、第二横杆总成130的自动展开与自动收回,不需要人工干预,有效降低劳动强度,提高使用效率。
176.2.本实施例的方法,操作人员只需要发出无人机回收装置100的启动命令后,控制执行机构完成动作,实现无人机回收装置的展开或收拢,提高了工作效率。
177.在本发明中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
178.本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。
179.在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实
例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
180.以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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