一种多旋翼无人机用吊架的制作方法

本发明涉及多旋翼无人机配套用具，具体涉及一种在多旋翼无人机上使用的吊架。

背景技术：

多旋翼无人机通常有3～9个旋翼，尤其以4旋翼最为常见。多旋翼无人机具备垂直起降、空中悬停、低速飞行、倒飞、侧飞、360度旋转等功能，现已在近地航拍（空中拍照、摄像）、监控、侦察、无线电信号中继，高压线、大桥、水坝和路面检査，搜索与救援，运送快递等方面得到应用。现有的多旋翼无人机主要有以下不足：由于在空中悬停时依靠机上装载的电池来提供电能，因此续航时间短，大多数依靠电池电能工作的多旋翼无人机一次只能持续飞行10～30分钟左右，也就是说多旋翼无人机在空中工作的时间一般只有10～30分钟，远远不能满足人们使用多旋翼无人机来进行长时间空中监控、拍摄、喊话、传输、信号中继、布防、待命等实际需求。另外，现有的多旋翼无人机在空中悬停进行定点监控、拍摄时，其姿态受风力以及位置传感器信号影响较大，稳定性不易保证；多旋翼无人机在空中悬停工作时，飞控系统需要对其姿态进行实时控制和调整，既消耗电池的电能，也存在不小的安全隐患，万一发生机械、电控故障或操作不当，就很容易造成坠机事故（炸机），甚至从空中掉下来砸伤人；多旋翼无人机用于运送快递时，在飞行到目的地后，若取货人还未到达，多旋翼无人机就只能降落到地面（否则电池电量将很快耗尽），而无法停留在空中等待；多旋翼无人机用于野外观察研究动物、鸟类、昆虫时，其旋翼发出的声响和产生的气流会对动物、鸟类、昆虫造成惊吓和干扰，而且一次起飞通常只能在空中停留10～30分钟，根本不能满足使用要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以让多旋翼无人机长时间停留在“空中”工作或待命的用具——吊架，以解决现有多旋翼无人机留空时间短、无法长时间在空中工作的不足。

本发明技术方案是：一种多旋翼无人机用吊架，包括挂勾、主杆、底座、连接头，挂勾连接在主杆的上端（挂勾和主杆也可以是一体的），底座连接在主杆的下端（底座和主杆也可以是一体的），底座上设有用于夹在多旋翼无人机机臂上的连接头。本吊架在多旋翼无人机上使用时，可以通过底座上的连接头夹在多旋翼无人机的机臂上，从而与多旋翼无人机组成一个整体，这样多旋翼无人机就可以通过吊架上面的挂勾来吊挂在高处的物体上，例如吊挂在空中的电线、电缆、树枝、铁塔、电线杆、交通标志牌、广告牌、高楼的阳台外缘上。吊挂在高处物体上面后，多旋翼无人机上携带的工作设备（例如相机、摄像机、喊话器、信号中继模块、照明灯、气体传感器等）就可以长时间（一般可达几个小时，甚至24小时以上）在高处工作或待命。

由于本发明吊架可以让多旋翼无人机吊挂在高处工作，其有益效果是，多旋翼无人机在“空中”处于吊挂状态时，无需旋翼提供升力，此时驱动旋翼旋转的电机停止工作，不会消耗电池电能，电池电能除了保留多旋翼无人机的返航用量外，其余可以全部供给机载设备工作，因此能极大地延长机载设备在“空中”工作的时间，而且在吊挂状态下，多旋翼无人机的姿态和位置都非常稳定，无需另外控制，受风力的影响也非常小。如果多旋翼无人机在使用中无需吊挂在高处，就不需要把吊架安装在其上面，这样对多旋翼无人机原有的使用功能不会有任何影响。

附图说明

图1是本发明吊架一个实施例的主视示意图。

图2是图1实施例吊架的左视示意图。

图3是图1实施例吊架的立体示意图。

图4是图1实施例吊架安装到多旋翼无人机上之后的立体示意图。

图5是安装有图1实施例吊架的多旋翼无人机吊挂在空中时的使用状态示意图。

图6是本发明吊架第二个实施例的主视示意图。

图7是图6实施例吊架的立体示意图。

图8是图6实施例吊架安装到多旋翼无人机上之后的立体示意图。

图9是安装有图6实施例吊架的多旋翼无人机吊挂在空中时的使用状态示意图。

图中：1.主杆，1a.挂勾，1b.底座，1c.连接头，1d.防护杆，2.机臂，3.电线。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步描述。

参照图1、图2、图3，本发明吊架包括挂勾（1a）、主杆（1）、底座（1b）、连接头（1c），挂勾（1a）位于主杆（1）的上端，底座（1b）位于主杆（1）的下端，底座（1b）上设有可以夹紧在多旋翼无人机机臂上的连接头（1c）。该连接头（1c）的开口比多旋翼无人机上相应连接部位的机臂直径稍小，将它压到机臂上后可以紧紧地夹在或套在机臂上。当然，该连接头（1c）也包括夹子式的（也就是用夹子来作为连接头），用手捏开夹子后，就可以夹到多旋翼无人机的机臂上，从而使吊架和多旋翼无人机成为一个整体。另外，挂勾（1a）、主杆（1）和底座（1b）也可以是不需要连接的一体化的结构。

参照图4，在需要将多旋翼无人机吊挂在高处工作时，先将本发明吊架压到（或夹到）多旋翼无人机机身（或机架）上面，吊架底座（1b）上的连接头（1c）就能夹紧在多旋翼无人机的机臂（2）上，从而与多旋翼无人机组成一个整体。

参照图5，具体使用时，将本发明吊架安装到多旋翼无人机上后，先控制多旋翼无人机飞到适合吊挂的高处物体的下方，例如空中的电线（3）、树枝、铁塔、电线杆、交通标志牌、广告牌、高楼阳台外缘、天台外缘等位置的下方，然后通过吊架上的挂勾（1a）来将多旋翼无人机吊挂在高处的物体上，例如吊挂在空中的电线（3）上。吊挂好之后，多旋翼无人机上驱动旋翼旋转的电机就可以断电停止工作，机载电池的电能绝大部分都可以供给其携带的工作设备（如摄像机）或部件使用，这样就能大大延长工作设备或部件在“空中”的工作时间。

参照图6、图7，本发明吊架包括挂勾（1a）、主杆（1）、底座（1b），连接头（1c），挂勾（1a）连接在主杆（1）的上端，底座（1b）连接在主杆（1）的下端，底座（1b）上设有用于夹在多旋翼无人机机臂上的连接头（1c），此外，在主杆（1）上还设有防护杆（1d）。本实施例中，吊架底座（1b）为十字形，防护杆（1d）为一字形（也可以是十字形或其它形状的）。防护杆（1d）一般设在主杆（1）的中下部，且为水平设置，其长度一般超过多旋翼无人机上旋翼的外缘。在控制多旋翼无人机进行吊挂和脱离吊挂状态时，该防护杆（1d）可以让多旋翼无人机上的旋翼免于碰到吊挂物（如电线、天台楼板），这样可以保障多旋翼无人机的安全。另外，在挂勾（1a）的顶端还设有尖头，在将多旋翼无人机吊挂在高处的板状物（如高楼楼顶向外伸出的天台楼板）上后，挂勾（1a）顶端的尖头便刺在板状物上，这样可以保证多旋翼无人机位置的稳定，即使被风吹也不容易滑动及掉落。

参照图8，在需要将多旋翼无人机吊挂在高处工作时，先将本发明吊架压到多旋翼无人机机身上面，吊架底座（1b）上的连接头（1c）就能夹紧在多旋翼无人机的机臂（2）上，从而与多旋翼无人机组成一个整体；或者是将本发明吊架放在多旋翼无人机机身上面，利用吊架底座上的夹子来夹在多旋翼无人机的机臂上，从而与多旋翼无人机组成一个整体。

参照图9，具体使用时，多旋翼无人机可以通过吊架上的挂勾（1a）来吊挂在高处的物体上，例如吊挂在空中的电线（3）上。吊挂好之后，多旋翼无人机上携带的工作设备或部件就能在“空中”稳定地长时间工作。

多旋翼无人机吊挂在高处完成工作任务或仅剩下返回所需电量后，如果要从所吊挂的高处物体（如空中的电线）上脱离，只要重新启动多旋翼无人机的旋翼电机，让多旋翼无人机稍为升高并背离吊挂物侧飞，即可脱离吊挂物，之后便可正常返回地面。多旋翼无人机返回地面后，操作人员只要用力拔吊架，或者打开吊架底座上的夹子，即可将吊架从机身上分拆下来。

本发明吊架上的挂勾（1a）、主杆（1）和防护杆（1d）一般采用空心结构，另外最好采用碳纤维等强度高、重量轻的材料来制作，这样可减轻吊架的重量，吊架夹紧在多旋翼无人机上使用时，就不会对多旋翼无人机的起降带来太大影响，由此增加的电池电量的消耗也可以忽略不计。

本发明吊架上的主杆（1）可预备多种长度，这样在实际使用中可根据需要更换不同长度的主杆，另外主杆（1）也可以做成可伸缩式的，以方便使用。

本发明吊架无论是安装到多旋翼无人机机身上，还是从多旋翼无人机机身上取下，都非常方便快捷，有如把手机保护壳套到手机上一样简单。

在多旋翼无人机上应用本发明吊架后，由于多旋翼无人机处于吊挂状态时，无需电池电能提供升力，使得其所携带的工作设备（例如摄像机）或部件（例如用于检测空气污染的气体传感器）的可用电量大大增加，在“空中”连续工作几个小时甚至24小时以上将不再困难，多旋翼无人机的使用空间因此将得到极大扩展。例如，城管可以将多旋翼无人机吊挂在街道上空的电线、电缆、电线杆、广告牌、树木或高楼上，通过机载摄像机监视街道上的乱摆乱卖、乱停乱放、乱丢垃圾、随地吐痰等行为，另外也可以从空中拍下现场执法的画面，若发生冲突，不仅能录下视频证据，也能很好防止他人抢夺摄像器材毁灭录像；记者在现场采访时，可以让多旋翼无人机吊挂在高处摄像，这样如果发生殴打记者、抢夺摄像器材的事件，吊挂在高处的多旋翼无人机就能拍下证据；环保执法人员可以让多旋翼无人机吊挂在污染源排放位置的上方（例如吊挂在排污口的上方监视污水排放，或吊挂在烟囱上实时监测气体排放），进行24小时的监视和取证；科研人员在野外进行动物研究时，可以让多旋翼无人机吊挂在树枝上，例如吊挂在鸟巢旁、蜂窝旁、野猪窝上方等处，这样就能对鸟类、昆虫、动物等进行长时间（例如24小时）的近距离观察、摄像，而且处于吊挂状态的多旋翼无人机不会发出声响和异动，因此不会对观察研究的鸟类、昆虫、动物造成干扰和影响；在遇到突发事件时（如街头集会、游行示威、交通事故、大型活动等），警方可将多架多旋翼无人机吊挂在事发处的建筑物、路灯杆或空中的电线上，对现场状况进行实时监视、录像；在案件侦察过程中，办案人员可以将多旋翼无人机吊挂在高处监视，不仅监视角度比在地面好，而且方便灵活、悄无声息；公安办案人员可将多旋翼无人机吊挂在树上，对藏匿在林中进行造假、制毒、走私等违法行为的犯罪分子进行监视、侦察、摄像取证；现场追查逃犯时，可将多旋翼无人机吊挂在高处并开启人脸识别系统，便可对从多旋翼无人机下方走过的人员进行实时识别，如有目标人物经过能够马上识别出来；多旋翼无人机用于运送快递时，在飞行到目的地后，若收件人还未到场接货，可以让多旋翼无人机先吊挂在高处（如屋顶外缘、空中的电线、电缆、树枝、交通标志横杆等处）“停车”（停止旋翼旋转）等待，这样既可避免快递被盗抢，也可避免无人机停在地面受到破坏或被人盗走；车主在停好车后，将多旋翼无人机吊挂车子附近的高处物体上，就可以通过多旋翼无人机上携带的监控设备对车子进行实时监视和摄像，若车子被盗、被撞、被刮，车主就能及时收到报警通知，而且监控录像也能提供破案线索和证据；在住处庭院的屋顶外缘、空中的电线或树枝上，也可以吊挂多旋翼无人机来对庭院（或小区）进行监控，若发生小孩在庭院中受伤、养的狗被人强行掳走、小偷入屋盗窃等事故，监控录像就能提供破案线索和证据；多旋翼无人机用于信号中继时，可将其吊挂在高处的物体上，例如通信基站塔、水塔、烟囱、高楼、树梢、空中的电力线路上，由于不需要旋翼旋转提供升力，因此其在高处工作（中继）的时间要比一直在空中悬停或盘旋的多旋翼无人机长得多；在军事和反恐领域使用时，可以让携带有炸弹的多旋翼无人机吊挂在路边的树上或建筑物外缘上，当敌人或恐怖分子从下方经过时，便自动投下炸弹将其消灭，而自己人经过时可以先关闭其自动投弹系统，这样要比使用地雷安全和方便得多。可以说，本发明吊架大大扩展和延伸了现有多旋翼无人机的用途，也必将大大促进多旋翼无人机的发展，多旋翼无人机在各行各业和千家万户中得到广泛应用也将指日可待。