一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构的制作方法

本发明涉及航空领域，尤其是涉及一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构。

背景技术：

海上突发性灾难事件多种多样，其中许多灾难事件会危及救援人员的人身安全，给海事搜救带来很大挑战。在这类具有人员伤亡风险或者不具备派遣有人驾驶舰船条件的搜救中，无人系统(无人艇或无人机)具有很大的优势，不但没有人员伤亡风险，而且可以全天候从空中和海上同时开展灵活的立体搜救，是未来海事搜救的有力手段。

无人艇的特点是续航能力强，载荷大，可携带多种海上和水下搜救设备。但是由于艇身高度有限，其观测范围、通信距离和接收无线电信号的能力会受到水面反射和海浪遮挡的很大限制；无人机的特点是观测范围大，通信距离远，接收无线电信号的能力强，但是载荷很小，续航能力非常有限。如果将二者结合起来进行编队协同，工作时由续航和载荷能力强的无人艇搭载无人机到指定工作区域，续航能力有限的无人机起飞执行搜索侦察或通信中继的任务，完成任务后着艇返航，就可以发挥二者的长处，实现大范围、全天候、高海况、且无人员伤亡风险的搜救，但是，无人艇在海上航行或工作时，由于受到海浪、海风以及海流等海洋环境扰动的作用，不可避免的产生摇荡。摇荡会给无人机着艇带来很大困难，当无人机降落后，可能会因为无人艇的摇荡而滑落海中，或者无法再次正常起飞。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构，用以实现无人机在海上稳定着艇降落起飞，该防滑锁定机构包括设置在搜救艇圆形降落平台表面的降落区域内设置压力传感器、与压力传感器通信的无人机控制器以及分别设置在搜救艇圆形降落平台两侧边缘处且相对设置的两根锁定杆，每根锁定杆的一端均通过转轴固定在搜救艇降落平台边缘处，所述的无人机控制器通过驱动电机控制转轴转动带动锁定杆实现开合；

当无人机在搜救艇上起飞时，无人机控制器通过电机控制锁定杆打开，释放对无人机降落架的锁定，当无人机在搜救艇上降落时，两根锁定杆呈打开状态，无人机降落架接触降落平台表面时，触发压力传感器，无人机控制器控制电机使得两根锁定杆沿转轴转动闭合扣住无人机降落架，完成锁定

该防滑锁定机构还包括充电电池以及分别与充电电池正负极连接的正导电层和负导电层，所述的正导电层和负导电层均为半圆形，并且贴设在搜救艇圆形降落平台表面，且两者之间设有绝缘带。

所述的锁定杆在打开状态下呈下凹的u型结构，其下凹的深度与无人机降落架横杆直径相等。

所述的锁定杆的长度小于降落台的半径。

所述的无人机降落架横杆的长度大于降落台的半径。

所述的无人机降落架的高度大于锁定杆的长度。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提出的无人机降落无人艇用防滑锁定机构用于无人机在海上着艇降落起飞，通过无人机降落架接触降落台触发锁定杆动作，锁定无人机降落架，以克服无人艇摇摆所导致的无人机滑落，通过无人机发出指令，释放锁定杆，使得无人机可以起飞。

附图说明

图1为防滑脱机构的结构俯视图。

图2为防滑脱机构的结构侧视图。

图3为无人机降落架的结构主视图。

图4为无人机降落架的结构侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1和2所示，本发明提出一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构，其配合防滑脱机构的无人机降落架如图3和4所示。

本发明提出的防滑脱机构由安装在降落平台两侧的两根锁定杆组成，锁定杆可围绕固定在降落台边缘的轴旋转。降落平台表面覆以导电材料，形成左半极和右半极。

锁定杆在无人机降落前呈张开状态。当由金属制成的无人机降落架沿一定的方向接触降落平台表面时，就会触发锁定杆，锁定杆绕轴旋转，扣住降落架。然后降落平台落至舱内，通过充电机构给无人机充电。

锁定杆在无人机起飞先前呈锁定状态，锁定杆绕轴旋转，释放对无人机降落架的锁定，然后无人机起飞。

锁定杆与降落平台之间具有一定的距离d1，d1设计的与无人机降落架横杆直径相同。

锁定杆的长度d3设计的小于降落台的半径(d2/2)，可保证对无人机降落架的锁定。

无人机降落架横杆的长度d4设计的大于降落台的半径(d2/2)，可保证降落在平台上即可触发锁定杆。

无人机降落架的高度应保证大于锁定杆的长度，以保证锁定杆的正常回转。

本发明的具体实施步骤如下：

起飞具体实施步骤如下：

1降落台自舱中升起；

2无人机发出预备起飞指令；

3锁定杆释放对无人机降落架的锁定；

4无人机起飞。

降落具体实施步骤如下：

1无人机飞至降落台上方；

2锁定杆打开呈张开状态；

3无人机调整降落方向；

4无人机实施降落；

5当无人机降落架接触降落平台表面时，触发锁定杆；

6锁定杆绕轴旋转，扣住降落架；

7降落平台落至舱内，通过充电机构给无人机充电。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种无人机降落无人艇用防滑锁定机构，用以实现无人机在海上稳定着艇降落起飞，其特征在于，该防滑锁定机构包括设置在搜救艇圆形降落平台表面的降落区域内设置压力传感器、与压力传感器通信的无人机控制器以及分别设置在搜救艇圆形降落平台两侧边缘处且相对设置的两根锁定杆，每根锁定杆的一端均通过转轴固定在搜救艇降落平台边缘处，所述的无人机控制器通过驱动电机控制转轴转动带动锁定杆实现开合，与现有技术相比，本发明具有自动锁定、操作方便等优点。

技术研发人员：张卫东;姚瑞文;韩鹏;安斌斌;施宇翔
受保护的技术使用者：上海交通大学
技术研发日：2019.02.27
技术公布日：2019.05.17