一种融合视觉基准定位功能的医疗物流RTK无人机的制作方法

文档序号:31036687发布日期:2022-08-06 03:19阅读:259来源:国知局
技术简介:
本发明针对传统无人机投送医疗物资时易造成设备损伤及货物晃动的问题,提出一种融合视觉定位的医疗物流RTK无人机。通过设置气囊框收集外界气体形成包裹保护,配合存储箱分离式低空投送结构,利用气体排放驱动开合门开启,实现节能减震的精准投递。
关键词:医疗物流无人机,气囊包裹投送
一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机
技术领域
1.本发明涉及无人机领域,更具体地说,涉及一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机。


背景技术:

2.无人驾驶飞机简称“无人机”,是通过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,现广泛应用于摄像与物流服务中。
3.现有的物流无人机,在其使用过程中,部分采用高空投物,将货物输送至地面,但该方式虽然使物流效率提升,但易使货物受损,还有部分采用低空投物,在保证物料效率的同时减少货物受损现象发生,但无人机低空飞行,易与外界物体、工作人员发生接触,导致无人机损坏、工作人员受损现象,同时还有部分采用无人机落地停止方式,随后工作人员将货物取下,但该方式需要无人机进行二次起飞返航,导致物流效率极低,同时在对货物进行输送过程中,工作人员通常需要在存储箱内填充气囊包、海绵垫来对货物进行防护,减少其在运输过程中发生幅度晃动现象,从而对货物起到保护作业,但通过气囊包、海绵垫方式进行填充,与货物外侧贴合效果不佳,在无人机转弯飞行过程中,还是易使货物发生晃动现象,为此我们推出了一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机来解决上述问题。


技术实现要素:

4.针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机。
5.为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
6.一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机,包括无人机主体,所述无人机主体的内部设置有视觉定位模块,所述无人机主体的外侧固定连接有固定盒,所述固定盒的内部设置有驱动机构,所述驱动机构上分别安装有绳盘与齿柱,所述绳盘上安装有钢丝绳,所述钢丝绳的外侧设置有连接件,所述齿柱的外侧啮合有两个齿条,所述齿条的一端固定连接有横板,所述横板的一侧贯穿并滑动连接至固定盒的内部,所述固定盒的外侧固定连接有两个电磁铁,两个所述电磁铁的外侧共磁性连接有一个存储箱,所述存储箱的外侧铰接有开合门,所述存储箱的内部安装有气囊框,所述气囊框上安装有进气管,所述进气管的一端贯穿并固定连接至存储箱的外侧,所述进气管正面的一端贯穿并固定连接有集气斗,所述进气管的内部设置有闭气组件,所述开合门的左右两侧均安装有方形卡杆,所述方形卡杆的外侧设置有限位件,所述存储箱的左右两侧均固定连接有固定管,所述固定管的内部开设有排气孔,所述固定管的内部固定连接有导管,所述导管的一端贯穿存储箱与气囊框并固定连接至气囊框的内部,所述导管的中部安装有电磁阀所述固定管的内部设置有抵触组件,所述开合门的一侧固定连接有防滑垫。
7.作为上述技术方案的进一步描述:
8.所述驱动机构包括伺服电机与转动轴,所述伺服电机安装至固定盒的内部,所述伺服电机的输出轴通过联轴器与转动轴的一端固定连接,所述转动轴的另一端贯穿并转动连接至固定盒的内部,所述齿柱与绳盘均安装至转动轴的中部。
9.作为上述技术方案的进一步描述:
10.所述连接件包括一组连接绳、一组挂钩与一组挂环,所述连接绳的一端固定连接至钢丝绳上,所述连接绳的另一端贯穿并滑动连接至固定盒的外侧,所述挂环固定连接至存储箱的外侧,所述挂钩的内部挂接至挂环上,所述挂钩的外侧固定连接至连接绳上。
11.作为上述技术方案的进一步描述:
12.所述闭气组件包括两个抵触板与第一弹簧,两个所述抵触板的外侧卡接,顶部所述抵触板的一侧固定连接至进气管的内部,底部所述抵触板的一侧滑动连接至进气管的内部,所述第一弹簧的一端安装至进气管的内部,所述第一弹簧的另一端固定连接至底部抵触板的外侧。
13.作为上述技术方案的进一步描述:
14.所述限位件包括铰接座、两个铰接杆与两个拨杆,所述铰接座安装至固定管的外侧,所述铰接杆的一端铰接至铰接座的内部,两个所述铰接杆的另一端均与方形卡杆接触,所述拨杆的一端固定连接至铰接杆上,所述拨杆的另一端延伸至固定管的内部,两个所述铰接杆底部的外侧设置有斜面,且两个所述铰接杆底部的内侧设有平面部。
15.作为上述技术方案的进一步描述:
16.所述铰接座的外侧设置有第二弹簧,所述第二弹簧的两端分别固定连接至两个铰接杆的中部。
17.作为上述技术方案的进一步描述:
18.所述抵触组件包括活塞板与两个第三弹簧,所述第三弹簧的一端固定连接至固定管的内部,所述第三弹簧的另一端固定连接至活塞板的外侧,所述活塞板的外侧滑动连接至固定管的内部。
19.作为上述技术方案的进一步描述:
20.所述活塞板的外侧固定连接有两个限位杆,所述限位杆的一端贯穿并滑动连接至固定管的外侧,所述第三弹簧套设至限位杆的中部。
21.作为上述技术方案的进一步描述:
22.所述存储箱的正面安装有一组斜块,所述斜块的一侧固定连接至集气斗的外侧。
23.作为上述技术方案的进一步描述:
24.所述固定盒的外侧固定连接有限位板,所述存储箱的一侧插接至限位板的内部。
25.相比于现有技术,本发明的优点在于:
26.(1)本方案在无人机主体输送货物过程中,集气斗将对外界气体进行收集,使气体由进气管导入气囊框中,在无人机主体飞行过程中,在无人机主体运作过程中,可通过斜块将存储箱正面的气体进行导流,减少存储箱与空气之间产生的阻力,从而保证无人机主体的飞行速度与稳定性,同时部分外界气体将快速灌入集气斗内部,此时气体将推动底部抵触板运作,使外界气体进入进气管中,而外界气体冲力过小时,第一弹簧将推动底部抵触板与顶部抵触板贴合,从而使进气管中的气体不易返回外界,达到闭气效果,随后外界进入的气体将使气囊框发生膨胀,从而通过气囊框对货物外侧进行贴合包裹,对其起到保护的同
时达到限位效果,减少货物在飞行过程中发生大幅度晃动现象。
27.(2)本方案在无人机主体到达预定位置后,无人机主体平稳飞行,随后停止电磁铁运作,与此同时,通过驱动机构中伺服电机运作,从而使转动轴带动绳盘转动,使钢丝绳开始放绳,同时存储箱受货物重量影响向下掉落,与此同时,在转动轴转动过程中,齿柱也将带动齿条发生平移运动,使横板的一侧延伸至固定盒的外侧,当存储箱掉落至合适高度后,伺服电机停止运动,随后开启电磁阀,使气囊框内膨胀的气体由导管瞬间排出,在气体排出瞬间,活塞板受气体推动,将瞬间向下运动,直接其运动至气体可由排气孔排出,在活塞板运动过程中,将推动两个拨杆运动,使其带动铰接座内两个铰接杆进行相背运动,从而此时方形卡杆将不与铰接杆抵触,从而向铰接杆外侧运动,直至分离,此时开合门处于打开状态,因当气囊框内气体排出部分后,则不具备气体冲力推动活塞板,此时第三弹簧将带动活塞板运动至原位,同时气囊框对货物的包裹压力减小,随后货物将在开合门打开瞬间自然掉落,完成低空投物作业,便于快速返航的同时不影响投物效率,且整个投物过程中不易对工作人员与无人机主体造成伤害。
28.(3)本方案在投物瞬间,无人机主体将瞬间发生失重晃动,此时横板可通过与空气气体之间的阻力来减少无人机主体晃动幅度,对其起到保护效果。
附图说明
29.图1为本发明的结构示意图;
30.图2为本发明的存储箱与开合门结构正面立体示意图;
31.图3为本发明的集气斗与气囊框结构侧视爆炸示意图;
32.图4为本发明的进气管与闭气组件结构侧面剖视示意图;
33.图5为本发明的结构图1中a的放大示意图;
34.图6为本发明的驱动机构与齿条结构爆炸示意图;
35.图7为本发明的结构图1中b的放大示意图。
36.图中标号说明:
37.1、无人机主体;2、固定盒;3、驱动机构;31、伺服电机;32、转动轴;4、绳盘;5、齿柱;6、限位杆;7、钢丝绳;8、连接件;81、连接绳;82、挂钩;83、挂环;9、齿条;10、横板;11、斜块;12、限位板;13、电磁铁;14、存储箱;15、开合门;16、气囊框;17、进气管;18、集气斗;19、闭气组件;191、抵触板;192、第一弹簧;20、方形卡杆;21、限位件;211、铰接座;212、铰接杆;213、拨杆;22、抵触组件;221、活塞板;222、第三弹簧;23、固定管;24、导管;25、电磁阀;26、排气孔;27、第二弹簧。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;
39.实施例1:
40.请参阅图1-7,本发明中,一种融合视觉基准定位功能的医疗物流rtk无人机,包括无人机主体1,无人机主体1的内部设置有视觉定位模块,无人机主体1的外侧固定连接有固定盒2,固定盒2的内部设置有驱动机构3,驱动机构3上分别安装有绳盘4与齿柱5,绳盘4上
安装有钢丝绳7,钢丝绳7的外侧设置有连接件8,齿柱5的外侧啮合有两个齿条9,齿条9的一端固定连接有横板10,横板10的一侧贯穿并滑动连接至固定盒2的内部,固定盒2的外侧固定连接有两个电磁铁13,两个电磁铁13的外侧共磁性连接有一个存储箱14,存储箱14的外侧铰接有开合门15,存储箱14的内部安装有气囊框16,气囊框16上安装有进气管17,进气管17的一端贯穿并固定连接至存储箱14的外侧,进气管17正面的一端贯穿并固定连接有集气斗18,进气管17的内部设置有闭气组件19,开合门15的左右两侧均安装有方形卡杆20,方形卡杆20的外侧设置有限位件21,存储箱14的左右两侧均固定连接有固定管23,固定管23的内部开设有排气孔26,固定管23的内部固定连接有导管24,导管24的一端贯穿存储箱14与气囊框16并固定连接至气囊框16的内部,导管24的中部安装有电磁阀25固定管23的内部设置有抵触组件22,开合门15的一侧固定连接有防滑垫。
41.驱动机构3包括伺服电机31与转动轴32,伺服电机31安装至固定盒2的内部,伺服电机31的输出轴通过联轴器与转动轴32的一端固定连接,转动轴32的另一端贯穿并转动连接至固定盒2的内部,齿柱5与绳盘4均安装至转动轴32的中部。
42.本发明中,工作人员可将货物放置在存储箱14中,随后闭合开合门15,使方形卡杆20被限位件21限位,接着将放有货物的存储箱14通过连接件8安装至无人机主体1上,采用防滑垫与存储箱14内放置的货物接触,使其在飞行前端不易发生晃动现象,在无人机主体1输送货物过程中,集气斗18将对外界气体进行收集,使气体由进气管17导入气囊框16中,此时通过闭气组件19的设置,可使进气管17只能进气,不易发生排气现象,随后外界进入的气体将使气囊框16发生膨胀,从而通过气囊框16对货物外侧进行贴合包裹,对其起到保护的同时达到限位效果,减少货物在飞行过程中发生大幅度晃动现象,在无人机主体1到达预定位置后,无人机主体1平稳飞行,随后停止电磁铁13运作,与此同时,通过驱动机构3中伺服电机31运作,从而使转动轴32带动绳盘4转动,使钢丝绳7开始放绳,同时存储箱14受货物重量影响向下掉落,与此同时,在转动轴32转动过程中,齿柱5也将带动齿条9发生平移运动,使横板10的一侧延伸至固定盒2的外侧,当掉落至合适高度后,伺服电机31停止运动,随后开启电磁阀25,使气囊框16内膨胀的气体由导管24瞬间排出,在气体排出瞬间驱动固定管23中的抵触组件22运作,随后抵触组件22将限位件21带动,使方形卡杆20不被限位,随后受货物重力影响,开合门15将打开,此时气囊框16内的气体因排出部分,从而对货物的包裹压力减小,随后货物将在开合门15打开瞬间自然掉落,完成低空投物作业,在投物瞬间,无人机主体1将瞬间发生失重晃动,此时横板10可通过与空气气体之间的阻力来减少无人机主体1晃动幅度,对其起到保护效果,随后投物完成后,通过伺服电机31反向运作,使存储箱14被拉动至原位,接着再次启动电磁铁13运作,对存储箱14进行固定,随后无人机可返航,进行下一次的货物输送作业。
43.实施例2:
44.基于上述实施例,请参阅图1-5,其中:连接件8包括一组连接绳81、一组挂钩82与一组挂环83,连接绳81的一端固定连接至钢丝绳7上,连接绳81的另一端贯穿并滑动连接至固定盒2的外侧,挂环83固定连接至存储箱14的外侧,挂钩82的内部挂接至挂环83上,挂钩82的外侧固定连接至连接绳81上。
45.本发明中,工作人员在对存储箱14进行安装时,可将对应的挂钩82与挂环83连接,快速的完成存储箱14的安装,同时采用一组连接绳81与挂钩82连接,可与存储箱14顶部多
点位连接,可对存储箱14的摆放位置进行限位,减少其发生偏移现象。
46.请参阅图1-4,其中:闭气组件19包括两个抵触板191与第一弹簧192,两个抵触板191的外侧卡接,顶部抵触板191的一侧固定连接至进气管17的内部,底部抵触板191的一侧滑动连接至进气管17的内部,第一弹簧192的一端安装至进气管17的内部,第一弹簧192的另一端固定连接至底部抵触板191的外侧。
47.本发明中,在无人机主体1飞行过程中,外界气体将快速灌入集气斗18内部,此时气体将推动底部抵触板191运作,使外界气体进入进气管17中,而外界气体冲力过小时,第一弹簧192将推动底部抵触板191与顶部抵触板191贴合,从而使进气管17中的气体不易返回外界,达到闭气效果,来保证气囊框16的膨胀效果。
48.请参阅图1-7,其中:限位件21包括铰接座211、两个铰接杆212与两个拨杆213,铰接座211安装至固定管23的外侧,铰接杆212的一端铰接至铰接座211的内部,两个铰接杆212的另一端均与方形卡杆20接触,拨杆213的一端固定连接至铰接杆212上,拨杆213的另一端延伸至固定管23的内部,两个铰接杆212底部的外侧设置有斜面,且两个铰接杆212底部的内侧设有平面部。
49.抵触组件22包括活塞板221与两个第三弹簧222,第三弹簧222的一端固定连接至固定管23的内部,第三弹簧222的另一端固定连接至活塞板221的外侧,活塞板221的外侧滑动连接至固定管23的内部。
50.铰接座211的外侧设置有第二弹簧27,第二弹簧27的两端分别固定连接至两个铰接杆212的中部。
51.活塞板221的外侧固定连接有两个限位杆6,限位杆6的一端贯穿并滑动连接至固定管23的外侧,第三弹簧222套设至限位杆6的中部。
52.本发明中,在开合门15闭合过程中,可通过方形卡杆20与铰接杆212上的斜面抵触,便于方形卡杆20更加便捷的进入铰接杆212内部,完成开合门15的快速闭合,在气体导入固定管23中,活塞板221受气体推动,将瞬间向下运动,直接其运动至气体可由排气孔26排出,在活塞板221运动过程中,将推动两个拨杆213运动,使其带动铰接座211内两个铰接杆212进行相背运动,从而此时方形卡杆20将不与铰接杆212抵触,从而向铰接杆212外侧运动,直至分离,随后当气囊框16内气体排出部分后,因无气体冲力,此时第三弹簧222将带动活塞板221运动至原位,通过限位杆6的设置,可在活塞板221下降与复位过程中均起到限位作用,减少其在运动过程中发生偏移现象,随后通过第二弹簧27的弹力影响,使铰接杆212运作至原位,便于进行下一次的限位作业。
53.请参阅图1-2,其中:存储箱14的正面安装有一组斜块11,斜块11的一侧固定连接至集气斗18的外侧。
54.本发明中,在无人机主体1运作过程中,可通过斜块11将存储箱14正面的气体进行导流,减少存储箱14与空气之间产生的阻力,从而保证无人机主体1的飞行速度与稳定性。
55.请参阅图1,其中:固定盒2的外侧固定连接有限位板12,存储箱14的一侧插接至限位板12的内部。
56.本发明中,通过限位板12的设置,便于工作人员可快速的将存储箱14安装至固定盒2上,减少偏移现象发生。
57.需要说明的是,本技术中的各设备均为市场常见设备,具体使用时可根据需求选
择,且各设备的电路连接关系均属于简单的串联、并联连接电路,在电路连接这一块并不存在创新点,本领域技术人员可以较为容易的实现,属于现有技术,不再赘述。
58.工作原理:工作人员可将货物放置在存储箱14中,随后闭合开合门15,在开合门15闭合过程中,可通过方形卡杆20与铰接杆212上的斜面抵触,便于方形卡杆20更加便捷的进入铰接杆212内部,完成开合门15的快速闭合,工作人员在对存储箱14进行安装时,可将对应的挂钩82与挂环83连接,快速的将存储箱14安装至固定盒2上,同时采用一组连接绳81与挂钩82连接,可与存储箱14顶部多点位连接,可对存储箱14的摆放位置进行限位,减少其发生偏移现象,采用防滑垫与存储箱14内放置的货物接触,使其在飞行前端不易发生晃动现象;
59.在无人机主体1输送货物过程中,集气斗18将对外界气体进行收集,使气体由进气管17导入气囊框16中,在无人机主体1飞行过程中,在无人机主体1运作过程中,可通过斜块11将存储箱14正面的气体进行导流,减少存储箱14与空气之间产生的阻力,从而保证无人机主体1的飞行速度与稳定性,同时部分外界气体将快速灌入集气斗18内部,此时气体将推动底部抵触板191运作,使外界气体进入进气管17中,而外界气体冲力过小时,第一弹簧192将推动底部抵触板191与顶部抵触板191贴合,从而使进气管17中的气体不易返回外界,达到闭气效果,随后外界进入的气体将使气囊框16发生膨胀,从而通过气囊框16对货物外侧进行贴合包裹,对其起到保护的同时达到限位效果,减少货物在飞行过程中发生大幅度晃动现象;
60.在无人机主体1到达预定位置后,无人机主体1平稳飞行,随后停止电磁铁13运作,与此同时,通过驱动机构3中伺服电机31运作,从而使转动轴32带动绳盘4转动,使钢丝绳7开始放绳,同时存储箱14受货物重量影响向下掉落,与此同时,在转动轴32转动过程中,齿柱5也将带动齿条9发生平移运动,使横板10的一侧延伸至固定盒2的外侧,当存储箱14掉落至合适高度后,伺服电机31停止运动,随后开启电磁阀25,使气囊框16内膨胀的气体由导管24瞬间排出,在气体排出瞬间,活塞板221受气体推动,将瞬间向下运动,直接其运动至气体可由排气孔26排出,在活塞板221运动过程中,将推动两个拨杆213运动,使其带动铰接座211内两个铰接杆212进行相背运动,从而此时方形卡杆20将不与铰接杆212抵触,从而向铰接杆212外侧运动,直至分离,此时开合门15处于打开状态,因当气囊框16内气体排出部分后,则不具备气体冲力推动活塞板221,此时第三弹簧222将带动活塞板221运动至原位,同时气囊框16对货物的包裹压力减小,随后货物将在开合门15打开瞬间自然掉落,完成低空投物作业;
61.在投物瞬间,无人机主体1将瞬间发生失重晃动,此时横板10可通过与空气气体之间的阻力来减少无人机主体1晃动幅度,对其起到保护效果;
62.通过限位杆6的设置,可在活塞板221下降与复位过程中均起到限位作用,减少其在运动过程中发生偏移现象,随后通过第二弹簧27的弹力影响,使铰接杆212运作至原位,便于进行下一次的限位作业,随后投物完成后,通过伺服电机31反向运作,使存储箱14被拉动至原位,同时齿条9与横板10也运动至原位,接着再次启动电磁铁13运作,对存储箱14进行固定,随后无人机可返航,进行下一次的货物输送作,整个装置,采用存储箱14与无人机主体1分离的方式,通过存储箱14下降进行低空投物,保证物流效率的同时减少对工作人员与无人机主体1造成损伤的现象发生,且在投物过程中,还可减轻因投物导致的无人机主体
1瞬间失重现象,来对无人机主体1起到保护作用,同时在飞行过程中,对外界气体进行收集通过,来对货物进行包裹保护,减少其发生大幅度晃动现象,在需要开启存储箱14进行投物时,通过排放气体来驱动开合门15运动,更加节能。
63.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。
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