一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构

本发明涉及无人机组件，尤其涉及一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构。

背景技术：

1、无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用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。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。

2、目前无人多旋翼飞行器虽然可以吊装一些设备进行转移或者离地高空作业，但是在实际使用过程中，面对楼层内故障排查、搜查营救和爆炸物处理等危险作业时，无人机难以在楼层内稳定作业，无人车虽然适用上述危险作业，但是其行动力有限，如果进行高楼层作业时，无人车可能需要连续攀爬楼梯或者其他障碍物才能到达现场，这导致无人车进行高楼层危险作业时存在滞后性。

3、有鉴于此，设计制造出一种能够搭载并运送无人车进入到楼层内的无人机搭载机构，在无人机执行楼层内危险作业中显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决将无人机的灵活性和无人车在楼层内工作的稳定性相结合，解决目前无人车难以快速进入到楼层内进行危险作业的问题，而提出的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，包括无人机和无人车，所述无人机的腹部可拆卸安装有固定板，所述固定板的下端对称固定连接有两个前端呈开口状的支撑架，所述无人车通过第一磁锁机构限位托架在两个支撑架之间，所述支撑架的前端通过扭簧转轴转动安装有转架，所述固定板和转架之间设置有用于保持转架持续闭合支撑架前端开口的第二磁锁机构，所述固定板的下端设置有用于无人车辅助通过玻璃窗进入建筑体内的破窗机构。

4、作为上述技术方案的进一步描述：

5、所述第一磁锁机构包括横向固定在两个支撑架后端之间的第一电磁铁和固定在无人车后端中部且与第一电磁铁相贴合的磁吸块。

6、作为上述技术方案的进一步描述：

7、所述第二磁锁机构包括固定在转架自由端上的磁吸套和对称固定在固定板下端前侧且与磁吸套相对应的第二电磁铁。

8、作为上述技术方案的进一步描述：

9、所述无人车的车体两侧均安装有中部呈内凹状的地轮，所述两个支撑架和转架上均安装有朝向且与地轮相适配的防滑导轨。

10、作为上述技术方案的进一步描述：

11、所述防滑导轨是由硫化橡胶材料制成。

12、作为上述技术方案的进一步描述：

13、所述破窗机构包括安装在固定板下端中部且朝向无人机前方区域的发射壳体、对称开设在发射壳体内侧的两个气腔、可拆卸安装在发射壳体后端且与两个气腔相连通的压缩空气瓶、活动安装在气腔内侧的破窗锤头和设置在发射壳体下端可破窗锤头之间的锁合部。

14、作为上述技术方案的进一步描述：

15、所述锁合部包括安装在发射壳体下端的电磁锁、活动安装在电磁锁上端且贯通发射壳体的单向滑锁块和开设在破窗锤头后端且与单向滑锁块相对应的单向锁槽。

16、作为上述技术方案的进一步描述：

17、所述气腔的内侧位于压缩空气瓶和破窗锤头之间安装有螺旋挤压弹簧。

18、作为上述技术方案的进一步描述：

19、所述破窗锤头的前端为尖锥状，所述破窗锤头上位于单向锁槽的前侧套设有密封环，所述破窗锤头是由钨钢材料制成。

20、作为上述技术方案的进一步描述：

21、所述两个支撑架的下端前后两侧均安装有与地面先接触的地撑块，前侧设置的两个所述地撑块前端一体固定连接有保持转架与支撑架下端呈水平分布的限位挡片。

22、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

23、1、本发明中，通过将原先无人机的支撑架结构进行了科学合理化改良，将支撑架设置成分体式结构，在支撑架和固定板之间设置了可转动至水平状态的转架以及保持转架处于闭合状态的第二电磁铁，在支撑架上设置了用于无人车稳定行走的防滑导轨，并且在支撑架和无人车之间设置了第一电磁铁和磁吸块，当第一电磁铁和第二电磁铁都断电时，转架在扭簧转轴扭转力的作用下，便可向外转动至水平状态，同时无人车便可脱离支撑架的绑定，此时操作无人车时，便可将无人车通过支撑架和转架上的防滑导轨稳定送入到窗内或者楼层内，这种结构可将无人机在楼层外的灵活性以及无人车在楼层内的稳定性相结合，使得无人机能够搭载无人车快速进入到指定楼层内进行现场危险作业，有效提升了无人车转移的效率，从而提升了无人车在楼层内执行危险作业的效率。

24、2、本发明中，通过在固定板的下方设置了发射壳体、压缩空气瓶、破窗锤头、螺旋挤压弹簧和电磁锁，常态下，电磁锁上的单向滑锁块便会与破窗锤头的单向锁槽相锁合，此时螺旋挤压弹簧便会处于压缩状态，同时压缩空气瓶会使得气腔内产生一定强度的气压，当操作电磁锁通电时，单向滑锁块便可脱离单向锁槽，在弹力以及气压的共同作用下，破窗锤头便会沿着气腔高速撞击玻璃，将窗体上的玻璃进行破碎处理，这种结构可将窗体上的玻璃进行破碎处理，防止了玻璃阻挡无人车进入到窗体内，从而保障了无人机搭载无人车工作时的通过性。

技术特征：

1.一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，包括无人机(1)和无人车(2)，其特征在于，所述无人机(1)的腹部可拆卸安装有固定板(3)，所述固定板(3)的下端对称固定连接有两个前端呈开口状的支撑架(301)，所述无人车(2)通过第一磁锁机构限位托架在两个支撑架(301)之间，所述支撑架(301)的前端通过扭簧转轴(302)转动安装有转架(303)，所述固定板(3)和转架(303)之间设置有用于保持转架(303)持续闭合支撑架(301)前端开口的第二磁锁机构，所述固定板(3)的下端设置有用于无人车(2)辅助通过玻璃窗进入建筑体内的破窗机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述第一磁锁机构包括横向固定在两个支撑架(301)后端之间的第一电磁铁(5)和固定在无人车(2)后端中部且与第一电磁铁(5)相贴合的磁吸块(202)。

3.根据权利要求1所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述第二磁锁机构包括固定在转架(303)自由端上的磁吸套(304)和对称固定在固定板(3)下端前侧且与磁吸套(304)相对应的第二电磁铁(8)。

4.根据权利要求1所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述无人车(2)的车体两侧均安装有中部呈内凹状的地轮(201)，所述两个支撑架(301)和转架(303)上均安装有朝向且与地轮(201)相适配的防滑导轨(4)。

5.根据权利要求4所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述防滑导轨(4)是由硫化橡胶材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述破窗机构包括安装在固定板(3)下端中部且朝向无人机(1)前方区域的发射壳体(6)、对称开设在发射壳体(6)内侧的两个气腔(601)、可拆卸安装在发射壳体(6)后端且与两个气腔(601)相连通的压缩空气瓶(602)、活动安装在气腔(601)内侧的破窗锤头(7)和设置在发射壳体(6)下端可破窗锤头(7)之间的锁合部。

7.根据权利要求6所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述锁合部包括安装在发射壳体(6)下端的电磁锁(9)、活动安装在电磁锁(9)上端且贯通发射壳体(6)的单向滑锁块(901)和开设在破窗锤头(7)后端且与单向滑锁块(901)相对应的单向锁槽(701)。

8.根据权利要求7所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述气腔(601)的内侧位于压缩空气瓶(602)和破窗锤头(7)之间安装有螺旋挤压弹簧(10)。

9.根据权利要求6或8所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述破窗锤头(7)的前端为尖锥状，所述破窗锤头(7)上位于单向锁槽(701)的前侧套设有密封环(702)，所述破窗锤头(7)是由钨钢材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构，其特征在于，所述两个支撑架(301)的下端前后两侧均安装有与地面先接触的地撑块(305)，前侧设置的两个所述地撑块(305)前端一体固定连接有保持转架(303)与支撑架(301)下端呈水平分布的限位挡片(306)。

技术总结
本发明涉及无人机组件技术领域，尤其涉及一种用于搭载运送无人车的无人机搭载机构,包括无人机和无人车，所述无人机的腹部可拆卸安装有固定板，所述固定板的下端对称固定连接有两个前端呈开口状的支撑架，所述无人车通过第一磁锁机构限位托架在两个支撑架之间，所述支撑架的前端通过扭簧转轴转动安装有转架。本发明中，通过将原先无人机的支撑架结构进行了科学合理化改良，将支撑架设置成分体式结构，可将无人机在楼层外的灵活性以及无人车在楼层内的稳定性相结合，使得无人机能够搭载无人车快速进入到指定楼层内进行现场危险作业，有效提升了无人车转移的效率，从而提升了无人车在楼层内执行危险作业的效率。

技术研发人员：卢一渤,宋辰磊,杨锦轶
受保护的技术使用者：中北大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15