本发明涉及无人机设备领域,尤其涉及一种稳定度高的无人机取水装置。
背景技术:
1、在应用无人机进行取水的过程中,传统取水装置常采用“升降吊绳+配重水桶”的结构设计,该模式在实际作业中存在诸多短板:其一,水桶上下移动时易产生剧烈晃动,直接干扰无人机悬停稳定性,尤其在野外复杂气流环境下,极易导致无人机偏移取水点位,甚至引发坠机风险;其二,单次取水仅能存储一份水液,若需对多点位水域取样,需多次往返起降,大幅增加作业耗时,取水效率低下;其三,取水后机身负重变化易导致重心偏移,进一步降低飞行稳定性,因此,我们提出一种稳定度高的无人机取水装置,用于解决上述提到的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点,而提出的一种稳定度高的无人机取水装置。
2、为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:一种稳定度高的无人机取水装置,包括机体,所述机体底部前后侧均安装有卡环,所述卡环中部均螺纹连接有旋钮,所述卡环之间均通过旋钮安装有连接仓,所述连接仓内底部开设有齿槽,所述连接仓底部固定连接有底盒,所述连接仓内底端中部转动连接有转盘,所述转盘顶部安装有储仓,所述转盘两侧中部均通过铰链转动连接有电动滑轨,所述电动滑轨上侧移动部均安装有配重仓,所述配重仓靠近储仓的一侧均固定连接有导管,所述导管远离配重仓的一端均与储仓内部泵体相连通,所述电动滑轨顶部末端均安装有伺服电机,所述伺服电机底部驱动轴均贯穿电动滑轨,所述伺服电机底部驱动端均固定连接有齿柱,所述齿柱均啮合连接在齿槽内侧,所述机体外周通过关节电机安装有多个固定杆,所述固定杆末端均安装有旋翼,所述旋翼底部均安装有驱动电机,所述机体底部两侧均通过关节电机安装有支撑杆,所述支撑杆底端均固定连接有支脚,所述连接仓两侧中部均安装有控制器。
3、优选的,所述底盒内中部安装有固定板,所述底盒内中部上侧设置有收卷辊,所述收卷辊两端均转动连接有固定架,所述固定架均安装在底盒内上中部,所述固定架中部均贯穿有通管,所述通管贯穿收卷辊中部,所述固定架内侧均设置有卷簧,所述卷簧一端均与卷簧相连接,所述卷簧另一端均与通管相连接。
4、优选的,所述底盒内底端中部两侧均安装有导轮,所述导轮轴部一侧均安装有步进电机二,所述导轮均设置在抽水管两侧。
5、优选的,所述通管端部均通过密封轴承连接有连接管,所述连接管远离通管的一端均固定连接有泵组,所述泵组均安装在固定板顶部两侧,所述泵组输出部均通过分接阀连接有连接软管与排水管,所述连接软管末端均固定连接有横管。
6、优选的,所述收卷辊外周一侧安装有气泵,所述气泵外周卷绕有抽水管,所述抽水管一端贯穿收卷辊侧壁,所述通管外周一侧开设有均匀分布的连通孔,所述抽水管末端均贯穿底盒底部。
7、优选的,所述抽水管贯穿收卷辊侧壁的一端均通过连通孔与通管内部相连通,所述抽水管壁体两侧内部均开设有侧孔道,所述气泵输出端均通过连接环与侧孔道内部相连通。
8、优选的,所述横管底部两侧均固定连接有固定套筒,所述固定套筒内下部均螺纹连接有螺纹杆,所述螺纹杆底部均固定连接有步进电机一。
9、优选的,所述步进电机一均固定连接在固定板底部,所述横管底部均通过阀体连接有多个连接盖,所述连接盖底部均设置有储瓶。
10、优选的,所述储瓶均通过排夹卡合在侧架一侧,所述侧架外侧壁中部均安装有拉环,所述侧架均通过卡扣安装在底盒前后中部。
11、优选的,所述排水管底部均固定连接有排水仓,所述排水仓均安装在底盒内底部两侧,所述排水仓底部均安装有排水阀。
12、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
13、1、本发明在取水时,当无人机飞行到预定水域时,先使无人机悬停在水域上部,之后人们能够通过步进电机二带动导轮进行转动,通过导轮能够带动抽水管进行放松,从而能够将抽水管下放,通过步进电机二控制导轮的转动能够实现对抽水管入水深度的控制,有利于取水工作,同时通过抽水管进行取水工作,相较于传统通过吊绳加水桶的取水方式,减少了上下过程中水桶晃动对无人机悬停的影响,有利于提升无人机悬停过程中的稳定度。
14、2、在取水时,人们能够启动一侧的泵组,通过泵组的工作能够利用连接管与通管对抽水管进行负压抽吸,从而能够实现对底部水液的抽取,之后通过连接软管能够将抽取上的水液导入到横管底部相应的储瓶内部,实现储存,在遥控无人机转移后,通过切换不同的连接软管与连接盖的导出通道,能够将水液存储到不同的储瓶内部,使得无人机能够在单一行程内实现对不同位置水域水液的抽取与存储,从而能够减少回程所花费的时间,大幅提升取水效率。
15、3、在实际取水时,在转换取水地点的时候,通过泵组抽水后能够先通过分接阀与排水管将水液导入到排水仓内部,通过抽取的水液能够将之前抽水管中残留的水液进行冲洗,在冲洗一段时间后,再通过分接阀能够将新地点的水液导入新的连接软管与储瓶内部,完成新水域的取水工作,避免连续取水时抽水管内残留的水液对新地点抽取的水液造成干预,有利于保持所取水液的“纯净”。
16、4、在将抽取水液存入储瓶内部后,通过排水仓底部的排水阀能够将排水仓内部的水液排出,避免增加无人机的负重导致无人机偏重,同时能够避免直接排水导致对底部水域待抽取的水液造成“污染”,影响后续污水的“纯洁性”,有利于实际使用。
17、5、在取水之后,通过卷簧能够带动收卷辊复位回转,在捋线器的作用下能够使抽水管重新收卷复位,方便进行后续取水工作,在取水时,人们能够在下放抽水管时同步启动气泵,通过气泵的工作能够利用连接环向侧孔道内部导入气体,通过持续进入的气体会使侧孔道内部的压力持续增大,从而能够使底部下放的抽水管保持竖直,避免抽水管在卷绕时出现弯曲,影响下放深度的准确性,有利于精确取水工作。
18、6、在取水与飞行过程中,通过机体内部的水平传感器能够检测无人机的水平平衡状态,并能够将监测数据传输给控制器,通过控制器能够启动电动滑轨与伺服电机,通过电动滑轨能够带动配重仓进行移动,通过伺服电机能够带动齿柱进行转动,通过齿柱的转动能够带动电动滑轨与配重仓进行偏转,从而能够实现对连接仓以及无人机的重心调节,从而能够进一步提升无人机在取水与飞行时的稳定性,同时通过储仓内部的泵体能够利用导管向两侧的配重仓内部输入与导出水液,从而能够对配重仓的重量进行调节,从而能够进一步提升对无人机的重心调节效果与调节范围,有利于实际使用。
1.一种稳定度高的无人机取水装置,包括机体(101),其特征在于:所述机体(101)底部前后侧均安装有卡环(110),所述卡环(110)中部均螺纹连接有旋钮(109),所述卡环(110)之间均通过旋钮(109)安装有连接仓(111),所述连接仓(111)内底部开设有齿槽(118),所述连接仓(111)底部固定连接有底盒(108),所述连接仓(111)内底端中部转动连接有转盘(122),所述转盘(122)顶部安装有储仓(121),所述转盘(122)两侧中部均通过铰链转动连接有电动滑轨(123),所述电动滑轨(123)上侧移动部均安装有配重仓(119),所述配重仓(119)靠近储仓(121)的一侧均固定连接有导管(120),所述导管(120)远离配重仓(119)的一端均与储仓(121)内部泵体相连通,所述电动滑轨(123)顶部末端均安装有伺服电机(116),所述伺服电机(116)底部驱动轴均贯穿电动滑轨(123),所述伺服电机(116)底部驱动端均固定连接有齿柱(124),所述齿柱(124)均啮合连接在齿槽(118)内侧,所述机体(101)外周通过关节电机安装有多个固定杆(102),所述固定杆(102)末端均安装有旋翼(103),所述旋翼(103)底部均安装有驱动电机,所述机体(101)底部两侧均通过关节电机安装有支撑杆(105),所述支撑杆(105)底端均固定连接有支脚(104),所述连接仓(111)两侧中部均安装有控制器(112)。
2.根据权利要求1所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述底盒(108)内中部安装有固定板(113),所述底盒(108)内中部上侧设置有收卷辊(132),所述收卷辊(132)两端均转动连接有固定架(133),所述固定架(133)均安装在底盒(108)内上中部,所述固定架(133)中部均贯穿有通管(141),所述通管(141)贯穿收卷辊(132)中部,所述固定架(133)内侧均设置有卷簧(140),所述卷簧(140)一端均与卷簧(140)相连接,所述卷簧(140)另一端均与通管(141)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述底盒(108)内底端中部两侧均安装有导轮(143),所述导轮(143)轴部一侧均安装有步进电机二(139),所述导轮(143)均设置在抽水管(127)两侧。
4.根据权利要求2所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述通管(141)端部均通过密封轴承连接有连接管(128),所述连接管(128)远离通管(141)的一端均固定连接有泵组(126),所述泵组(126)均安装在固定板(113)顶部两侧,所述泵组(126)输出部均通过分接阀连接有连接软管(131)与排水管(136),所述连接软管(131)末端均固定连接有横管(125)。
5.根据权利要求2所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述收卷辊(132)外周一侧安装有气泵(117),所述气泵(117)外周卷绕有抽水管(127),所述抽水管(127)一端贯穿收卷辊(132)侧壁,所述通管(141)外周一侧开设有均匀分布的连通孔(129),所述抽水管(127)末端均贯穿底盒(108)底部。
6.根据权利要求5所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述抽水管(127)贯穿收卷辊(132)侧壁的一端均通过连通孔(129)与通管(141)内部相连通,所述抽水管(127)壁体两侧内部均开设有侧孔道(114),所述气泵(117)输出端均通过连接环(134)与侧孔道(114)内部相连通。
7.根据权利要求4所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述横管(125)底部两侧均固定连接有固定套筒(135),所述固定套筒(135)内下部均螺纹连接有螺纹杆(142),所述螺纹杆(142)底部均固定连接有步进电机一(137)。
8.根据权利要求7所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述步进电机一(137)均固定连接在固定板(113)底部,所述横管(125)底部均通过阀体连接有多个连接盖(130),所述连接盖(130)底部均设置有储瓶(144)。
9.根据权利要求8所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述储瓶(144)均通过排夹(138)卡合在侧架(107)一侧,所述侧架(107)外侧壁中部均安装有拉环(106),所述侧架(107)均通过卡扣安装在底盒(108)前后中部。
10.根据权利要求9所述的一种稳定度高的无人机取水装置,其特征在于:所述排水管(136)底部均固定连接有排水仓(115),所述排水仓(115)均安装在底盒(108)内底部两侧,所述排水仓(115)底部均安装有排水阀。