一种无人机起吊系统及其起吊方法

技术领域

本发明涉及无人机控制技术领域，特别是一种无人机起吊系统及其起吊方法。

背景技术

随着科学技术的飞速发展,无人机飞行技术有了巨大的提升。无人机以其优良的性能,近年来各种领域中获得了广泛的应用。尤其是在民用领域,无人机承担了许多特殊环境下的作业工作,国家社会也投入了巨大的财力致力于无人机的相关研究。无人机由于其能够在危险、极端等环境下代替人工作,可以最大限度降低人员损失、减少人员利用成本而迅速发展。其在军事侦察、遥感测绘、抗险救灾、管线巡察、影视航拍等方面都得到了广泛应用。

在无人机的制造过程中，需对飞机进行大量的数据测量以及试验验证，其中在动力系统的测量中试验中，需将飞机从水平状态切换至推力线与地面垂直状态，同时要求飞机处于悬空状态。整个飞机空中姿态变换过程重心一直发生变化，需要保证飞机在姿态变化时的安全性以及可靠性。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种无人机起吊系统及其起吊方法，实现了无人机空中姿态的变换，保证无人机的相关测量以及试验，并保证空中姿态变换的安全性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种无人机起吊系统，其中包括三角形起吊框架，其所述三角形起吊框架上端与厂房行车相连，用于将所述三角形起吊框架拉起所述三角形起吊框架的底部设置有若干连接点用于连接下方起吊产品，所述连接点的下方分别设有对应的吊索部件，所述吊索部件一端与起吊产品连接，另一端与连接点连接，将所述起吊产品悬挂起来。

所以本发明为一种无人机起吊系统，其通过设置一个所述三角形起吊框架，并在所述三角形起吊框架的下方设置三个连接点来对所述起吊产品进行连接，所述三角形起吊框架制作方面，相比传统起竖方法的起竖装置过重，结构装配复杂，制作成本高，而本发明装置能够在厂房内普通环境下实现无人机的空中姿态变换。

所以本发明通过三角形起吊框架上端连接厂房行车，在通过所述三角形起吊框架下端设置的连接点连接若干吊索部件，使得三角形起吊框架与起吊产品通过吊索部件构成一个整体，最后通过厂房行车将所述三角形起吊框架吊起使得所述起吊产品悬空，通过收缩放长所述一号吊索部件、二号吊索部件、三号吊索部件来控制所述起吊产品在空中旋转方形从而进行姿态变换，相比之前飞机的制造中存在对飞机姿态变换的需求，一般采用吊挂吊装，利用厂房行车的双吊钩首先将飞机水平吊装，然后利用双吊钩进行水平到竖直状态的切换，本发明对其结构进行简化，通过三角形起吊框架代替传统的起竖装置。

作为本发明的优选方案，所述吊索部件分别为一号吊索部件、二号吊索部件、三号吊索部件。

作为本发明的优选方案，所述吊索部件本体为手动葫芦及吊索，使得在进行无人机姿态变换时可通过手动葫芦来控制吊索长度来实现姿态的变换。

作为本发明的优选方案，所述一号吊索部件、二号吊索部件、三号吊索部件上的手动葫芦可以对长度进行调节，使得所述起吊本体能更加方便的进行姿态变换。

作为本发明的优选方案，所述三角形起吊框架上设置有起吊点A，所述三角形起吊框架下端设有与一号吊索部件连接的连接点B，与二号吊索部件连接的连接点C，以及与三号吊索部件连接的连接点D，所述连接点B与连接点C都位于所述三角形起吊框架下端的同一侧，而所述连接点D位于所述三角形起吊框架底部的另一侧，使得起吊产品在进行姿态变换时能保持平衡。

作为本发明的优选方案，所述一号吊索部件、二号吊索部件、三号吊索部件与所述三角形起吊框架、一号起吊接头、二号起吊接头之间可以进行选装，使得所述起吊本体在悬空时可以进行姿态变换。

作为本发明的优选方案，所述起吊本体上设有用于与吊索部件相连的一号起吊接头，二号起吊接头，通过所述一号起吊接头与二号起吊接头连接所述吊索部件，且使得起吊产品与三角形起吊框架连接为一个整体。

作为本发明的优选方案，所述吊索部件包括一号吊索部件、二号吊索部件、三号吊索部件，所述一号吊索部件与所述起吊产品上的一号起吊接头连接，所述二号吊索部件与所述二号起吊接头连接，使得所述起吊产品的机头能完全垂直向下进行变换。

本发明为一种无人机起吊方法，所述起吊方法为：

1.通过手动葫芦可以对所述一号吊索部件以及二号吊索部件的长度进行调节，使得所述三角形起吊框架以及通过所述吊索部件连接在所述三角形起吊框架下方的所述起吊产品进行起吊，使得所述起吊产品能悬挂放置。

2.在所述起吊产品悬挂至空中时，可通过手动葫芦调节所述一号吊索部件的长度，使所述一号吊索部件长度变长，这时所述起吊产品飞机机头会向下旋转，直到所述二号吊索部件不受力时停止调节一号吊索部件的长度，此时无人机空中姿态开始发生变化。

3.当所述起吊产品进行到步骤二后，再拆掉所述一号吊索部件，当所述一号吊索部件被拆掉后只有所述二号吊索部件受力，这时所述二号吊索部件的轴线与所述起吊产品的重心重合。

4.将所述三号吊索部件与所述起吊产品下端推力椎连接，连接后所述三号吊索部件不受力，因为所述二号吊索部件的轴线任与所述起吊产品的重心重合。

5.之后通过手动葫芦收缩所述三号吊索部件长度同时放长所述二号吊索部件的长度，使起吊产品继续旋转，直到所述二号吊索部件不受力仅所述三号吊索部件受力为止，此时所述起吊产品空中姿态继续发生变化。

6.拆除所述二号吊索部件，完成所述起吊产品在空中的姿态变换。

作为本发明的优选方案，所述1步骤中水平起吊时点1与述起吊产品重心点连接成的直线位于点2与点3之间，所述2步骤中所述二号吊索部件不受力状态为点1、点3与起吊产品重心在一条直线上；所述3步骤中所述二号吊索部件不受力状态为点1、点4与起吊产品重心在一条直线上。

作为本发明的优选方案，所述3步骤中拆除所述一号吊索部件，拆除后仅所述二号吊索部件受力，此时所述二号吊索部件的轴线与起吊产品的重心重合，判断仅所述二号吊索部件受力通过人工判断，继续通过手动葫芦使所述一号吊索部件长度变长会使所述一号吊索部件自然下垂。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明涉及一种无人机起吊系统及其起吊方法，其起吊装置简单，轻便且成本低，其三角形起吊框架制造周期短，能在各种场合下进行无人机姿态变换。

2、本发明涉及一种无人机起吊系统及其起吊方法，通过用手动葫芦来调节所述吊索部件的长短来对无人机空中姿态进行变换，其中一号吊索部件和二号吊索部件控制无人机从水平到机头垂直向下的姿态变换过程，而三号吊索部件控制无人机变换角度大于90°的变换。

3、本发明涉及一种无人机起吊系统及其起吊方法，实现无人机空中姿态的变换，保证无人机的相关测量以及试验，并保证空中姿态变换的安全性。

4、本发明涉及一种无人机起吊系统及其起吊方法，在厂房内的普通环境下实现无人机空中姿态的变换

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明处于8.1状态的示意图；

图3是本发明处于8.2状态的示意图；

图4是本发明处于8.3状态的示意图；

图5是本发明处于8.4状态的示意图；

图6是本发明处于8.5状态的示意图；

图7是本发明处于8.6状态的示意图；

图8是本发明三角形起吊框架的结构示意图；

图9是本发明方法流程图。

图标：1-起吊点A；2-连接点a；3-连接点b；4-连接点c；001-三角形起吊框架；002-一号吊索部件；003-二号吊索部件；004-三号吊索部件；005-一号起吊接头；006-二号起吊接头；007-起吊产品。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本发明为一种无人机起吊系统，其主要结构包括三角形起吊框架001，所述三角形起吊框架001上端设有起吊点A1，使得所述厂房行车能将所述三角形起吊框架001吊起，所述三角形起吊框架001的下端设有若干连接点，所述连接点下端还分别设有吊索部件，通过吊索部件使得所述三角形起吊框架001与起吊产品007连接为一个整体，使得厂房行车将所述三角形起吊框架001吊起时能将所述起吊产品007悬空，如图1所示。

其上述的吊索部件包括一号吊索部件002、二号吊索部件003、三号吊索部件004，其所述一号吊索部件002与所述一号起吊连接头005相连接，所述二号吊索部件003与所述而二号起吊连接头006连接，如图3所示

其上述的吊索部件本体为手动葫芦及吊索，便于在进行所示起吊产品007姿态变换时可通过手动葫芦进行吊索部件的收缩伸长。

其上述的一号吊索部件002、二号吊索部件003、三号吊索部件004的手动葫芦可以对长度进行调节，能更加快速方便的对无人机姿态变换进行研究。

其上述三角形起吊框架001上设有与厂房行车连接用的起吊点A1,所述三角形起吊框架001下端设有与一号吊索部件002相连接的连接到B2、与二号吊索部件003相连接的连接点C3、以及与三号吊索部件004连接的连接点D4，通过手动葫芦长度的调节可对该状态下无人机姿态的变换进行调整，所述连接点B2与连接点C3都位于所述三角形起吊框架001的底部且同在底部一端，所述连接点D4则位于所述三角形起吊框架001底部的另一端，使所示得无人机各个状态的姿态变换都可以进行调节，如图8所示。

其上述的起吊本体007上方分别设有一号起吊接头005、二号起吊接头006，所述一号起吊接头005与二号起吊接头006通过所述吊索部件将所述起吊产品007与所述三角形起吊框架001连接为一个整体，如图3所示。

其上述的一号吊索部件002、二号吊索部件003、三号手动葫芦与吊带004与所述三角形起吊框架001、一号起吊接头005、二号起吊接头006之间可以进行旋转，使得在进行无人机姿态变换中操作更加方便。

所以本发明是通过在三角形起吊框架001上设置连接厂房行车的起吊点A1，且所述三角形起吊框架001下端一侧分别设置连接点B2与连接点C3并使他们横向并列，而在所述三角形起吊框架001下端的另一侧设有连接点D4，并在所述连接点B2、连接点C3、连接点D4下端分别对应设有所述一号吊索部件002、二号吊索部件003、三号吊索部件004，用于悬挂起吊产品007，所述起吊产品007上端设有第一连接点005与第二连接点006，其所述第一连接点005与第二连接点006分别对应连接所述第一手动葫芦及吊带002、第二手动葫芦及吊带003，通过厂房行车将所述三角形起吊框架001吊起，通过三角形起吊框架001的上升起吊产品随之一起上升并通过手动葫芦长度的变化来对起吊产品007姿态变换进行调整。

实施例2

本发明为一种无人机起吊方法，其方法如图9所示：

对于实施例1中已经安装完成的装置其使用方法；

步骤一，如图2所示，通过手动葫芦对所述的一号吊索部件002以及二号吊索部件003进行长度的调节，使得所述起吊本体007保持水平，再将所述三角形起吊框架001以及通过一号吊索部件002、二号吊索部件003、三号吊索部件004连接的起吊产品007通过厂房行车水平起吊在空中并保持一定的高度，模拟出所述起吊产品007正常飞行姿态，也便于研究后续姿态的变换。

步骤二，如图3所示，等到所述起吊产品007水平静止后拆掉所述一号吊索部件002，在所述一号吊索部件002被拆除后只有所述二号吊索部件003受力，所述起吊产品007头部朝下，此时所述二号吊索部件003的轴线与所述起吊产品007的重心重合。

步骤三，如图4所示，当起吊装置007吊至空中后，通过手动葫芦调节所述一号吊索部件002的长度，使所述一号吊索部件002长度变长，所述起吊产品007尖端会向下进行旋转，直到所述二号吊索部件003不受力时停止调节一号吊索部件002的长度，使得所述起吊产品007再此刻进行一种姿态的变化，去掉所述一号吊索部件002便于后续进行姿态变换时所述一号吊索部件002会产生力的反应。。

步骤四，如图5所示，上述操作进行后，再将所述三号吊索部件004与所述起吊产品007下端的推力椎连接，连接后所述三号吊索部件004不受力。使得所述起吊产品007的姿态变换进入下一阶段。

步骤五，如图6所示，通过手动葫芦收缩所示三号吊索部件004的长度，同时将所述二号吊索部件003的长度放长，使得起吊产品007继续发生旋转，一直到所述二号吊索部件003不受力仅所述三号吊索部件004受力为止，避免所述二号吊索部件003所带来的力的反应从而对其起吊产品007姿态变换产生冲突。

步骤六，如图7所示，将所述二号吊索部件003拆除，完成所述起吊产品007在空中的姿态变换。

其上述的步骤一中水平起吊时所述起吊点A1与所述起吊产品007的重心连接成的直线位于连接点a2与连接点b3之间，使所述起吊产品007保持平稳，所述步骤二中的所述二号吊索部件003不受力状态为起吊点A1和连接点b3与起吊产品007的重心在一条直线上，所述步骤三中所述二号吊索部件003不受力状态为起吊点A1和连接点c4与起吊产品007重心在一条直线上。

其上述的步骤三中拆除所述一号吊索部件002，拆除后仅所述二号吊索部件003受力，此时所述二号吊索部件003的轴线与起吊产品007的重心重合，判断仅所述二号吊索部件003受力通过人工判断，继续通过手动葫芦使所述一号吊索部件002长度变长会使所述一号吊索部件002自然下垂。

综上所述，本发明通过手动葫芦将所述一号吊索部件002以及二号吊索部件003的长度进行调节后再通过厂房行车将所述三角形起吊框架001以及所述起吊产品007水平的吊至半空，通过拆掉所述一号吊索部件002使得所述起吊本体007姿态发生变化直到所述二号吊索部件003不受力为止，再将所述三号吊索部件004与所述起吊产品007下端的推力椎连接，使得所述三号吊索部件004不受力，之后通过手动葫芦收缩所述三号吊索部件004的长度通过对所述二号吊索部件003的长度进行放长，使得所述起吊产品007继续保持旋转状态，直到所述三号吊索部件004受力且所述二号吊索部件003不受力为止，最后拆除二号吊索部件003，便完成所述起吊产品007再空中的姿态变换，如图9所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。