一种复合翼无人机停机装置

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种复合翼无人机停机装置。

背景技术

固定翼多旋翼复合式无人机简称为复合翼无人机，是一种不同于传统固定翼和旋翼式无人机的新型航空器。通过在固定翼飞行平台上加装多旋翼系统，获得垂直起降及悬停能力，并具有固定翼无人机的巡航速度和航程优势。相对于其他无人机系统，复合翼无人机拥有明显的优势。与直升机相比，复合翼无人机结构简单，成本低，安全性高，续航时间长；与多旋翼相比，复合翼无人机航时长，航程大，巡航速度高，复杂气象条件下稳定飞行性能好；与固定翼相比，复合翼无人机无需要专用跑道，适用领域广，使用难度低，发射位置灵活性。

复合翼无人机一般作用于应急作业，通常为人员较难到达的区域，其作业中的时效性和区域覆盖能力是保证无人机作业效率的关键点之一。目前，由于缺乏长期部署的无人机停机装置，每次飞行都需要工作人员携无人机赶赴现场附近起飞，大大减弱了无人机执勤的效率。因此，急需一种复合翼无人机停机装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合翼无人机停机装置，能够长期部署在作业地点附近，以提高复合翼无人机应急作业的时效性和区域覆盖能力，另外，能够根据停机装置附近的气象情况判定起落条件，并根据复合翼无人机的机型特点自动调整起飞角度。

为实现上述目的，本发明提供了一种复合翼无人机停机装置，包括固定存放装置和控制器，所述固定存放装置的顶部设置有气象站和移动门，所述移动门活动连接于固定存放装置顶部，所述固定存放装置内设置有停机平台，所述停机平台底部连接有平台升降装置，所述气象站和移动门分别与控制器电连接，

所述停机平台包括位置调节机构，所述位置调节机构包括设置于停机平台四周的四个推杆，每个所述推杆均连接有一推杆驱动机构，所述推杆驱动机构与控制器电连接，所述推杆包括横向推杆和纵向推杆，所述横向推杆和纵向推杆在竖直方向上不处于同一水平面，避免横向推杆与纵向推杆发生碰撞而造成损坏，位置调节机构通过推杆将无人机移至目标位置。

进一步地，所述停机平台的表面布满半球型凸起。

进一步地，所述半球型凸起的直径D与复合翼无人机的支撑部宽度L的关系为：D≤L。其中，复合翼无人机的支撑部通常为滚轮或支撑杆，此处所述支撑部宽度L为滚轮的宽度或支撑杆的宽度。在推杆推动无人机时，为保证无人机移动时的稳定性，避免无人机的支撑部不会卡在半球型凸起之间的凹槽内，或因半球型凸起之间的凹槽而发生抖动或倾斜，半球型凸起的直径D与复合翼无人机的支撑部宽度L必须满足D≤L。

进一步地，所述停机平台的表面铺满滚珠，当然地，滚珠的直径D'与复合翼无人机的支撑部宽度L的关系也应当满足D'≤L。

当推杆的推进方向与无人机支撑部的滚动方向不一致时，无人机的支撑部容易与停机平台表面发生剧烈摩擦，对无人机造成损坏，因此，停机平台的表面布满半球型凸起或铺满滚珠，可有效降低无人机与停机平台表面的摩擦力，使得位置调节机构更加容易将无人机移动至目标位置，避免了无人机支撑部与停机平台表面发生剧烈摩擦而造成损坏的问题。

进一步地，所述气象站包括风向传感器、风力传感器、雨雪传感器、湿度传感器和气压传感器。气象站实时地将风向、风力、风速、湿度、气压等气象数据传输给控制器，控制器根据预设的起降条件判断复合翼无人机是否可以起降。

进一步地，所述平台升降装置包括升降平台、升降底座、底座气缸以及位于升降平台与升降底座之间的升降架，所述升降架为两个相互铰接的连杆，所述升降平台的底面设置有第一滑道，所述连杆的顶端滑动连接在第一滑道内，所述升降底座的顶面设置有第二滑道，所述连杆的底端滑动连接在第二滑道内，所述底座气缸设置在升降底座的顶面，所述底座气缸的输出端与至少一个所述连杆的底端连接。

进一步地，所述推杆驱动机构为至少一个推杆气缸。

进一步地，推杆的长度与该推杆所处的停机平台的边长相同，使得推杆的作用范围能够覆盖整个停机平台。

进一步地，所述停机平台的四周设置有多个朝向停机平台中心的摄像头，所述摄像头与控制器电连接，当停机完成后，通过摄像头对复合翼无人机的外部结构进行视觉检查，查看是否有损坏之处。

进一步地，所述停机平台还包括角度调节机构，所述角度调节机构包括旋转盘和旋转盘驱动机构，所述旋转盘设置在停机平台表面的中心位置，所述旋转盘驱动机构设置在停机平台内部，所述旋转盘驱动机构与控制器电连接，所述旋转盘驱动机构驱动所述旋转盘在停机平台上旋转。其中，旋转盘驱动机构为现有技术，在此不详述其具体结构。

进一步地，所述停机平台还包括充电系统，所述充电系统与控制器电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明能够长期部署在复合翼无人机作业地点附近，提高了复合翼无人机应急作业的时效性和区域覆盖能力；本发明通过设置气象站，实时接收气象数据，可根据气象数据判定起落条件，并根据复合翼无人机的机型特点自动调整起飞角度，使得复合翼无人机在大风天气也可以起飞。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中停机平台的结构示意图(未视出半球型凸起)；

图3为本发明中半球型凸起的结构示意图；

图4为本发明中平台升降装置的结构示意图；

图5为本发明的电连接框图；

图中：100、固定存放装置；200、控制器；300、气象站；400、移动门；500、停机平台；510、推杆；520、推杆驱动机构；530、半球型凸起；540、摄像头；600、平台升降装置；610、升降平台；611、第一滑道；612、第二滑道；620、升降底座；630、底座气缸；640、连杆；710、旋转盘；720、旋转盘驱动机构；800、充电系统。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图5，一种复合翼无人机停机装置，包括固定存放装置100和控制器200，固定存放装置100的顶部设置有气象站300和移动门400，移动门400活动连接于固定存放装置100顶部，固定存放装置100内设置有停机平台500，停机平台500底部连接有平台升降装置600，气象站300和移动门400分别与控制器200电连接，

如图2所示，停机平台500包括位置调节机构，位置调节机构包括设置于停机平台500四周的四个推杆510，每个推杆510均连接有一推杆驱动机构520，推杆驱动机构520与控制器200电连接，推杆驱动机构520为至少一个推杆气缸，推杆510包括横向推杆和纵向推杆，横向推杆和纵向推杆在竖直方向上不处于同一水平面，避免横向推杆与纵向推杆发生碰撞而造成损坏，位置调节机构通过推杆510将无人机移至目标位置。其中，推杆510的长度与该推杆510所处的停机平台500的边长相同，使得推杆510的作用范围能够覆盖整个停机平台500。

当推杆510的推进方向与无人机支撑部的滚动/移动方向不一致时，无人机的支撑部容易与停机平台500表面发生剧烈摩擦，对无人机造成损坏，因此，如图3所示，停机平台500的表面布满半球型凸起530，或铺满滚珠。其中，半球型凸起530的直径D与复合翼无人机的支撑部宽度L的关系为：D≤L。复合翼无人机的支撑部通常为滚轮或支撑杆，此处所述支撑部宽度L为滚轮的宽度或支撑杆的宽度。在推杆510推动无人机时，为保证无人机移动时的稳定性，避免无人机的支撑部不会卡在半球型凸起530之间的凹槽内，或因半球型凸起530之间的凹槽而发生抖动或倾斜，半球型凸起530的直径D与复合翼无人机的支撑部宽度L必须满足D≤L。当然地，滚珠的直径D'与复合翼无人机的支撑部宽度L的关系也应当满足D'≤L。

停机平台500的表面布满半球型凸起530或铺满滚珠，可有效降低无人机与停机平台500表面的摩擦力，使得位置调节机构更加容易将无人机移动至目标位置，避免了无人机支撑部与停机平台500表面发生剧烈摩擦而造成损坏的问题。

具体地，气象站300包括风向传感器、风力传感器、雨雪传感器、湿度传感器和气压传感器。气象站300实时地将风向、风力、风速、湿度、气压等气象数据传输给控制器200，控制器200根据预设的起降条件判断复合翼无人机是否可以起降。

具体地，如图4所示，平台升降装置600包括升降平台610、升降底座620、底座气缸630以及位于升降平台610与升降底座620之间的升降架，升降架为两个相互铰接的连杆640，升降平台610的底面设置有第一滑道611，连杆640的顶端滑动连接在第一滑道611内，升降底座620的顶面设置有第二滑道612，连杆640的底端滑动连接在第二滑道612内，底座气缸630设置在升降底座620的顶面，底座气缸630的输出端与至少一个连杆640的底端连接。

停机平台500的四周设置有多个朝向停机平台中心的摄像头540，摄像头540与控制器电200连接，当停机完成后，通过摄像头540对复合翼无人机的外部结构进行视觉检查，查看是否有损坏之处。

停机平台500还包括角度调节机构，角度调节机构包括旋转盘710和旋转盘驱动机构720，旋转盘710设置在停机平台500表面的中心位置，旋转盘驱动机构720设置在停机平台500内部，旋转盘驱动机构720与控制器200电连接，旋转盘驱动机构720驱动旋转盘710在停机平台500上旋转。其中，旋转盘驱动机构720为现有技术，在此不详述其具体结构。

停机平台500还包括充电系统800，充电系统800与控制器电200连接。

工作原理：

气象站300实时地将风向、风力、风速、湿度、气压等气象数据传输给控制器200，控制器200根据预设的起降条件判断复合翼无人机是否可以起降，当气象数据满足预设的起飞条件且控制器200接收到起飞指令时，控制器200将固定存放装置100顶部的移动门400开启，平台升降装置600上升停机平台500，角度调节机构将复合翼无人机的机头转向迎风方向，复合翼无人机即可准备起飞；

当气象数据满足预设的降落条件且控制器200接收到降落指令时，控制器200将固定存放装置顶部100的移动门400开启，平台升降装置600上升停机平台500，复合翼无人机降落至停机平台500上，位置调节机构的推杆410将复合翼无人机推至目标位置后复位，该目标位置通常为停机平台500的中心位置，之后角度调节机构带动复合翼无人机旋转，至复合翼无人机的朝向与目标朝向一致，调整复合翼无人机的朝向与目标朝向一致的目的在于：便于通过摄像头540进行视觉检查，也便于充电系统800对复合翼无人机进行充电。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。