本发明涉及无人机快递,尤其涉及一种无人机空中物流快递投放装置。
背景技术:
1、无人机快递,即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载包裹,自动送达目的地,其优点主要在于解决偏远地区的配送问题,提高配送效率,同时减少人力成本。
2、在使用无人机在山区运送快速的过程中,山区天气多变,无人机飞行过程中易遇到大雾、雨水等恶劣天气,影响无人机飞行,导致无人机送货时间变长,然而无人机电池的能量密度有限,续航能力较差,送货时间变长不利于无人机的飞行安全,且遇到恶劣天气无人机易发生坠毁事件,无人机连同快递掉落易砸伤行人。
3、因此,有必要提供一种新的无人机空中物流快递投放装置解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明解决的技术问题是提供一种增加无人机和快速飞行安全性、使无人机和快速缓慢降落的无人机空中物流快递投放装置。
2、为解决上述技术问题,本发明提供的无人机空中物流快递投放装置包括:夹持机构,用于固定快递的所述夹持机构与支撑架之间转动连接,且所述支撑架安装于无人机的底端;所述支撑架的底端安装便于所述无人机降落和增加所述快递运送稳定性的调节机构;所述夹持机构和所述调节机构的内部安装带动所述夹持机构和所述调节机构运作的驱动机构;所述调节机构包括筒体和调节杆,所述支撑架的底端固定连接筒体,所述筒体的内部转动连接用于带动所述调节杆转动的转轴;所述支撑架的底端设有滑槽,所述滑槽的内部转动连接压缩杆侧壁呈“v”形的所述调节杆;所述筒体的侧壁居中处安装第二弹簧,所述第二弹簧的底端固定连接第二磁铁;所述筒体的底端安装第一磁铁,所述第一磁铁与所述第二磁铁之间相互吸附;所述调节杆的侧壁固定连接侧壁呈弧形的所述压缩杆,且所述压缩杆抵触所述第二磁铁的底面;所述夹持机构和所述调节机构的内部安装对其固定的限位机构,所述限位机构连接用于使所述无人机平稳下降的降落机构;所述降落机构包括安装杆,所述支撑架的侧壁对称倾斜安装所述安装杆,所述安装杆的内部安装用于储存二氧化碳气体的储存罐,所述储存罐的顶端安装喷头,且所述喷头的侧壁安装电磁阀;所述喷头的侧壁滑动连接截面呈“t”形的固定套,所述固定套与降落伞之间安装多根拉绳,且所述降落伞塞入所述安装杆的内部;所述安装杆的顶端呈漏斗形,且所述安装杆呈漏斗形的一端表面设有多条凹槽;所述安装杆的侧壁安装多块弹性凸块,且所述弹性凸块抵触所述固定套的侧壁;所述固定套的侧壁通过弹性绳连接钢丝,且所述钢丝连接所述限位机构。
3、优选的,所述支撑架包括固定盘,所述固定盘安装于所述无人机的底端,所述固定盘的侧壁固定连接多根主支架,所述主支架的侧壁固定连接横杆,且所述横杆与所述筒体之间固定连接连接杆。
4、优选的,所述夹持机构包括夹板,所述支撑架的顶端对称固定连接所述夹板,所述夹板的内部转动连接用于带动支撑杆转动的固定轴;所述支撑杆的侧壁安装多个呈“v”形设置的弹性杆,所述弹性杆的侧壁安装第一弹簧;所述弹性杆的一端固定连接夹棍,且所述夹棍抵触所述快递的侧壁。
5、优选的,所述固定轴与所述横杆之间相互垂直,且所述横杆的侧壁居中处倾斜固定连接所述安装杆。
6、优选的,所述驱动机构包括步进电机,所述筒体和所述夹板的内部均安装所述步进电机,所述步进电机的侧壁安装第一齿轮,所述第一齿轮啮合第二齿轮,所述第二齿轮的直径大于所述第一齿轮的直径,且所述固定轴和所述转轴的侧壁均固定连接所述第二齿轮。
7、优选的,所述主支架的底端固定连接所述筒体,所述筒体的内部转动连接所述压缩杆,所述压缩杆和所述转轴的圆心在同一条直线上;所述调节杆转动方向对准所述固定盘的圆心,且所述调节杆的最大转动角度为200°。
8、优选的,所述限位机构包括电磁铁,所述筒体和所述夹板的内部均安装所述电磁铁,所述电磁铁吸附第一限位杆,所述筒体和所述夹板的内部均转动连接所述第一限位杆;所述固定轴、所述转轴、所述第一齿轮和所述第二齿轮的侧壁均固定连接转盘,所述转盘的表面安装呈环形分布的卡板,且所述第一限位杆卡合所述卡板。
9、优选的,所述筒体和所述夹板的内部均转动连接第二限位杆,所述第二限位杆卡合所述卡板,所述第一限位杆和所述第二限位杆的侧壁均安装对其进行复位的第三弹簧;所述第二限位杆的侧壁连接所述钢丝,所述钢丝与定滑轮之间转动连接,且所述定滑轮安装于钢丝表面弯折处。
10、优选的,所述无人机的表面安装摄像头和距离传感器,所述无人机的内部安装中央处理器、无人机操控模块、蓄电池和避障模块,且中央处理器分别与摄像头、距离传感器、无人机操控模块、蓄电池、避障模块、所述电磁阀、所述电磁铁和所述步进电机之间电性连接。
11、与相关技术相比较,本发明提供的无人机空中物流快递投放装置具有如下有益效果:
12、本发明提供一种无人机空中物流快递投放装置,在所述支撑架的内部安放所述快递时,所述驱动机构带动所述调节杆向着所述固定盘的圆心的方向转动,所述调节杆的一端处于水平状态,且所述调节杆倾斜的位于所述固定盘的下方,便于在所述调节杆的表面安放快递;所述驱动机构运作带动所述夹持机构转动,使所述夹持机构向下转动挤压固定所述快递,此后所述驱动机构带动所述调节杆向上转动5°左右,所述调节杆将所述快递向上推送一小段距离,同时所述夹持机构向下转动挤压所述快递,所述夹持机构的底端倾斜扣住所述快递,增加所述快递在所述支撑架内部的稳定性和牢固性,避免所述快递在运输过程中掉落;当将所述快递运输到适宜位置需将所述快递放下时,当快递与地面之间的间距在1米左右时,所述驱动机构带动所述调节杆转动145°,此时所述调节杆带动所述压缩杆转动抵触所述第二磁铁,随着所述无人机向下飞行,所述调节杆先与地面接触,由于此时所述第一磁铁吸附所述第二磁铁,当所述调节杆与地面接触时,由于磁铁之间的吸力和所述第二弹簧向下的推力,对所述压缩杆和所述调节杆提供支撑力,防止所述调节杆上下摆动,使所述调节杆稳定的与地面接触,对所述无人机提供稳定的支撑,便于所述无人机载重状态下平稳的下落,且所述随着所述无人机的下降,所述调节杆受到压力逐渐增加,推动所述调节杆向上转动,所述调节杆带动所述压缩杆和所述第二磁铁向上运动压缩所述第二弹簧,所述第二弹簧减缓所述调节杆向下运动的速度,且所述第二弹簧对所述无人机降落减震,使所述无人机和所述快递平稳的下降落到地面上;当所述无人机在飞行过程中出现故障向下坠落时,此时所述电磁阀打开,所述储存罐内部被压缩的二氧化碳通过所述喷头快速喷出,将塞入所述安装管内部的所述降落伞推出,所述安装管顶端呈漏斗形且设有所述凹槽,在所述降落伞被推出时由于所述凹槽存在,所述安装管的顶端被撑开,便于所述降落伞从所述安装管内部推出,且所述安装管在所述支撑架的侧壁倾斜设置,当所述降落伞被推出时向外快速运动,且二氧化碳喷出时被冲入所述降落伞的内部,便于所述降落伞推出后快速撑开,所述降落伞撑开后带动所述固定套向上运动,所述固定套向上运动卡合所述安装管的侧壁居中处,所述固定套运动带动所述钢丝运动,所述钢丝带动所述限位机构运动,使所述限位机构将所述调节杆和所述夹持机构锁死,避免所述无人机坠落时所述快递掉落,且所述降落伞撑开后对所述无人机提供支撑,使所述无人机和所述快递缓慢降落,避免误伤行人。
1.一种无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述支撑架(3)包括固定盘(34),所述固定盘(34)安装于所述无人机(1)的底端,所述固定盘(34)的侧壁固定连接多根主支架(31),所述主支架(31)的侧壁固定连接横杆(32),且所述横杆(32)与所述筒体(61)之间固定连接连接杆(33)。
3.根据权利要求2所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述夹持机构(5)包括夹板(52),所述支撑架(3)的顶端对称固定连接所述夹板(52),所述夹板(52)的内部转动连接用于带动支撑杆(51)转动的固定轴(56);所述支撑杆(51)的侧壁安装多个呈“v”形设置的弹性杆(53),所述弹性杆(53)的侧壁安装第一弹簧(55);所述弹性杆(53)的一端固定连接夹棍(54),且所述夹棍(54)抵触所述快递(2)的侧壁。
4.根据权利要求3所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述固定轴(56)与所述横杆(32)之间相互垂直,且所述横杆(32)的侧壁居中处倾斜固定连接所述安装杆(42)。
5.根据权利要求3所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述驱动机构(7)包括步进电机(71),所述筒体(61)和所述夹板(52)的内部均安装所述步进电机(71),所述步进电机(71)的侧壁安装第一齿轮(72),所述第一齿轮(72)啮合第二齿轮(73),所述第二齿轮(73)的直径大于所述第一齿轮(72)的直径,且所述固定轴(56)和所述转轴(63)的侧壁均固定连接所述第二齿轮(73)。
6.根据权利要求2所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述主支架(31)的底端固定连接所述筒体(61),所述筒体(61)的内部转动连接所述压缩杆(67),所述压缩杆(67)和所述转轴(63)的圆心在同一条直线上;所述调节杆(62)转动方向对准所述固定盘(34)的圆心,且所述调节杆(62)的最大转动角度为200°。
7.根据权利要求5所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述限位机构(8)包括电磁铁(81),所述筒体(61)和所述夹板(52)的内部均安装所述电磁铁(81),所述电磁铁(81)吸附第一限位杆(82),所述筒体(61)和所述夹板(52)的内部均转动连接所述第一限位杆(82);所述固定轴(56)、所述转轴(63)、所述第一齿轮(72)和所述第二齿轮(73)的侧壁均固定连接转盘(86),所述转盘(86)的表面安装呈环形分布的卡板(85),且所述第一限位杆(82)卡合所述卡板(85)。
8.根据权利要求7所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述筒体(61)和所述夹板(52)的内部均转动连接第二限位杆(83),所述第二限位杆(83)卡合所述卡板(85),所述第一限位杆(82)和所述第二限位杆(83)的侧壁均安装对其进行复位的第三弹簧(84);所述第二限位杆(83)的侧壁连接所述钢丝(41),所述钢丝(41)与定滑轮(410)之间转动连接,且所述定滑轮(410)安装于钢丝(41)表面弯折处。
9.根据权利要求7所述的无人机空中物流快递投放装置,其特征在于,所述无人机(1)的表面安装摄像头和距离传感器,所述无人机(1)的内部安装中央处理器、无人机操控模块、蓄电池和避障模块,且中央处理器分别与摄像头、距离传感器、无人机操控模块、蓄电池、避障模块、所述电磁阀(45)、所述电磁铁(81)和所述步进电机(71)之间电性连接。