非接触式流速仪无人机收放装置的制作方法

摘要: 本技术涉及无人机搭载设备,尤其涉及非接触式流速仪无人机收放装置。背景技术:1、随着水文监测技术的快速发展,无人机因其机动性强、监测范围广且不受地形限制等优势,被...
非接触式流速仪无人机收放装置的制作方法

本技术涉及无人机搭载设备,尤其涉及非接触式流速仪无人机收放装置。

背景技术:

1、随着水文监测技术的快速发展,无人机因其机动性强、监测范围广且不受地形限制等优势,被广泛应用于河流流速的非接触式测量作业中,在实际作业过程中,通常需要将非接触式流速仪搭载于无人机的腹部或专用挂架上,以便无人机悬停在水面上方进行数据采集;

2、然而,现有的流速仪收放或挂载装置在连接结构的设计上往往较为简单,多采用传统的外部卡扣、简单的插销或螺栓进行刚性固定,这种连接方式在静止状态下尚能维持固定,但在无人机执行飞行任务时,往往会面临复杂的外部环境,特别是遇到强气流或阵风干扰时,机身会产生高频震动和颠簸,在长期的震动作用下,传统的简单卡扣结构极易出现松动,导致连接间隙变大,这不仅会造成流速仪的测量姿态发生偏移,严重影响测量数据的精度,极端情况下甚至会导致流速仪从机体上意外脱落,造成昂贵设备的损坏或丢失;

3、此外,当无人机完成作业降落回收时,由于挂载了额外的流速仪设备,整体重量增加,着陆瞬间对地面的冲击力较大,现有的收放装置支撑结构大多缺乏有效的缓冲设计,地面的刚性冲击力会直接传递至机体连接处及精密的流速仪内部,长期遭受这种硬着陆冲击,极易导致机体连接部件变形或测量仪灵敏度下降,从而缩短了设备的使用寿命;

4、因此,本实用新型提出非接触式流速仪无人机收放装置,来解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术中,非接触式流速仪挂载装置多采用简单卡扣连接,在无人机飞行遇到气流颠簸时卡扣容易出现松动甚至脱落,导致测量姿态偏移或设备丢失,且降落时的地面冲击力直接作用于机体和精密仪器容易造成损坏的问题,本实用新型旨在提供一种结构经过改良的、连接稳固且具有缓冲保护功能的非接触式流速仪无人机收放装置。

2、本实用新型提供非接触式流速仪无人机收放装置,包括:机体、固定连接于所述机体底部的支撑架,以及测量仪。所述机体与所述测量仪之间设置有夹持机构。

3、其中,所述夹持机构包括固定连接在所述机体底部的固定板,以及固定连接在所述测量仪顶端的固定块。所述固定板的底端内部开设有方形槽,所述方形槽的内部固定连接有固定环。所述固定块的内部开设有内槽,所述内槽内滑动连接有推块,所述推块的一端穿过并伸出所述内槽的外部。

4、并且,所述推块位于所述内槽内的一端固定连接有长板,两个所述长板之间固定连接有弹簧一。所述长板的顶部固定连接有限制组件,所述限制组件包括垂直固定于所述长板上的连杆,以及固定连接于所述连杆顶端的倒钩。所述连杆穿过所述固定环,且所述倒钩在所述弹簧一的弹力作用下卡接于所述固定环的顶面,从而通过内部涨紧的方式实现所述测量仪与所述机体的稳固连接。

5、优选的,所述推块对称分布于所述固定块的两侧,所述弹簧一的两端分别固定连接于两个所述长板相对的内侧壁上,所述推块受压向内移动时能够带动所述长板压缩所述弹簧一,从而实现双侧同时解锁操作,受力更加平衡。

6、优选的,所述固定块的外壁轮廓与所述方形槽的内壁轮廓相适配,所述固定块紧密插接于所述方形槽内部,利用形状配合限制所述测量仪绕竖直轴线发生相对转动,保证测量方向的准确性。

7、优选的,所述支撑架的底部设置有缓冲机构,所述缓冲机构包括连接板以及位于所述连接板下方的底板。所述支撑架的底端固定套设有限制环,所述限制环的底端与所述连接板的顶端固定连接,通过所述缓冲机构吸收降落时的冲击能量。

8、优选的,所述连接板底端的中间位置固定连接有固定杆,所述固定杆的外周套设有弹簧二。所述底板顶端的中间位置固定连接有内环,所述内环的外周滑动套设有外环,所述外环的顶端固定连接于所述连接板的底端,所述外环沿所述内环外壁竖直滑动,起到导向防侧倾的作用。

9、优选的,所述外环套设于所述固定杆及所述弹簧二的外侧,所述弹簧二的顶端抵接于所述连接板的底部,所述弹簧二的底端抵接于所述内环的内部底面或所述底板上,对所述弹簧二起到限位保护作用。

10、优选的,所述连接板与所述底板之间还固定连接有弹簧三,所述弹簧三的数量为两个且对称设置于所述外环的两侧,与所述弹簧二共同构成多点缓冲支撑结构,均匀分担冲击载荷。

11、优选的,所述倒钩的钩头朝向背离所述连杆中心线的方向延伸,所述固定环的内径大于两个所述连杆相互靠近时的外侧距离,以确保所述连杆收缩后能顺利穿过所述固定环,并在松手后能向外张开进行锁定。

12、本实用新型具有如下有益效果:

13、1、本实用新型,通过在机体底部与测量仪之间设置夹持机构,利用推块驱动内部连杆组件收缩,并在弹簧回复力的作用下驱动倒钩向外张开并紧紧卡接于固定环,解决了现有技术中部分收放装置仅依靠简单卡扣或卡槽固定,在无人机飞行遇到气流颠簸时卡扣易松动、间隙变大导致流速仪脱落或姿态不稳的问题,达到了实现测量仪与机体之间稳固的内涨式刚性连接,有效防止飞行震动导致的设备松动,且拆装过程无需辅助工具,操作便捷高效的技术效果。

14、2、本实用新型,通过在支撑架底端设置缓冲机构,利用内环与外环的竖直滑动导向配合以及中心弹簧与两侧辅助弹簧的共同弹性阻尼作用,解决了无人机携带精密流速仪降落至平台时,地面冲击力直接作用于机体和设备容易造成部件变形或精密仪器损坏的问题,达到了将降落瞬间的刚性冲击转化为弹性势能并进行耗散,大幅降低传递至机体及测量仪的震动,同时利用导向结构防止支撑架在受力压缩缓冲时发生侧倾或扭转,确保降落过程平稳安全的技术效果。

15、3、本实用新型,通过固定块与固定板底端方形槽的形状适配设计,解决了传统圆柱形接口在无人机飞行及悬停过程中容易发生相对旋转,导致流速仪测量探头方向偏离预设角度进而影响测量精度的问题,达到了严格限制测量仪绕竖直轴线的转动自由度,确保流速仪始终保持正确的测量朝向,从而保障非接触式流速测量数据准确性的技术效果。

1.非接触式流速仪无人机收放装置,包括:

2.根据权利要求1所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述推块(26)对称分布于所述固定块(24)的两侧,所述弹簧一(28)的两端分别固定连接于两个所述长板(27)相对的内侧壁上,所述推块(26)受压向内移动时带动所述长板(27)压缩所述弹簧一(28)。

3.根据权利要求1所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述固定块(24)的外壁轮廓与所述方形槽(22)的内壁轮廓相适配,所述固定块(24)插接于所述方形槽(22)内部。

4.根据权利要求1所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述支撑架(4)的底部设置有缓冲机构(3),所述缓冲机构(3)包括连接板(31)以及位于所述连接板(31)下方的底板(37);

5.根据权利要求4所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述连接板(31)底端的中间位置固定连接有固定杆(32),所述固定杆(32)的外周套设有弹簧二(33);

6.根据权利要求5所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述外环(35)套设于所述固定杆(32)及所述弹簧二(33)的外侧,所述弹簧二(33)的顶端抵接于所述连接板(31)的底部,所述弹簧二(33)的底端抵接于所述内环(34)的内部底面。

7.根据权利要求5所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述连接板(31)与所述底板(37)之间还固定连接有弹簧三(36),所述弹簧三(36)的数量为两个且对称设置于所述外环(35)的两侧。

8.根据权利要求1所述的非接触式流速仪无人机收放装置,其特征在于,所述倒钩(292)的钩头朝向背离所述连杆(291)中心线的方向延伸,所述固定环(23)的内径大于两个所述连杆(291)相互靠近时的外侧距离。