一种具备地面目标装置的无人机的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器技术领域，具体为一种具备地面目标装置的无人机。


背景技术：

2.无人机全称为无人驾驶飞机，根据使用性质分为军用无人机和民用无人机，根据无人机的体积和重量主要分为两大类，其中116千克以上无人机和4600立方米以上的飞艇在融合空域飞行由民航局管理，其余情况包括日渐流行的微型航拍飞行器在内的其他飞行，均由行业协会管理或由操作手自行负责。我们所指的无人机是民用无人机中的小型航拍测绘无人机，作为一种新型遥感监测平台，也是我们平时生活中最为常见的无人机。
3.目前市场上作为遥感监测平台的无人机的主要功能大多为航拍，即只能在空中飞行，作业距离范围相对较小且不适合近地面作业，因此使用时存在诸多不便。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具备地面目标装置的无人机，解决了目前市场上作为遥感监测平台的无人机的主要功能大多为航拍，只能在空中飞行，导致作业距离范围较小和不适合近地面作业的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具备地面目标装置的无人机，包括无人机本体、目标小车和遥控装置，所述无人机本体包括电源模块一以及与其电性连接的摄像模块一、微控模块一、无线中继模块、无线传输模块一和回收装置，所述回收装置安装在无人机本体的底部，所述摄像模块一与微控模块一信号连接，所述微控模块一分别与回收装置和无线传输模块一双向信号连接，所述无线中继模块与无线传输模块一双向信号连接。
8.所述回收装置包括驱动电机一以及与其传动连接的线盘、线盘表面缠绕的牵引绳、驱动电机二以及与其传动连接的主动轮、与主动轮传动连接的编码器，所述主动轮为两个相互挤压且滚动连接的胶轮，所述牵引绳的一端从两个主动轮之间穿过并连接有磁吸模块一。
9.所述目标小车包括电源模块二以及与其电性连接的摄像模块二、吸附感应模块、定位模块、警示模块、传感模块、微控模块二和无线传输模块二，所述摄像模块二、吸附感应模块和定位模块均与微控模块二信号连接，所述微控模块二分别与磁吸模块二、警示模块和传感模块信号连接，所述微控模块二与无线传输模块二双向信号连接。
10.所述遥控装置包括机械控制模块、电源模块三以及与其电性连接的无线传输模块三、微控模块三、显示模块和存储模块，所述无线传输模块三与微控模块三双向信号连接，所述机械控制模块与微控模块三信号连接，所述微控模块三分别与显示模块和存储模块信号连接。
11.所述无线传输模块一、无线传输模块二和无线传输模块三任意二者之间均双向信号连接。
12.优选的，所述电源模块一、电源模块二和电源模块三均为充电蓄电池，微控模块一、微控模块二和微控模块三均包括控制器和处理器，所述无线传输模块一、无线传输模块二和无线传输模块三均包括发射器和接收器，所述摄像模块一和摄像模块二均为变焦相机，且放大倍数至少为十倍。
13.优选的，所述警示模块为爆闪灯，所述传感模块为光电传感器。
14.优选的，所述磁吸模块一铁锭，所述磁吸模块二为电磁铁，所述吸附感应模块为压力传感器，所述磁吸模块二设置在目标小车的顶部，且镶嵌在磁吸模块二的上表面。
15.优选的，所述回收装置分别位于线盘和主动轮下方设置有两个限位槽，两个所述限位槽的宽度均分别小于线盘和主动轮的宽度，且线盘和主动轮位于回收装置的中心位置，所述驱动电机一、驱动电机二和编码器重量对称设置。
16.优选的，所述机械控制模块包括分别与无人机本体和目标小车对应的机控模块一和机控模块二。
17.(三)有益效果
18.本实用新型提供了一种具备地面目标装置的无人机，具备以下有益效果：
19.本实用新型通过设置无人机本体、无线中继模块、回收装置和目标小车，无人机本体自身具备航拍测绘的相关功能，通过无人机本体的无线中继模块、回收装置的卷扬功能和目标小车的摄像模块二，实现无人机本体能够承载目标小车飞行作业，同时能够将目标小车投放到地面进行地面作业，无线中继模块能够中转遥控装置传输给目标小车的控制信号，无人机本体作为中转基站，从而增加整体作为范围和距离，且能够实现空中作业和地面作业，达到提高使用功能效果的目的，解决了目前市场上作为遥感监测平台的无人机的主要功能大多为航拍，只能在空中飞行，导致作业距离范围较小和不适合近地面作业的问题。
20.本实用新型通过设置驱动电机一、线盘、驱动电机二、主动轮、编码器、磁吸模块一、磁吸模块二、吸附感应模块、定位模块、警示模块和传感模块，驱动电机一仅起到带动线盘转动收放牵引绳的作用，不起到拉扯牵引绳通过牵引绳牵引目标小车的功能；通过驱动电机二带动主动轮和编码器工作，由于驱动电机二与主动轮和编码器的转动角度和角速度均相同，从而能够确保牵引绳的收放长度和速度可控，保证对牵引绳保持恒定的拉力，避免牵引绳的拉力过大或过小，从而保证无人机本体在空中的稳定性；定位模块和传感模块用于传递目标小车的位置信息，达到一定距离范围内时，警示模块的爆闪灯工作，可以辅助目标小车的收回工作；磁吸模块二启动吸附磁吸模块一，吸附感应模块感应到磁吸模块二和磁吸模块一完成吸附，便可通过回收装置将目标小车收回至无人机本体下方，实现目标小车和无人机本体配合工作的效果。
附图说明
21.图1为本实用新型结构示意图；
22.图2为本实用新型回收装置内部结构正剖图；
23.图3为本实用新型回收装置内部结构仰视图；
24.图4为本实用新型系统原理图；
25.图5为本实用新型回收装置原理图。
26.图中：1、无人机本体；101、电源模块一；102、摄像模块一；103、微控模块一；104、无线中继模块；105、无线传输模块一；106、回收装置；106a、驱动电机一；106b、线盘； 106c、牵引绳；106d、驱动电机二；106e、主动轮；106f、编码器；106g、磁吸模块一； 106h、限位槽；2、目标小车；201、电源模块二；202、摄像模块二；203、吸附感应模块； 204、定位模块；205、警示模块；206、传感模块；207、微控模块二；208、无线传输模块二；209、磁吸模块二；3、遥控装置；301、机械控制模块；302、电源模块三；303、无线传输模块三；304、微控模块三；305、显示模块；306、存储模块。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.如图1
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5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种具备地面目标装置的无人机，包括无人机本体1、目标小车2和遥控装置3，遥控装置3为具有显示屏的遥控器，用于操作无人机本体1和目标小车2，无人机本体1包括电源模块一101以及与其电性连接的摄像模块一102、微控模块一103、无线中继模块104、无线传输模块一105和回收装置106，回收装置106安装在无人机本体1的底部，摄像模块一102与微控模块一103信号连接，微控模块一103分别与回收装置106和无线传输模块一105双向信号连接，无线中继模块 104与无线传输模块一105双向信号连接。
29.回收装置106包括驱动电机一106a以及与其传动连接的线盘106b、线盘106b表面缠绕的牵引绳106c、驱动电机二106d以及与其传动连接的主动轮106e、与主动轮106e传动连接的编码器106f，主动轮106e为两个相互挤压且滚动连接的胶轮，通过主动轮106e 转动带动牵引绳106c实现收放功能，牵引绳106c的一端从两个主动轮106e之间穿过并连接有磁吸模块一106g。
30.目标小车2包括电源模块二201以及与其电性连接的摄像模块二202、吸附感应模块203、定位模块204、警示模块205、传感模块206、微控模块二207和无线传输模块二208，目标小车2为遥控车，在遥控装置3对目标小车2的有效范围内，能够通过遥控装置3直接对目标小车2进行操作；当目标小车2超出遥控装置3对目标小车2的有效范围、但未超出无人机本体1对目标小车2的有效范围时，通过无线中继模块104中转遥控装置3对目标小车2的控制操作，利用无人机本体1作为空中中转基站、配合目标小车2在地面作业，达到增加作为范围和距离、同时具备空中作业和地面作业功能的效果，摄像模块二202、吸附感应模块203和定位模块204均与微控模块二207信号连接，微控模块二207分别与磁吸模块二209、警示模块205和传感模块206信号连接，微控模块二207与无线传输模块二208双向信号连接。
31.遥控装置3包括机械控制模块301、电源模块三302以及与其电性连接的无线传输模块三303、微控模块三304、显示模块305和存储模块306，显示模块305为显示屏，存储模块306用于存储数据，可进行拷贝，无线传输模块三303与微控模块三304双向信号连接，机械控制模块301与微控模块三304信号连接，微控模块三304分别与显示模块305 和存储模块
306信号连接。
32.无线传输模块一105、无线传输模块二208和无线传输模块三303任意二者之间均双向信号连接，在遥控装置3对目标小车2的有效范围内，能够通过遥控装置3直接对目标小车2进行操作；当目标小车2超出遥控装置3对目标小车2的有效范围、但未超出无人机本体1对目标小车2的有效范围时，通过无线中继模块104中转遥控装置3对目标小车 2的控制操作，此过程借助无线传输模块一105、无线传输模块二208和无线传输模块三 303实现。
33.作为本实用新型的一种技术优化方案，电源模块一101、电源模块二201和电源模块三302均为充电蓄电池，微控模块一103、微控模块二207和微控模块三304均包括控制器和处理器，微控模块一103、微控模块二207和微控模块三304可进行在线升级，实现功能更新，无线传输模块一105、无线传输模块二208和无线传输模块三303均包括发射器和接收器，摄像模块一102和摄像模块二202均为变焦相机，且放大倍数至少为十倍。
34.作为本实用新型的一种技术优化方案，警示模块205为爆闪灯，方便使用者在显示屏中看到目标小车2的位置，从而方便无人机本体1与目标小车2的对接回收，传感模块206 为光电传感器，定位模块204为gps定位，定位模块204和传感模块206通过将位置数据传递至微控模块一103快速分析判断目标小车2相对于无人机本体1的位置。
35.作为本实用新型的一种技术优化方案，磁吸模块一106g铁锭，避免产生强磁场影响无人机本体1飞行，磁吸模块二209为电磁铁，通电生磁断电去磁，使用方便，吸附感应模块203为压力传感器，通过压力变化判断磁吸模块一106g和磁吸模块二209之间的吸附情况，磁吸模块二209设置在目标小车2的顶部，且镶嵌在磁吸模块二209的上表面。
36.作为本实用新型的一种技术优化方案，回收装置106分别位于线盘106b和主动轮106e 下方设置有两个限位槽106h，两个限位槽106h的宽度均分别小于线盘106b和主动轮106e 的宽度，且线盘106b和主动轮106e位于回收装置106的中心位置，驱动电机一106a、驱动电机二106d和编码器106f重量对称设置，安装时重量前后左右对称，重量误差可采用配重。
37.作为本实用新型的一种技术优化方案，机械控制模块301包括分别与无人机本体1和目标小车2对应的机控模块一和机控模块二，分别用于控制无人机本体1和目标小车2。
38.工作原理：利用磁吸模块二209与磁吸模块一106g吸附在一起将目标小车2吊在无人机本体1的下方；通过遥控装置3的机械控制模块一301遥控无人机本体1飞行和作业；通过回收装置106的驱动电机一106a带动线盘106b放线，驱动电机二106d带动主动轮 106e转动控制牵引绳106c的放线速度和长度，将目标小车2放到地面，断开磁吸模块二 209的电源，磁吸模块二209与磁吸模块一106g分开，通过主动轮106e转动收回牵引绳 106c，驱动电机一106a带动线盘106b将牵引绳106c收卷起来；目标小车2通过定位模块204和传感模块206将位置信号传递给无人机本体1的微控模块一103，在收回目标小车2时，通过位置信息确定目标小车2的位置，达到无人机本体1所在的一定距离范围内时，警示模块205的爆闪灯工作，可以辅助目标小车2的收回工作；通过磁吸模块二209 启动吸附磁吸模块一106g，吸附感应模块203感应到磁吸模块二209和磁吸模块一106g 完成吸附，便可通过回收装置106将目标小车2收回至无人机本体1的下方
39.综上可得，本实用新型通过设置无人机本体1、无线中继模块104、回收装置106和目标小车2，解决了目前市场上作为遥感监测平台的无人机的主要功能大多为航拍，只能在
空中飞行，导致作业距离范围较小和不适合近地面作业的问题。
40.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
41.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。