一种无人机升降归位平台、便携式无人机机库及无人机的制作方法

1.本发明属于便携式无人机设备领域，涉及一种无人机升降归位平台、便携式无人机机库及无人机。


背景技术：

2.目前，在我们的生产生活中，对无人机的应用已经非常普遍，无人机的用途也非常广泛，包括警用治安维护、城市管理、农业喷洒药物、气象勘测、抢险救灾和视频拍摄等多方面，无人机也逐渐成为了我们生产生活中不可或缺的一个重要工具。
3.民用无人机中常用的主要有固定翼无人机和多旋翼无人机两种，多旋翼无人机有着操作相对更加简单易于上手的优势，但多旋翼无人机使用时会面临续航时间相对较短的问题，固定翼无人机的续航时间相对较长，固定翼无人机中的垂直起降无人机也具有起降灵活方便的优势，但垂直起降固定翼无人机自身又具有体积较大，需要组装，转运不便等问题，但无论是何种无人机，根据具体用途不同，会面临不同的使用场景，特别是在野外等条件恶劣的地区进行作业时，为了确保无人机自身的安全和起降的平稳性，无人机升降需要使用专门的升降平台，而目前大多数用于辅助无人机升降的升降平台虽然都设有归位功能，用于将降落后的无人机进行归位，但是由于现有的无人机升降平台和机库自身结构复杂，体积较大，机库与无人机之间的适配性差，因此在进行运输、部署和使用这类型的升降平台、机库和无人机时都存在诸多不便。


技术实现要素：

4.鉴于此，本发明目的在于提供一种无人机升降归位平台、便携式无人机机库及无人机，具有体积小、结构紧凑、便于进行无人机的收纳转运工作等优势。
5.发明人通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是，提供一种无人机升降归位平台，包括支撑机构、复位机构和定位机构，所述支撑机构包括支撑架，所述复位机构包括第一复位件和第二复位件，所述第一复位件位于支撑架一侧，所述第二复位件位于支撑架另一侧，所述支撑架上设有传动件，所述第一复位件上设有与传动件配合的第一传动部，所述第一传动部位于传动件下方，所述第二复位件上设有与传动件配合的第二传动部，所述第二传动部位于传动件上方，所述定位机构安装于支撑架上并能够在支撑架的前侧与后侧之间做往复运动。
6.优选的，所述支撑架上设有导轨，所述定位机构安装在导轨上。
7.优选的，所述定位机构上设有第一驱动件，所述定位机构通过第一驱动件与导轨相配合。
8.优选的，所述定位机构上设有转轴和第二驱动件，所述第二驱动件与转轴相配合。
9.优选的，所述转轴可伸缩地安装在定位机构上。
10.优选的，所述转轴上设有第一限位部。
11.优选的，所述定位机构上设有位置识别件。
12.优选的，还包括第三驱动件，所述第三驱动件与传动件相配合。
13.优选的，所述第一复位件与支撑架一侧之间设有第一折叠支撑件，所述第二复位件与支撑架另一侧之间设有第二折叠支撑件。
14.优选的，所述支撑架上部设有防尘件，所述防尘件上设有供定位机构穿过的让位部。
15.优选的，所述第一复位件包括第一支撑部和第一复位部，所述第一复位部位于第一支撑部上远离传动件的一侧，所述第一复位部从底部向顶部与传动件之间的距离逐渐增大；所述第二复位件包括第二支撑部和第二复位部，所述第二复位部位于第二支撑部上远离传动件的一侧，所述第二复位部从底部向顶部与传动件之间的距离逐渐增大。
16.本发明还提供的技术方案是，提供一种便携式无人机机库，包括上述技术方案中所述的无人机升降自动归位平台和收纳库，所述收纳库包括底座、第一机库门和第二机库门，所述无人机升降自动归位平台的支撑架安装在收纳库的底座上，所述第一机库门与底座的一侧活动连接，所述第二机库门与底座的另一侧活动连接，所述第一机库门与第二机库门相配合。
17.优选的，所述底座前侧设有提拉部。
18.优选的，所述底座后侧设有滚轮。
19.本发明还提供的技术方案是，提供一种无人机，所述无人机上设有第二限位部，所述第二限位部与上述技术方案中所述的定位机构相配合。
20.优选的，所述无人机包括无人机主体、折叠机臂组件和传动机构，所述折叠机臂组件安装在无人机主体上，所述传动机构位于无人机主体内，所述第二限位部位于传动机构的下部，所述传动机构与折叠机臂组件相配合。
21.优选的，所述传动机构上设有与无人机主体配合的锁止部。
22.优选的，所述折叠机臂组件包括第一折叠机臂和第二折叠机臂，所述第一折叠机臂安装在无人机主体一侧，所述第二折叠机臂安装在无人机主体另一侧。
23.优选的，所述传动机构包括主传动杆、传动齿轮组件和传动杆组件，所述第二限位部设置在主传动杆上，所述传动齿轮组件与主传动杆相配合，所述传动杆组件的一端与传动齿轮杆组件相配合，所述传动杆组件的另一端与折叠机臂组件相配合。
24.优选的，所述无人机还包括折叠机翼组件，所述折叠机翼组件安装在无人机主体上，所述折叠机翼组件与传动机构相配合。
25.优选的，所述折叠机翼组件包括第一折叠机翼和第二折叠机翼，所述第一折叠机翼和第二折叠机翼分别与传动机构相配合。
26.优选的，所述无人机主体侧壁下部为从下往上与无人机主体中心的距离逐渐增大的斜面。
27.与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：
28.a)本发明提供的一种无人机升降归位平台，能够通过一个传动件对两个复位件进行控制使无人机左右两侧在支撑机构上摆正居中，再通过定位机构调整无人机前后侧在支撑机构上的位置，实现无人机在支撑机构上的归位居中，其结构简单，能够提高使用者在不同环境下进行无人机升降操作的安全性和降低使用者进行无人机升降操作的难度。
29.b)本发明提供的一种便携式无人机机库，其结构紧凑，能够满足使用者对无人机
的便携和转运的需求，使用者还能够快速部署无人机升降所需的平台。
30.c)本发明提供的一种无人机，与无人机升降归位平台和便携式无人机机库的匹配度高，其机翼和机臂的折叠和展开均能够通过定位机构上的转轴实现，减少了机库容纳无人机所需的空间，使得机库结构更加紧凑，并且无人机自身的机翼和机臂经过折叠后再进行转运，能够提高转运过程中无人机的安全性，避免无人机受损。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
32.图1是本发明一种无人机升降归位平台的前视结构示意图。
33.图2是图1的立体图。
34.图3是图1的另一立体图。
35.图4是图2的爆炸结构参考图。
36.图5是本发明一种便携式无人机机库展开状态的立体结构示意图。
37.图6是图5的爆炸结构参考图。
38.图7是本发明一种无人机展开状态的立体结构示意图。
39.图8是图7的另一立体图。
40.图9是图7折叠收纳状态的立体图。
41.图10是图7中传动机构及折叠机臂组件的立体结构示意图。
42.图11是本发明一种便携式无人机机库与无人机配合的参考图。
43.图12是图11收纳过程的参考图。
44.图13是图11完全收纳的参考图。
45.图中标记分别为：110支撑架、111传动件、112防尘件、113让位部、120导轨、210第一复位件、211第一传动部、212第一支撑部、213第一复位部、220第二复位件、221第二传动部、222第二支撑部、223第二复位部、310转轴、311第一限位部、320位置识别件、400第一折叠支撑件、500第二折叠支撑件、610底座、611提拉部、612滚轮、620第一机库门、630第二机库门、721第一折叠机臂、722第二折叠机臂、731第二限位部、732主传动杆、733传动齿轮组件、734传动杆组件、741第一折叠机翼、742第二折叠机翼。
具体实施方式
46.下面结合附图与一个具体实施例进行说明。
47.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
48.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。
49.实施例1：
50.参见图1至图4。本实施例所描述的一种无人机升降归位平台，包括支撑机构、复位机构和定位机构，支撑机构是本实施例的主体部分，用于安装复位机构和定位机构以及停靠无人机，复位机构和定位机构配合将停靠在支撑机构上的无人机居中摆正。
51.具体的，所述支撑机构包括支撑架110，支撑架110是通过多个直杆组成的支撑框体，所述支撑架110上设有沿其长度方向设置的导轨120，所述定位机构安装在导轨120上，定位机构上设有与导轨120配合使用的限位滑槽，定位机构通过限位滑槽与导轨120配合安装在支撑架110上并在导轨120上做往复运动。
52.具体的，所述复位机构包括第一复位件210和第二复位件220，所述第一复位件210位于支撑架110一侧，所述第二复位件220位于支撑架110另一侧，所述第一复位件210包括第一支撑部212和第一复位部213，所述第一复位部213位于第一支撑部212上远离传动件111的一侧，所述第一复位部213从底部向顶部与传动件111之间的距离逐渐增大，第一支撑部212为框架结构，它是第一复位件210的主体部分，第一复位部213安装在第一支撑部212上并随其进行移动推挤无人机进行归中复位；所述第二复位件220包括第二支撑部222和第二复位部223，所述第二复位部223位于第二支撑部222上远离传动件111的一侧，所述第二复位部223从底部向顶部与传动件111之间的距离逐渐增大，第二支撑部222同样为框架结构，它是第二复位件220的主体部分，第二复位部223安装在第二支撑部222上并随其移动推挤无人机将无人机归中复位，第一支撑部212和第二支撑部222的前侧和后侧设有相互配合的梳子状排列的直杆，在直杆上分别设有限位槽和限位部相互配合实现第一复位件210和第二复位件220进行远离对方或靠拢对方的平移。
53.在无人机升空前，第一复位件210和第二复位件220分别向两侧平移给无人机足够的起飞空间，无人机降落到支撑架110上后，第一复位件210和第二复位件220在支撑架110上分别向对方做平移靠拢，第一复位件210和第二复位件220通过推挤无人机侧壁的方式配合实现无人机左右两侧的居中归位。
54.具体的，所述第一复位件210与支撑架110一侧之间设有第一折叠支撑件400，所述第二复位件220与支撑架110另一侧之间设有第二折叠支撑件500，第一折叠支撑件400和第二折叠支撑件500为风琴防护罩，采用这样的折页结构能够满足支撑无人机的强度需求，在无人机进行升空和降落准备时，第一折叠支撑件400和第二折叠支撑件500相对能够完全展开，使无人机具有一个平稳的起降部位，在无人机降落后，第一复位件210和第二复位件220配合将无人机进行居中归位时，第一折叠支撑件400和第二折叠支撑件500能够很好地折叠收纳在一起，不占据过多的空间。
55.具体的，所述支撑架110上设有传动件111，传动件111为传动齿轮，所述第一复位件210的第一支撑部212上设有与传动件111配合的第一传动部211，所述第一传动部211位于传动件111下方，第一传动部211为第一支撑部212上的直杆延其长度方向排列设置的齿状槽组，所述第二复位件220上设有与传动件111配合的第二传动部221，所述第二传动部221位于传动件111上方，第二传动部221为第二支撑部222上的直杆延其长度方向排列设置的齿状槽组，当传动件111逆时针转动时，第一复位件210和第二复位件220向对方平移靠
拢，当传动件111顺时针转动时，第一复位件210和第二复位件220分别向远离对方的两侧平移。
56.具体的，所述支撑架110上部设有防尘件112，防尘件112是通过橡胶制成的防护片，在本实施例中有两片，分别设置在支撑架110上的两侧，两片之间的间隙形成供定位机构穿过的让位部113，在使用时防尘件112能够避免异物掉入到支撑架110中从而引发故障等问题。
57.实施例2：
58.参见图1和图4。本实施例是实施例1中进一步的技术方案，为避免赘述，在本实施例中不再对实施例1中所述的重复内容进行说明。本实施例所述描述的一种无人机升降归位平台，所述定位机构上设有第一驱动件，第一驱动件是电机，所述定位机构通过第一驱动件与导轨120相配合在导轨120上进行往复运动实现无人机的居中归位。
59.具体的，所述定位机构上设有转轴310和第二驱动件，转轴310为伸缩式的转轴，第二驱动件为电机，所述第二驱动件与转轴310相配合并驱动转轴310进行转动，所述转轴310上设有第一限位部311，第一限位部311为矩形限位块，第一限位部311能够插入到无人机相应的限位槽中与无人机配合。
60.具体的，还包括第三驱动件，第三驱动件为电机，所述第三驱动件与传动件111相配合驱动传动件111转动，从而实现自动化控制无人机升降归位平台上的第一复位件210和第二复位件220展开和收纳。
61.具体的，所述定位机构上设有位置识别件320，位置识别件320为摄像头，位置识别件320跟随定位机构在导轨120上移动，其通过识别自身所在位置来确认无人机在升降归位平台上的位置，再通过定位机构带动无人机移动将无人机移动至平台中部，需要说明的是，位置识别件320为摄像头只是本实施例中在具体应用所采用的一个可行方案，并不能将其理解为本技术方案的限制。
62.在本实施例中，控制第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件开启和关闭所需的一些设备如电源、控制器和ups等及它们之间的连接方式是对现有技术的应用，因而在本实施例中对该部分内容不做进一步阐述，本领域技术人员能够理解并清楚如何实现自动化控制第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件等相关部件的开启和关闭。
63.实施例3：
64.参见图5和图6。本实施例是上述实施例中任一实施例的进一步的技术方案，为避免赘述，在本实施例中不再对实施例1中所述的重复内容进行说明。本实施例所述描述的一种便携式无人机机库，包括实施例1或实施例2任一所述的无人机升降自动归位平台和收纳库，所述收纳库包括底座610、第一机库门620和第二机库门630，所述无人机升降自动归位平台的支撑架110安装在收纳库的底座610上，所述第一机库门620与底座610的一侧活动连接，所述第二机库门630与底座610的另一侧活动连接，所述第一机库门620与第二机库门630相配合，所述底座610前侧设有提拉部611，方便使用者进行转运时将收纳的无人机和机库提起，提高了机库的便携性，所述底座610后侧设有滚轮612，使得使用者在平坦地带能够通过拖拉的方式移动机库，进一步提高了机库的便携性。
65.在本实施例中，第一机库门620和第二机库门630分别与底座610转动连接，转动方式为自动控制，在第一机库门620和第二机库门630与底座610的连接处分别设置有转轴和
控制该转轴的电机，需要说明的是，第一机库门620和第二机库门630通过电机操控自动开合的方式不是对本实施例的限制，除此之外第一机库门620和第二机库门630同样能够采用手动开合的方式进行开启和关闭。
66.实施例4：
67.参见图7至图10。本实施例是实施例3中进一步的技术方案，为避免赘述，在本实施例中不再对实施例1和实施例2中所述的重复内容进行说明。本实施例所述描述的一种无人机，所述无人机上设有第二限位部731，第二限位部731为无人机底部设置的限位槽，无人机降落在升降平台上后，定位机构的转轴310伸出，定位机构通过转轴310上的第一限位部311与第二限位部731相配合控制无人机前后移动进行无人机前后两侧的居中归位。
68.实施例5：
69.参见图7至图13。本实施例是上述实施例4进一步的技术方案，为避免赘述，在本实施例中不再对实施例4中所述的重复内容进行说明。本实施例所述描述的一种无人机，所述无人机包括无人机主体、折叠机臂组件和传动机构，无人机主体是无人机的主体部分，传动机构控制折叠机翼组件折叠和展开。
70.具体的，所述折叠机臂组件安装在无人机主体上，所述折叠机臂组件包括第一折叠机臂721和第二折叠机臂722，所述第一折叠机臂721安装在无人机主体一侧，所述第二折叠机臂722安装在无人机主体另一侧。
71.具体的，所述传动机构位于无人机主体内，所述第二限位部731位于传动机构的下部，所述传动机构与折叠机臂组件相配合，所述传动机构包括主传动杆732、传动齿轮组件733和传动杆组件734，所述第二限位部731设置在主传动杆732上，所述传动齿轮组件733与主传动杆732相配合，所述传动杆组件734的一端与传动齿轮杆组件相配合，所述传动杆组件734的另一端与折叠机臂组件相配合，主传动杆732通过第二限位部731与定位机构转轴310上的第一限位部311配合，转轴310转动时带动主传动杆732转动，主传动杆732带动传动齿轮组件733，传动齿轮组件733带动传动杆组件734，传动杆组件734总共包括四根传动杆，两根位于无人机主体一侧与第一折叠机臂721配合，另外两根位于无人机主体另一侧与第二折叠机臂722配合，传动齿轮组件733包括四个传动齿轮件，在主传动杆732上设有传动齿轮件a，传动齿轮件a跟随主传动杆732转动而转动，位于主传动杆732前侧依次设有传动齿轮件b和传动齿轮件c，传动齿轮件c上设有具有第一圆角矩形杆，位于无人机主体前方一侧的传动杆上设有圆角矩形孔，位于无人机主体前方另一侧的传动杆上设有圆孔，这两根传动杆分别通过圆角矩形孔和圆孔安装在传动齿轮件c上的第一圆角矩形杆上，位于主传动杆732后侧设有传动齿轮件d，传动齿轮件d上设有第二圆角矩形杆，位于无人机主体后方一侧的传动杆上设有圆孔，位于无人机主体后方另一侧的传动杆上设有圆角矩形孔，这两根传动杆分别通过圆孔和圆角矩形孔安装在传动齿轮件d的第二圆角矩形杆上，圆角矩形杆只能带动具有圆角矩形孔的传动杆转动，当主传动杆732顺时针转动时，主传动杆732带动传动齿轮件a顺时针转动，传动齿轮件a通过传动齿轮件b带动传动齿轮件c顺时针转动，传动齿轮件c通过第一圆角矩形杆依次带动无人机主体前方一侧的传动杆和第一折叠机臂721折叠，而位于无人机主体后方一侧的传动杆为圆孔，其无法被传动齿轮件d上的第二圆角矩形杆带动，在第一折叠机臂721折叠时同时带动该传动杆折叠，主传动杆732带动传动齿轮件a顺时针转动时依次传动齿轮件d逆时针转动，传动齿轮件d带动无人机主体另一侧
的第二折叠机臂722折叠，具体原理与一折叠机臂711收纳时相同，因此不再赘述，主传动杆732带动传动齿轮件a逆时针转动，第一折叠机臂711和第二折叠机臂722展开时，具体原理与其收纳时相同，区别仅在转动方向相反，因此不再赘述。
72.具体的，所述传动机构上设有与无人机主体配合的锁止部，锁止部是在主传动杆732下部设置的限位凸块，在无人机主体上设有与该限位凸块配合的限位槽，定位机构的转轴310与第二限位部731配合的同时将传动机构整体向上顶，限位凸块脱离限位槽，转轴310转动同时带动折叠机臂组件展开或收纳，完成转动后定位机构的转轴310缩回，限位凸块与限位槽重新配合将传动机构锁止限制其进行转动。
73.具体的，所述无人机还包括折叠机翼组件，所述折叠机翼组件安装在无人机主体上，所述折叠机翼组件与传动机构相配合，所述折叠机翼组件包括第一折叠机翼741和第二折叠机翼742，所述第一折叠机翼741和第二折叠机翼742分别与传动机构相配合，主传动杆732最上部设置两个传动齿轮件带动第一折叠机翼741和第二折叠机翼742折叠或展开，一个传动齿轮件直接设置在主传动杆732上随主传动杆转动并直接与第一折叠机翼741配合，另一个传动齿轮件先与直接设置在主传动杆732的传动齿轮件配合后再与第二折叠机翼742配合。具体的，所述无人机主体侧壁下部为从下往上与无人机主体中心的距离逐渐增大的斜面，第一复位部213和第二复位部223完全贴合无人机主体侧壁面，在第一复位部213和第二复位部223在对无人机进行左右两侧的归中复位时，第一复位部213和第二复位部223的作用力能够直接正对作用于无人机主体侧壁上，在无人机降落时，其侧壁的斜面设计与第一复位部213和第二复位部223配合还能够实现对无人机左右两侧的粗定位，进一步提高了无人机与机库配合使用时的适配性。
74.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
75.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
76.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
77.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示
第一特征水平高度小于第二特征。
78.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。