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原文传递一种基于水平稳定平台的无人机回收充电装置

专利名称：	一种基于水平稳定平台的无人机回收充电装置
摘要：	本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，包括从下至上依次设置的升降机构、弹性杆机构、水平稳定机构和无人机降落机构；无人机降落机构的顶端设有充电定位装置，内部设有升降充电装置，升降充电装置两侧对称设置有升降抓取装置，升降抓取装置上设有红外信标。本发明通过设置的水平稳定机构对水平稳定平台的调平，使置于水平稳定平台上的无人机降落机构始终处于水平状态，有利于对无人机进行回收充电。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海大学
发明人：	刘靖逸;李恒宇;沈斐玲;罗均;谢少荣
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910576651.8
公开号：	CN110254652A
代理机构：	郑州翊博专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	付红莉
分类号：	B63B35/52(2006.01);B;B63;B63B;B63B35
申请人地址：	200444 上海市宝山区上大路99号
主权项：	1.一种基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，包括从下至上依次设置的升降机构、弹性杆机构、水平稳定机构和无人机降落机构；所述无人机降落机构的顶端设有充电定位装置，内部设有升降充电装置，升降充电装置两侧对称设置有升降抓取装置，所述升降抓取装置上设有红外信标。 2.根据权利要求1所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述水平稳定机构包括水平稳定平台，水平稳定平台的两侧分别设有主旋臂和转动旋臂，转动旋臂上连接有调节旋臂，主旋臂、转动旋臂和调节旋臂均为弧形结构；主旋臂的内侧与水平稳定平台固定连接，主旋臂的外侧连接有第一舵机，第一舵机的转轴通过联轴器与主旋臂的外侧固定连接；所述水平稳定平台的侧面固定有传动杆，传动杆与第一舵机转轴在同一轴线上；所述转动旋臂上端通过传动杆与水平稳定平台固定连接，转动旋臂的下端与调节旋臂的下端固定连接；调节旋臂的上端固定连接有第二舵机，第二舵机的转轴通过联轴器与调节旋臂的上端固定连接；所述第一舵机和第二舵机的底部均固定有舵机安装底座，所述舵机安装底座的垂直高度大于转动旋臂和调节旋臂的垂直高度。 3.根据权利要求2所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述升降机构包括底板、升降台和固定于底板与升降台之间的剪式结构；所述剪式结构包括两对连杆，所述连杆由两根呈剪式的活动杆组成，两根活动杆通过设于活动杆中部的连接件转动连接，活动杆的底端和顶端分别与底板和升降台活动连接，底板和升降台上均设有与活动杆相配合的U型槽；所述两对连杆对称设于底板的两侧；两对连杆之间设有长杆，所述长杆的两端分别与两个连杆的连接处固定连接；剪式结构还包括固定于底板上的液压缸，液压缸的活塞杆输出端与长杆的中部固定连接。 4.根据权利要求3所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述弹性杆机构包括固定于升降台上的三根弹性杆件，三根弹性杆件在升降台上呈正三角形分布；所述弹性杆件的顶端固定有弹性平台，所述弹性平台位于升降台的正上方，且弹性平台的长度和宽度均大于升降台的长度和宽度。 5.根据权利要求4所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述充电定位装置包括设于无人机降落机构顶角上的四个锥齿轮箱、平行设置的两个双轴电机和平行设置且与双轴电机相垂直的两个传动丝杠；每个双轴电机的两端均通过锥齿轮箱与传动丝杠的端部转动连接；所述两个传动丝杠之间设有与传动丝杠相垂直的两个定位推杆，两个定位推杆的两端均通过滑块与传动丝杠转动连接；每个传动丝杠中部均设有与传动丝杠相配合的轴承座，所述两个定位推杆分别设于轴承座的两侧。 6.根据权利要求5所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述升降充电装置包括从下至上依次连接的固定基座、升降结构和充电结构；所述固定基座包括固定于无人机降落机构底部的底座和固定于底座上的支撑筒；所述升降结构包括固定于支撑筒上的升降筒，升降筒内设有固定于升降筒底部的升降电机，升降电机输出端通过联轴器固定有升降丝杠；所述充电结构包括充电筒，充电筒内设有贯穿充电筒底端的螺纹套筒，螺纹套筒与升降丝杠转动连接；螺纹套筒的两侧设有电池模块，电池模块设于充电筒的内部；充电筒的外部两侧对称设有与电池模块相连接的充电插槽。 7.根据权利要求6所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述升降抓取装置包括从下至上依次连接的移动基座、升降结构和抓取结构；所述移动基座包括固定板，固定板的两侧设有滑槽，固定板上设有与滑槽相配合的滑板，所述滑板上固定有支撑筒；所述升降结构包括固定于支撑筒上的升降筒，升降筒内设有固定于升降筒底部的升降电机，升降电机输出端通过联轴器固定有升降丝杠；所述抓取结构包括圆形套筒，圆形套筒内设有贯穿圆形套筒底端的螺纹套筒，螺纹套筒与升降丝杠转动连接；圆形套筒的侧面设有与充电插槽相配合的充电接口；圆形套筒的顶部固定有两个对称设置的气动机械爪。 8.根据权利要求7所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述气动机械爪包括固定于圆形套筒顶端的机械爪底座，机械爪底座上对称设有机械爪，所述机械爪的底部设有贯穿机械爪的固定杆，机械爪通过固定杆固定于机械爪底座上；所述红外信标设于机械爪上。 9.根据权利要求8所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述水平稳定平台上设有角度传感器，所述支撑筒内设有控制器和通信模块；所述控制器与角度传感器、第一舵机和第二舵机相连接，角度传感器将水平稳定平台的倾斜角度变化输出为电压信号，控制器接收角度传感器的电压信号并对电压信号进行处理，从而对第一舵机、第二舵机进行动作控制，以调整水平稳定平台始终保持水平状态；所述通信模块与无人机无线连接。 10.根据权利要求9所述的基于水平稳定平台的无人机回收充电装置，其特征在于，所述无人机降落机构的底端固定于水平稳定平台上；所述水平稳定机构通过舵机安装座固定于弹性机构上，舵机安装座固定于弹性机构的弹性平台上。
所属类别：	发明专利