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原文传递一种用于太阳能无人机的空中起飞系统

专利名称：	一种用于太阳能无人机的空中起飞系统
摘要：	本发明提供了一种用于太阳能无人机的空中起飞系统，包括空中起飞装置和升空定位装置，升空定位装置包括热气球、加热器、吊篮、蓄电池、控制器、定位模块和第一螺旋桨，热气球、加热器和吊篮从上至下通过柔性连接件依次固定连接，通过控制加热器的工作状态来调整升空定位装置的位置高度，控制第一螺旋桨来调整升空定位装置的水平位置，空中起飞装置包括壳体、跑道和弹射机构，弹射机构包括滑架、溜板机构、滑块、缆绳、弹簧、限位销和安装板，通过拔下限位销，使得溜板机构在缆绳的拉动下在滑架上滑动，从而使滑块滑动，推动无人机发射出去，由于弹簧收缩形变较大，因此无人机具有较大的动力，节省了无人机起飞时的能耗，具备很好的实用性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	江汉大学
发明人：	雷安旭;胡小波
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910593230.6
公开号：	CN110435894A
代理机构：	北京华沛德权律师事务所
代理人：	房德权
分类号：	B64D5/00(2006.01);B;B64;B64D;B64D5
申请人地址：	430056湖北省武汉市沌口经济技术开发区新江大路8号
主权项：	1.一种用于太阳能无人机的空中起飞系统，其特征在于，包括相互连接的空中起飞装置(2)和升空定位装置(1)，其中：所述空中起飞装置包括壳体(21)、跑道(23)和弹射机构(5)；所述壳体(21)为上部设置有开口的盒型结构；所述跑道(23)固定设置在所述壳体(21)上部以遮住所述开口，所述跑道(23)的中部设置有空隙，所述空隙沿第一方向布置，所述第一方向为无人机(6)的发射方向；所述弹射机构(5)设置在所述壳体(21)内部，所述弹射机构(5)包括滑架(51)、溜板机构、滑块(511)、缆绳(512)、弹簧(513)、限位销(514)和安装板(515)，其中: 所述安装板(515)平行于所述第一方向设置，所述滑架(51)固定设置在所述安装板(515)上且所述滑架(51)位于所述空隙的下方；所述溜板机构可滑动设置在所述滑架(51)上，所述滑块(511)固定设置在所述溜板机构上，所述滑块(511)的上部穿过所述缝隙设置于所述壳体(21)外部，所述滑块(511)用于推动所述无人机；所述弹簧(513)的一端与所述安装板(515)连接，所述缆绳(512)的一端与所述弹簧(513)的另一端连接，所述缆绳(512)的另一端与所述溜板机构连接；所述限位销(514)插设在所述安装板(515)上，所述缆绳(512)的中部绕过所述限位销(514)，所述缆绳(512)被所述限位销(514)张紧；所述升空定位装置包括热气球(11)、加热器(12)、吊篮(13)、蓄电池、控制器、定位模块和第一螺旋桨(171)，其中：所述热气球(11)、所述加热器(12)和所述吊篮(13)从上至下通过柔性连接件依次固定连接；所述第一螺旋桨(171)固定设置在所述热气球(11)的外表面；所述定位模块、所述蓄电池和所述控制器均固定设置在所述吊篮(13)内部；所述加热器(12)包括储气瓶和点火器，所述储气瓶喷出可燃气体，所述可燃气体经所述点火器点然后，进入所述热气球(11)内部；所述定位模块、所述第一螺旋桨(171)、所述蓄电池、所述储气瓶和所述点火器均与所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述定位模块、所述第一螺旋桨(171)、所述蓄电池、所述储气瓶和所述点火器的工作状态。 2.根据权利要求1所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置(2)设置在所述升空定位装置(1)的下方，所述壳体(21)和所述吊篮(13)通过所述柔性连接件固定连接。 3.根据权利要求1所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置(2)设置在所述升空定位装置(1)的上方，所述空中起飞系统还包括隔热层(18)，所述隔热层(18)固定设置在所述热气球(11)上，所述壳体(21)固定设置在所述热隔热层(18)上。 4.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置还包括滑越机构(24)，所述滑越机构(24)包括可调斜面(241)和支撑杆(243)，所述可调斜面(241)通过铰链(242)与所述跑道(23)沿所述第一方向布置的一端可转动连接，所述支撑杆(243)的一端可转动设置在所述壳体(21)朝向所述第一方向的侧壁上，所述支撑杆(243)设置于所述可调斜面(241)的下方，所述支撑杆(243)的一端与所述可调斜面(241)的底面相抵接。 5.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置还包括至少两个第二螺旋桨(172)，所述第二螺旋桨(172)分成两组，两组所述第二螺旋桨(172)分别相对布置在所述壳体(21)位于所述空隙两侧的侧壁外部。 6.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置还包括电机(516)和连杆机构(517)，所述电机(516)固定设置在所述安装板(515)上，所述电机(516)与所述控制器电连接，所述电机(516)的主轴方向与所述安装板(515)平行，所述连杆机构(517)包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆与所述电机(516)的主轴垂直，所述第一连杆的一端与所述电机(516)的主轴固定连接，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述限位销(514)铰接。 7.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞装置，其特征在于，所述壳体(21)位于所述空隙两侧的侧壁内部设置有滑槽(22)，所述滑槽(22)位于所述跑道(23)上方，所述滑槽(22)平行于所述第一方向设置，所述无人机的机翼上设置有滑扣(63)，所述滑扣(63)插设在所述滑槽(22)内。 8.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述弹射机构(5)还包括第一滑轮(54)、第二滑轮(55)和第三滑轮(56)，所述溜板机构包括上溜板(59)和下溜板(510)，所述滑架(51)包括上滑板和下滑板，其中：所述第一滑轮(54)和所述第三滑轮(56)均可转动设置在所述上溜板(59)下方，所述上滑板穿设在所述上溜板(59)和所述第一滑轮(54)、所述第三滑轮(56)之间；所述第二滑轮(55)可转动设置在所述下溜板(510)上方，所述下滑板穿设在所述下溜板(510)和所述第二滑轮(55)之间；所述缆绳(512)的另一端依次绕过所述第三滑轮(56)、所述第二滑轮(55)和所述第一滑轮(54)后与所述安装板(515)固定连接；所述上滑板和所述下滑板朝向所述第一方向的一端之间的距离小于所述上滑板和所述下滑板背离所述第一方向的另一端之间的距离。 9.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述柔性连接件为软管，所述定位模块、所述第一螺旋桨(171)、所述储气瓶和所述点火器与所述蓄电池电连接的连接线设置在所述软管内部。 10.根据权利要求1-3任一项所述的空中起飞系统，其特征在于，所述空中起飞装置还包括数据传输装置(4)，所述数据传输装置(4)与所述控制器和所述无人机无线通信，所述数据传输装置(4)用于接收所述控制器和所述无人机采集到的信息。
所属类别：	发明专利