本實(shí)用新型涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更進(jìn)一步涉及一種柵欄式載物無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

無(wú)人機(jī)在很我方面有著極為廣闊的應(yīng)用前景，利用無(wú)人機(jī)解決特定行業(yè)的需求，是目前無(wú)人機(jī)真正的剛需。目前無(wú)人機(jī)在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、觀察野生動(dòng)物、監(jiān)控傳染病、測(cè)繪、新聞報(bào)道、電力巡檢等多個(gè)領(lǐng)域得到了運(yùn)用，特別是近年來(lái)輛外廣泛研究的快遞無(wú)人機(jī)，隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)的快遞服務(wù)采用無(wú)人機(jī)派送已經(jīng)成為可能。

無(wú)人機(jī)運(yùn)送快遞不僅要快速及時(shí)，還要保證被運(yùn)送的快遞安全穩(wěn)定，防止在空中運(yùn)送時(shí)掉落，用于運(yùn)送快遞的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，其夾具的穩(wěn)定性至關(guān)重要。由于包裹的尺寸多種多樣，目前的無(wú)人機(jī)只能適用于特定尺寸的包裹，適用范圍較小，因此，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)一種可以?shī)A取不同尺寸包裹的載物無(wú)人機(jī)，是目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種柵欄式載物無(wú)人機(jī)，可以對(duì)應(yīng)夾裝多種不同尺寸的包裹，適用范圍較廣，具體方案如下：

一種柵欄式載物無(wú)人機(jī)，包括安裝底座，所述安裝底座的四周向外延伸設(shè)置至少四個(gè)支架，所述支架的末端分別設(shè)置螺旋槳，所述安裝底座的底部的兩側(cè)設(shè)置降落架；所述安裝底座的底部設(shè)置夾緊裝置，所述夾緊裝置包括連接于所述安裝底座上的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿包括能夠上下伸縮的套管，所述導(dǎo)桿的兩側(cè)分別連接折疊架，所述折疊架具有多組相互鉸接的X型收合桿，所述折疊架的一側(cè)由所述導(dǎo)桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一側(cè)豎直連接夾手，所述夾手與所述折疊架的一個(gè)連接點(diǎn)鉸接，另一連接點(diǎn)滑動(dòng)連接。

可選地，所述導(dǎo)桿最外側(cè)的套管固定于所述安裝底座上，最內(nèi)側(cè)的套管由所述安裝底座內(nèi)設(shè)置的氣缸帶動(dòng)上下移動(dòng)。

可選地，所述折疊架與所述導(dǎo)桿上方的連接點(diǎn)處設(shè)置套筒，所述套筒與所述導(dǎo)桿過(guò)盈配合，所述折疊架與所述套筒鉸接配合；下方的連接點(diǎn)鉸接于上推手，所述導(dǎo)桿最內(nèi)側(cè)套管與所述上推手固定連接；所述上推手的底部為能夠限位貨物頂部的平面。

可選地，所述夾手的底部邊沿水平相對(duì)設(shè)置用于支撐貨物的凸塊。

可選地，所述折疊架每組相互交叉鉸接X(jué)型收合桿中具有三根獨(dú)立的收合桿，兩根平行設(shè)置的收合桿與另一根收合桿交叉鉸接。

可選地，還包括設(shè)置于所述安裝底座上的GPS導(dǎo)航器，所述安裝底座內(nèi)部設(shè)置的控制板根據(jù)所述GPS導(dǎo)航器的位置信號(hào)控制航線。

可選地，還包括攝像系統(tǒng)，所述攝像系統(tǒng)包括固定于所述安裝底座底部的固定板，攝像頭通過(guò)固定桿連接于所述固定板。

可選地，所述攝像系統(tǒng)還包括與所述固定桿具有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)的外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，球殼狀的所述外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置球形的內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，所述攝像頭設(shè)置于所述內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的底部。

可選地，所述夾手的內(nèi)側(cè)設(shè)置壓力傳感器，所述控制板根據(jù)壓力傳感器控制氣缸鎖緊。

可選地，所述安裝底座的頂部密封設(shè)置保護(hù)罩，所述保護(hù)罩的頂部設(shè)置太陽(yáng)能板，由所述安裝底座內(nèi)的電池存儲(chǔ)所述太陽(yáng)能板產(chǎn)生的電能。

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種柵欄式載物無(wú)人機(jī)，包括安裝底座，安裝底座的四周向外延伸設(shè)置至少四個(gè)支架，支架的末端分別設(shè)置螺旋槳，安裝底座的底部的兩側(cè)設(shè)置降落架；由螺旋槳作為動(dòng)力部件使無(wú)人機(jī)能夠飛行。通過(guò)安裝底座底部設(shè)置的夾緊裝置夾取貨物，導(dǎo)桿包括能夠上下伸縮的套管，導(dǎo)桿的兩側(cè)分別連接折疊架，當(dāng)導(dǎo)桿的套管上下相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)折疊架的收合桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩塊夾手的相對(duì)位移，夾緊或者放松貨物。折疊架具有多組相互鉸接的X型收合桿，相鄰的兩組X型收合桿相互鉸接形成菱形，菱形可以發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)變形。折疊架的一側(cè)由導(dǎo)桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一側(cè)豎直連接夾手，夾手與所述折疊架的一個(gè)連接點(diǎn)鉸接，另一連接點(diǎn)滑動(dòng)連接，兩塊夾手隨著X型收合桿的變形實(shí)現(xiàn)相對(duì)移動(dòng)，改變相對(duì)間距，可以適應(yīng)夾裝不同尺寸的貨物。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1A為本申請(qǐng)?zhí)峁┑臇艡谑捷d物無(wú)人機(jī)的一種結(jié)構(gòu)圖；

圖1B為本申請(qǐng)?zhí)峁┑臇艡谑捷d物無(wú)人機(jī)另一角度的軸測(cè)圖；

圖2為夾緊裝置的局部結(jié)構(gòu)圖；

圖3為攝像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為無(wú)人機(jī)的一種俯視圖。

其中包括：

無(wú)刷電機(jī)1、電池11、控制板12、螺旋槳2、支架3、GPS導(dǎo)航器4、太陽(yáng)能板5、保護(hù)罩6、安裝底座7、降落架8、夾緊裝置9、導(dǎo)桿91、套筒92、折疊架93、上推手94、夾手95、攝像系統(tǒng)10、固定板101、固定桿102、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)103、外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104、內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105、攝像頭106。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心在于提供一種柵欄式載物無(wú)人機(jī)，可以對(duì)應(yīng)夾裝多種不同尺寸的包裹，適用范圍較廣。

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖及具體的實(shí)施方式，對(duì)本申請(qǐng)的柵欄式載物無(wú)人機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的介紹說(shuō)明。

如圖1A和圖1B所示，分別為本申請(qǐng)?zhí)峁┑臇艡谑捷d物無(wú)人機(jī)兩個(gè)不同角度的軸測(cè)結(jié)構(gòu)圖，安裝底座7是整個(gè)無(wú)人機(jī)的主體結(jié)構(gòu)，安裝底座7的四周向外延伸設(shè)置至少四個(gè)支架3，安裝支架3水平設(shè)置或者向上小幅度傾斜，在支架3的末端設(shè)置螺旋槳2，螺旋槳2通過(guò)無(wú)刷電機(jī)1驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，每個(gè)支架3的末端分別設(shè)置一個(gè)無(wú)刷電機(jī)1，各個(gè)螺旋槳獨(dú)立工作。

安裝底座7的底部的兩側(cè)設(shè)置降落架8，在無(wú)人機(jī)降落時(shí)起支撐作用，圖1所提供的降落架8為框形支架，位于安裝底座7的最兩個(gè)，重力的投影落在兩個(gè)降落架8之內(nèi)，無(wú)人機(jī)停放更加穩(wěn)定。安裝底座 7的底部設(shè)置夾緊裝置9，夾緊裝置9位于兩個(gè)降落架8之間的位置。

如圖2所示，為夾緊裝置9的局部結(jié)構(gòu)圖。夾緊裝置9包括連接于安裝底座7上的導(dǎo)桿91，導(dǎo)桿91包括能夠上下伸縮的套管，導(dǎo)桿 91至少設(shè)置有兩段套管，兩段套管之間可以相對(duì)滑動(dòng)。在導(dǎo)桿91的兩側(cè)分別連接折疊架93，兩側(cè)的折疊架93位于同一平面內(nèi)。折疊架 93具有多組相互鉸接的X型收合桿，中部相互鉸接為X型的桿件為一組，相鄰的兩組X型收合桿可以鉸接形成菱形結(jié)構(gòu)，通過(guò)鉸接處的轉(zhuǎn)動(dòng)改變菱形的形狀，從而改變兩個(gè)相對(duì)鉸接點(diǎn)的間距。折疊架93 的一側(cè)最端部的收合桿與導(dǎo)桿91鉸接，上下兩個(gè)連接點(diǎn)分別鉸接于導(dǎo)桿91最外側(cè)套管與最內(nèi)側(cè)套管，由套管之間的上下移動(dòng)改變上下兩個(gè)鉸接點(diǎn)的間距，整體帶動(dòng)各組X型收合桿改變形狀，從而使折疊架93 另一側(cè)豎直連接夾手95改變相對(duì)間距。

夾手95與折疊架93具有兩個(gè)連接點(diǎn)，其中一個(gè)連接點(diǎn)鉸接，另一連接點(diǎn)滑動(dòng)連接，本申請(qǐng)中上方的連接點(diǎn)為鉸接，下方的連接處為滑動(dòng)連接。具體結(jié)構(gòu)為，夾手95的上部為橫截面為多邊形的桿件，下部為板狀結(jié)構(gòu)，桿件部分與折疊架93連接，板狀結(jié)構(gòu)用于夾裝包裹。桿件上套裝兩個(gè)連接環(huán)，與折疊架93的上連接點(diǎn)的連接環(huán)與桿件固定，通過(guò)連接環(huán)與折疊架93的收合桿端鉸接；與折疊架93的下連接點(diǎn)的連接環(huán)與桿件滑動(dòng)連接，可以隨著X型收合桿的形狀變化滑動(dòng)調(diào)節(jié)兩個(gè)連接點(diǎn)之間的間距，保持夾手95保持豎直的狀態(tài)，由于上方固定，因此兩個(gè)夾手95僅能作水平相對(duì)或反向運(yùn)動(dòng)，豎直方向不發(fā)生位移，因此還可以在安裝底座7底部開(kāi)設(shè)用于限位夾手95上方桿件運(yùn)動(dòng)的軌道槽。

當(dāng)導(dǎo)桿91的套管相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)折疊架93隨之變形，進(jìn)而改變兩個(gè)夾手95的相對(duì)間距，當(dāng)導(dǎo)桿91的長(zhǎng)度縮短，兩個(gè)夾手95的間距增加，導(dǎo)桿91的長(zhǎng)度增加，兩個(gè)夾手95的間距縮短，因折疊架93 可任意幅度變形，所以可以線性調(diào)節(jié)兩個(gè)夾手95的間距，從而適用于不同尺寸的包裹，具有更為廣泛的通用性。

在上述方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型中導(dǎo)桿91最外側(cè)的套管固定于安裝底座7上，最內(nèi)側(cè)的套管由安裝底座7內(nèi)設(shè)置的氣缸帶動(dòng)上下移動(dòng)；當(dāng)然，也可以將最內(nèi)側(cè)的套管保持固定，由最外側(cè)的套管上下滑動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置除了氣缸之外，還可以采用電機(jī)等方式。

具體地，折疊架93與導(dǎo)桿91上方的連接點(diǎn)處設(shè)置套筒92，在導(dǎo)桿91最外側(cè)的套管上套裝套管92，套筒92與導(dǎo)桿91過(guò)盈配合，兩者保持相對(duì)固定，由套筒92與折疊架93轉(zhuǎn)動(dòng)連接，套筒92的兩側(cè)分別設(shè)置有轉(zhuǎn)軸。折疊架93與導(dǎo)桿91下方的連接點(diǎn)鉸接于上推手94，導(dǎo)桿91最內(nèi)側(cè)套管與上推手94固定連接，上推手94的底部為能夠限位貨物頂部的平面。在夾裝貨物之前，先由上推手94抵靠在包裹上方進(jìn)行定位，再由兩個(gè)夾手95相對(duì)靠近并夾緊，通過(guò)上推手94避免包裹出現(xiàn)夾偏的情況。

為了避免貨物在夾緊時(shí)掉下，本申請(qǐng)?jiān)趭A手95的底部邊沿水平相對(duì)設(shè)置用于支撐貨物的凸塊，若包裹夾持不緊向下滑落，通過(guò)底部設(shè)置的凸塊支撐避免掉下。

折疊架93每組相互交叉鉸接X(jué)型收合桿中具有三根獨(dú)立的收合桿，兩根平行設(shè)置的收合桿與另一根收合桿交叉鉸接，從而保證折疊架93的強(qiáng)度，能夠產(chǎn)生足夠大的夾緊力。

在上述任一技術(shù)方案及其相互組合的基礎(chǔ)上，本申請(qǐng)的無(wú)人機(jī)還包括設(shè)置于安裝底座7上的GPS導(dǎo)航器4，GPS導(dǎo)航器4與安裝底座 7內(nèi)部設(shè)置的控制板12進(jìn)行通訊，并可根據(jù)GPS導(dǎo)航器4的位置信號(hào)控制航線。GPS導(dǎo)航器4可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)定位在1～2m的誤差范圍，進(jìn)行粗略的定位。如圖4所示，為無(wú)人機(jī)的一種俯視圖，可以看出其內(nèi)部設(shè)置的控制板12和電池11。

更進(jìn)一步，該無(wú)人機(jī)還包括攝像系統(tǒng)10，如圖3所示，為攝像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，攝像系統(tǒng)10包括固定于安裝底座7底部的固定板101，固定板101下固定設(shè)置固定桿102，攝像頭106由固定桿102連接定位。

攝像系統(tǒng)10還包括與固定桿102呈Y型，具有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)的外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104，外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104具有兩個(gè)連接點(diǎn)，兩個(gè)連接點(diǎn)上分別設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)103，外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104呈球殼狀，底部設(shè)置開(kāi)孔使攝像頭露出，外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置球形的內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105，攝像頭106設(shè)置于內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105的底部，內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105在外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104內(nèi)壁作周向的旋轉(zhuǎn)，內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105與外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104均可在方向角與俯仰角兩個(gè)自由度轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)105與外轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)104 的轉(zhuǎn)動(dòng)相互結(jié)合，能夠拍攝到更廣的范圍。攝像頭采集圖像后，通過(guò)控制板12對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，如灰度化、濾波、邊緣檢測(cè)、特征值提取匹配等，最后進(jìn)行位姿計(jì)算，進(jìn)而輸出定位參數(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)定位。先經(jīng)GPS導(dǎo)航器4使無(wú)人機(jī)飛行到大致的方位，再通過(guò)攝像頭拍攝圖像進(jìn)行分析計(jì)算，得到精確的落點(diǎn)。

夾手95的內(nèi)側(cè)設(shè)置壓力傳感器，控制板12根據(jù)壓力傳感器控制氣缸鎖緊。當(dāng)夾住貨物達(dá)到設(shè)定的壓力值時(shí)，使動(dòng)力源鎖緊，保證夾裝的可靠性。

安裝底座7的頂部密封設(shè)置保護(hù)罩6，安裝底座7內(nèi)部的部件由保護(hù)罩6進(jìn)行密封，達(dá)到保護(hù)的目的。保護(hù)罩6的頂部設(shè)置太陽(yáng)能板 5，利用太陽(yáng)能發(fā)電對(duì)安裝底座7內(nèi)的電池進(jìn)行充電，提高無(wú)人的續(xù)航里程。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理，可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。