一种物流无人机降落正位系统的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种物流无人机降落正位系统。

背景技术：

无人机携带货箱降落至无人仓储站上，其本身位姿无法确定而完成货物的自主运输，现有的无人机在降落过程中经常会出现降落位置偏差的情况需要人工调整位置，给无人机的使用造成了很大的不便；尤其对与无人仓储站对接的无人收发货来说，需要实现无人机与无人仓储站之间的自动换货功能，准确定位降落更为重要。

在现有技术中，对于物流无人机降落之后的二次正位往往需要两个方向的调整才能保证无人机到达指定位置，但是两个方向的同时调整会使结构复杂化，并且调节过程也会增加控制方面的结构以便多个方向的调节相互配合以保证调节到位。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供无人机降落正位系统，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。

为了达到上述目的，本实用新型提出的技术方案如下：

一种物流无人机降落正位系统，包括第一组件，所述第一组件包括正位板，以及驱动正位板进行直线移动的驱动机构；正位板上设置正位面；所述正位面垂直于水平面；所述驱动机构移动的方向与所述的正位面具有第一夹角，所述第一夹角为锐角或是钝角。

在这里正位板的具体形状、结构不做限定，通常来说平板就可以实现“推”这个工作，还可以根据无人机底架的具体形式做出适应性的设计。可以根据底架的结构或是底架的支腿位置或是数量调整正位板以及正位面的位置。

在这里驱动机构根据正位板所需要的轨迹做出选择，例如正位板做直线运动的话可以通过丝杆组件、齿轮齿条、气缸等简单机构或是其他连杆机构；对于本领域的技术人员来说通常是已知的方式，在此不需要做详细阐述，亦不做限定。

由于正位面的运动方向与本身的正推力方向不在同一直线上，即具有夹角，因此所述正位面与无人机底架(支腿等)接触、沿底架周向产生滑动摩擦，这就将驱动机构的推力分解xy两个方向的运动，不断从这两个方向推动无人机降落位内的无人机到达指定位置。只需要一个直线驱动机构就可以完成两个方向的调节。

在这里最优选的是无人机底架上的支腿横截面是圆形，这样周向的摩擦始终相同，调整正位过程中也稳定。

在某些实施例中：所述正位板为两组，两组正位板相对运动，两组正位板中间为降落位。对称调整，可以更快的完成正位。

在某些实施例中，所述正位面包括第一正位面和连接面，所述第一正位面为两个，连个第一正位面对称设置在连接面两侧，第一正位面与连接面之间具有第二夹角，所述第二夹角为钝角。

设置两个第一正位面，可以同时对无人机底架上的两根支腿同时调整，可以更快到达指定位置。

优选的：所述第一正位面和连接面之间设置卡槽，使正位面形成“w”形正位曲面。

在这里正位板的正位面整体成为“w”形，第二正位面主要负责无人机姿态的调整，直到无人机姿态正确、支腿卡入卡槽内，然后第一正位面用于将无人机推到指定位置。

进一步的：所述驱动机构包括电机、丝杆、支架、滑杆、滑块，所述丝杆可转动的固定在支架上，所述丝杆与电机主轴连接随之转动；所述滑杆与丝杆平行；所述滑块穿在滑杆上，并与所述滑块与丝杆螺旋连接。

在某些实施例中的驱动机构采用电机和丝杆组件相结合的方式，丝杆组件具高精度、可逆性和高效率的特点，结构简单使用便利。

进一步的：还包括第二丝杆、第二滑杆、第二滑块；所述第二丝杆与所述丝杆平行设置；所述第二滑杆与所述第二丝杆平行，所述第二滑块穿在第二滑杆上，并所述第二丝杆螺旋连接；所述第二丝杆与第一丝杆通过皮带连接。

在这里，当无人机底架比较大的情况下，一组丝杆组件明显不稳定，因此一正位板最好有两组丝杆组件推动，运行可以更平稳。两组丝杆组件通过皮带由同一电机带动。

在某些实施例中：还包括摄像头，所述摄像头对应正位板设置。通过摄像头配合观察和调整正位位置。

在某些实施例中，可以在正位面上沿着滑动摩擦产生的方向上设置滚珠，以降低对底架的磨损，滚珠可以设置在支腿上，或是在正位面上设置。

在这里提供一种设置在无人机底架上的降低无人机底架的磨损方式：还包括第二组件，所述第二组件包括底托、滚珠、保持架；所述保持架上设置通孔，所述通孔直径小于滚珠直径；所述保持架和底托扣合将所述滚珠扣在空间，所述滚珠顶部从所述通孔冒出；所述滚珠在通孔内滚动；所述底托固定在无人机底架上，使所述滚珠沿底架周向包裹底架；所述滚珠与正位面接触，所述正位面与所述滚珠沿底架周向产生滑动摩擦，推动无人机降落位内的无人机到达指定位置。

在本实用新型中，为了降低无人机底架在降落之后正位过程中发生的磨损，配合正位的动作、过程，增加了滚珠，在正位的过程中正位板与无人机底架之间是滚动摩擦，减少对无人机底架的磨损，同时正位准确可靠。

在某些实施例中，所述无人机底架包括连接板和支腿，在这里支腿的横截面通常是规则形状(例如圆形或是正多边形)。在这里所述支腿包括螺旋连接的上支腿和下支腿；所述底托为空心柱，所述底托套在所述支腿外，通过螺钉将所述底托固定在支腿上。

如果支腿的横截面是正多边形，这里底托内壁与支腿相切，则无需通过螺钉固定底托。

在某些实施例中：底托包括第一底托和第二底托，保持架包括第一保持架和第二保持架；第一底托和第二底托分别对应第一保持架和第二保持架将滚珠扣住；所述第一底托与第二底托的一侧通过销轴铰接，另一侧搭接；在搭接处设置连接孔，螺栓穿过连接孔将第二组件固定在无人机底架上。

采用此种活动连接的方式，可以在任意无人机底架上安装本组件，适用性更强。

在某些实施例中：所述滚珠为橡胶珠。

橡胶珠相对于金属，第一是可以增加摩擦力；第二是磨损的话替换成本低；第三是在正位板接触的时候可以缓冲一部分力，保证无人机在正位过程中减少冲击。

本实用新型的技术效果是：

本实用新型提出的无人机降落正位装置，通过一个方向自由度的平动运动，实现无人机两个方向自由度的正位。该正位装置结构简单，控制简单，占用空间小，有效解决了现有无人机正位装置两个方向正位运动无法同步、占用空间大、控制复杂的问题。并且通过第二组件减少了无人机底架的磨损。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1是图1中正位面的工作原理示意图；

图2是图1中正位板结构示意图；

图3是具有两个正位板的正位系统俯视结构示意图(无人机主体部分省略)；

图4是图3的立体结构示意图；

图5实施例二中正位板的结构示意图；

图6是实施例四中支腿部分的爆炸结构示意图；

图7是实施例五中第二组件的结构示意图；

图8是实施例六的一种支腿和底托的配合示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的不当限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

如图1-图4所示，一种物流无人机降落正位系统，包括第一组件1，所述第一组件包括正位板11，以及驱动正位板进行直线移动的驱动机构12；正位板上设置正位面111；所述正位面垂直于水平面；所述驱动机构移动的方向与所述的正位面具有第一夹角，所述第一夹角为锐角或是钝角。

本实用新型中通过设置一块与直线驱动方向具有一定角度推板来实现两个方向的正位，可以迅速的完成无人机降落之后的正位调整。

在这里将所述正位板设置为两组，两组正位板相对运动，两组正位板中间为降落位。

如图2所示并且在这里所述正位面包括第一正位面1110和连接面1111，所述第一正位面1110为两个，连个第一正位面1110对称设置在连接面1111两侧，第一正位面1110与连接面1111之间具有第二夹角，所述第二夹角为钝角。

优选的：所述驱动机构包括电机、丝杆、支架、滑杆、滑块，所述丝杆可转动的固定在支架上，所述丝杆与电机主轴连接随之转动；所述滑杆与丝杆平行；所述滑块穿在滑杆上，并与所述滑块与丝杆螺旋连接。还包括第二丝杆、第二滑杆、第二滑块；所述第二丝杆与所述丝杆平行设置；所述第二滑杆与所述第二丝杆平行，所述第二滑块穿在第二滑杆上，并所述第二丝杆螺旋连接；所述第二丝杆与第一丝杆通过皮带连接。由于丝杆组件是常见机构，因此不做附图详细展示。

在本实施例中，驱动组件是电机带动的两组丝杆组件，可以保证正位板运行的平稳，保证正位板受力均匀。

在本实施例中，在正位的过程中，两个第一正位面分别对应一条支腿，沿着支腿周向的方向以“搓”的方式让支腿沿着导向面向连面滑动，第一正位面可以将由一个直线运动分解成两个相互垂直的分运动，减少驱动机构的使用，降低调整难度，降低支腿的磨损，提高使用寿命。

所述第一正位面1110和连接面1111之间设置卡槽1112，使正位面形成“w”形正位曲面。

支腿在在滑动过程中从第一正位面不断滑向连接面，直至进入卡槽定位，再由连接面推动无人机到达指定位置。

第一正位面作为姿态调整面，不断对无人机的停机姿态进行修正，然后再通过连接面相对应以“夹持”的方式正位结束。

实施例二

在这里，正位板如图5所示，所述正位面垂直于地面；所述正位面包括第一正位面，两第一正位面相对于直线驱动线对称设置，整体是为“v”形。

在本实施例中，正位面属于“w”正位面的一种变形，卡槽可以设置或是不设置，设置卡槽的话，在第一正位面上就可以。两正位面的开口大小，最好是大于支腿的距离。

实施例三

如图3、图4所示，在上述实施例的基础上，本实实施例在停机坪上，增加了摄像头4，用于辅助正位调整。让调整过程更直观，调整结果一目了然。

实施例四

如图3、图4、图6所示，在本实施例中增加了第二组件2，所述第二组件包括底托21、滚珠22、保持架23；所述保持架上设置通孔23，所述通孔直径小于滚珠直径；所述保持架和底托扣合将所述滚珠扣在空间，所述滚珠顶部从所述通孔冒出；所述滚珠在通孔内滚动。

所述底托21固定在无人机底架3上，使所述滚珠22沿底架周向包裹底架；所述正位面111与所述滚珠接触、沿底架周向产生滑动摩擦，推动无人机降落位内的无人机到达指定位置。

优选的：所述无人机底架包括连接板31和支腿32，所述支腿32包括螺旋连接的上支腿322和下支腿321；所述底托21为空心柱，所述底托套在所述支腿32外，通过螺钉将所述底托固定在支腿上。

第二组件的设置有效降低了无人机底架的磨损，提高使用寿命。

实施例五

区别于上述实施例，如图7所示，以支腿截面形状为圆形举例。

在本实施例中，第二组件与上述完全不同，底托21包括第一底托211和第二底托212，保持架包括第一保持架231和第二保持架232；第一底托和第二底托分别对应第一保持架和第二保持架将滚珠扣住。

所述第一底托与第二底托的一侧通过销轴24铰接，另一侧搭接；在搭接处设置连接孔25，螺栓穿过连接孔将第二组件固定在无人机底架上。

在本实施例中，只需要在无人机底架的支腿上开设一个螺钉或是螺纹孔，就可以根据需要将本组件安装上，无需要对无人机底架做其他结构方面的改进，适用性更强。

实施例六

如图8所示，支腿32的截面是正方形，底托内部与正方形相贴合，外部依然是圆柱。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。