本發(fā)明涉及無人機起降平臺,具體地,涉及一種減少無人機起降揚塵的起降平臺。
背景技術:
近年來,隨著無人機技術的快速發(fā)展,無人機在眾多領域得到了的應用普及,尤其是農業(yè)領域。但是無人機進行農事作業(yè)大都是在田間野外,具有作業(yè)環(huán)境復雜,起降條件差的特點。
另外,由于無人機自身旋翼的特點,起飛降落往往會卷起大量的灰塵,特別是諸如田地等泥土較多的地區(qū),嚴重污染環(huán)境,還會威脅作業(yè)人員的身體健康和無人機自身的安全。為克服上述缺點,設計一種適用于減少植保無人機田間起降旋翼揚塵的無人機起降平臺具有重要的應用價值。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于無人機起降的起降平臺,該平臺結構簡單、設置合理、最重要的是減少無人機旋翼起降時的揚塵。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種減少無人機起降揚塵的起降平臺,包括平臺主體、設置在平臺主體四周的吸塵裝置,以及設置在平臺主體上用于連接平臺主體和地面的連接件;所述平臺主體由充氣氣墊構成,所述充氣氣墊的中部設置有起降區(qū)。
進一步地,所述平臺主體的底部環(huán)形設置有若干支撐氣墊。
進一步地,所述平臺主體側壁設置有與所述充氣氣墊和支撐氣墊連接的充氣泵。
進一步地,所述起降區(qū)設置有發(fā)光材料制成的起降標識。
進一步地,所述起降部安裝有水平儀。
進一步地,所述充氣氣墊為圓形,所述水平儀為圓形的氣泡水平儀。
進一步地,所述吸塵裝置遠離平臺主體的一端設置有吸塵口,所述吸塵裝置通過卡合機構設置在所述平臺主體的側部和/或頂部。
進一步地,所述吸塵裝置的內部設置有收納部,所述支撐氣墊的底部設置有防滑結構;所述起降平臺外側安裝有柔性材料制成的防撞架。
進一步地,所述充氣泵包括泵體,所述泵體通過管路和自動噴嘴控制器連接,自動噴嘴控制器具有多個出氣嘴,所述充氣氣墊以及所有的支撐氣墊分別通過分管路與自動噴嘴控制器的其中一個出氣嘴連接;所述泵體上設有用于控制泵啟動的啟動控制器。
進一步地,還包括水平度自動調節(jié)系統,該水平度自動調節(jié)系統包括攝像機、處理器和電力模塊,所述處理器的信號輸出端與充氣泵的啟動控制器以及自動噴嘴控制器連接;所述攝像機設置在充氣氣墊的上部,用于獲取氣泡水平儀中氣泡的位置圖像,并將該圖像傳送給處理器;所述處理器用于對圖像中的氣泡位置進行識別,并根據氣泡的位置控制充氣泵工作,以及輸出控制信號控制自動噴嘴控制器中的出氣嘴開啟或關閉,通過控制不同的支撐氣墊的充氣量,調節(jié)充氣氣墊的水平度,直至氣泡水平儀中的氣泡位于中心;所述電力模塊用于為充氣泵、自動噴嘴控制器、處理器以及攝像機供電。
進一步地,所述連接件為帶有倒刺的地釘。
本發(fā)明與現有技術相比,具有如下優(yōu)點和有益效果:
1、由充氣氣墊構成的平臺主體覆蓋在起降點的地面上,被覆蓋的區(qū)域在無人機起降時由于沒有暴露出來,因此該區(qū)域中的塵土不會揚起;由于無人機四周附近區(qū)域最容易形成揚塵,因此只要合理設置充氣氣墊的面積,就能很大程度上抑制揚塵。
2、由于在平臺主體的四周還設有吸塵裝置,因此無人機起降時沒有被充氣氣墊覆蓋的區(qū)域揚起的小部分塵土能夠被吸塵裝置吸取,從而進一步減少揚塵。
3、由充氣氣墊構成的平臺主體具有彈性緩沖效果,有利于減少無人機升降時的沖擊。
4、由充氣氣墊構成的平臺主體具有彈性變形能力,因此即使地面上有局部凸起或凹陷,亦能保證平臺主體平穩(wěn)放置。
5、由充氣氣墊構成的平臺主體在不使用時,只需將氣體泄掉,即可折疊收納,便于攜帶和存放。
6、本發(fā)明的起降平臺成本低,易于推廣普及,可大大降低無人機起飛和降落時的揚塵,保護環(huán)境,同時減少田間作業(yè)人員灰塵的吸入,保障人員健康;使灰塵等顆粒物對無人機精密結構的侵蝕大大減少,降低了無人機的故障風險,提高了無人機的安全性,同時有助于延長無人機的使用壽命。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖;
圖2是本發(fā)明充氣氣墊的結構示意圖;
圖3是本發(fā)明吸塵裝置的結構示意圖;
圖4是本發(fā)明充氣泵的結構示意圖;
圖5是本發(fā)明地釘的結構示意圖;
圖6是本發(fā)明的整體結構的背面示意圖;
圖7是本發(fā)明的支撐氣墊的結構示意圖。
在圖1-圖7中含有的標記包括:
1-充氣氣墊;11-起降區(qū);111-起降標識;12-水平儀;13-防撞架;2-吸塵裝置;21-吸塵口;22-電力單元;23-收納單元;24-無線控制單元;25-連接固定單元;3-充氣泵;31-充氣噴嘴;301-連接口;32-泵體;33-電力模塊;34-無線控制模塊;4-地釘;401-倒刺;5-支撐氣墊;501-防滑粒。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
另外,還需要說明的是,本發(fā)明實施例中的左、右、上、下等方位用語,僅互為相對概念或是以待沖孔零件的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應該認為是具有限制性的。以下結合具體實施例對本發(fā)明的實現進行詳細的描述。
參見圖1、圖2和圖6,設計一種減少無人機起降揚塵的起降平臺,所述起降平臺包括平臺主體、設置在平臺主體四周的吸塵裝置2以及設置在平臺主體上用于連接平臺主體和地面的連接件,所述平臺主體主要由充氣氣墊1構成,所述充氣氣墊1的中部設置有起降區(qū)11。
在本實施例中,設計了四周帶有吸塵裝置2的起降平臺,在旋翼式無人機升降的過程中,揚起的灰塵會被吸塵裝置2所吸附,大大降低無人機起飛和降落時的揚塵,保護環(huán)境,同時減少田間作業(yè)人員灰塵的吸入,保障人員健康,也防止了灰塵等顆粒物對無人機結構的侵蝕,提高了無人機的安全性,同時有助于延長無人機的使用壽命。充氣氣墊1作為平臺主體的主要組成部分,類似于骨架的作用,一方面是保證起降平臺攜帶的方便性,便于收納、占用空間小、質量較輕,另一方面是為了減緩無人機的降落過程中的沖撞,而且由于氣墊具有柔軟包容特點,可以在一些崎嶇不平的路面條件下搭建較為平坦的無人機起降平臺;起降區(qū)11設置較為平整,一般采用硬質材料制成,有利于無人機的升降。
參見圖6和圖7,所述平臺主體的底部環(huán)形設置有若干支撐氣墊5。所述支撐氣墊5不僅可用于增加起降平臺的放置穩(wěn)定性,而且根據不同的充氣氣墊5的充氣量的不同,還可以用于在崎嶇不平的底面保持平臺主體的水平性。平臺主體還設置有與地面的連接件,為了保證起降平臺的便攜性,一般采用輕質材料制成,因此在風沙較大的地區(qū),需要保證升降過程中平臺主體的穩(wěn)定性,顯而易見地,連接件與地面應具有方便的可拆卸性。
參見圖1,進一步地,所述平臺主體側壁設置有與所述充氣氣墊1和支撐氣墊5連接的充氣泵3。
在本實施例中,充氣氣墊1采用可自由抽放氣的結構,配置有充氣泵3,更加便于本發(fā)明的收納盒攜帶。
參見圖1-圖2,進一步地,所述起降區(qū)11設置有發(fā)光材料制成的起降標識111。
發(fā)光標志可以是采用夜光涂料涂抹在起降區(qū)11表面的字體,也可以是發(fā)光元器件等,整體顏色醒目,起降標識111清晰,夜間及低可見度情形亦可識別出,方便無人機準確的起飛和降落。
參見圖1-圖2,進一步地,所述起降部安裝有水平儀12。
在本實施例中,水平儀12安裝在硬質材料的起降區(qū)11上,用于校正起降平臺是否保持水平,是否具備起降條件。
參見圖1-圖2,進一步地,所述起降平臺和充氣氣墊1為圓形,所述起降平臺外側安裝有柔性材料制成的防撞架13,所述水平儀12為圓形的氣泡水平儀。
在本實施例中,防撞架13用于防止平臺主體和底面或其它外物的碰撞,破損,也提供了一個支架用于固定充氣泵3和吸塵裝置2、以及連接連接件。所述水平儀12為圓形,與圓形的充氣氣墊相適配,圓形的氣泡水平儀可以用于檢測平臺主體360°的放置狀況,而平臺主體由于設置有若干環(huán)形分布的支撐氣墊5,當氣泡往某一方向偏移時,可以通過手動或自動控制充氣泵3對該方向對應的支撐氣墊5減少充其量,或者相反反向的支撐氣墊5增加充其量,以使本發(fā)明在不平整的地面上放置時仍能保證水平性。
參見圖3,進一步地,所述吸塵裝置2遠離平臺主體的一端設置有吸塵口21,所述吸塵裝置2通過卡合機構設置在所述平臺主體的側部和/或頂部。
在本實施例中,吸塵裝置2體積較小,在更具體的實施方案中,所述吸塵裝置2包括吸塵口21、電力單元22、收納單元23、無線控制單元24、連接固定單元25等;所述吸塵裝置2形狀大小與充氣氣墊1和防撞架13的預留安裝位置符合,采用卡合機構緊固,便于拆卸。顯而易見地,吸塵裝置2通過連接固定單元25和起降平臺連接,采用模塊化安裝,安裝數量可依據實際情況而定,通過無線方式控制啟動和關閉,更加簡便,操作人員可以一鍵啟動所有吸塵裝置2,也可以選擇性啟動任意幾臺吸塵裝置2,電力單元22提供自身供電的作用。
參見圖3和圖7,進一步地,所述吸塵裝置2的內部設置有收納部,所述支撐氣墊的底部設置有防滑結構。
在本方案中,收納部內置于吸塵裝置2內部,而吸塵裝置2則是與平臺主體可拆卸連接,因此吸入的塵土只需將吸塵裝置2拆下清洗即可,便于及時清理更換。同時,支撐氣墊底部設置有防滑結構,用于保證使用過程中平臺主體的穩(wěn)定性,在本實施例中,所述防滑結構采用若干凸起的防滑粒501,所述防滑粒501可以是橡膠材質,在其它方案中,防滑結構可以是凸起的槽條,或者對支撐氣墊的底部采用磨砂工藝處理。
參見圖4,進一步地,所述充氣泵3包括泵體32,所述泵體32通過管路和自動噴嘴控制器31連接,自動噴嘴控制器31具有多個出氣嘴311,所述充氣氣墊1以及所有的支撐氣墊5分別通過分管路與自動噴嘴控制器31的其中一個出氣嘴311連接。所述泵體上設有用于控制泵啟動的啟動控制器。
本發(fā)明的起降平臺還包括水平度自動調節(jié)系統,該水平度自動調節(jié)系統包括攝像機、處理器和電力模塊33,所述處理器的信號輸出端與充氣泵3的啟動控制器以及自動噴嘴控制器31連接;其中,所述攝像機(圖中未顯示)設置在充氣氣墊的上部,用于獲取氣泡水平儀中氣泡的位置圖像,并將該圖像傳送給處理器;所述處理器用于對圖像中的氣泡位置進行識別,并根據氣泡的位置控制充氣泵3工作,并輸出控制信號控制自動噴嘴控制器31中的出氣嘴311開啟或關閉,通過控制不同的支撐氣墊5的充氣量,調節(jié)充氣氣墊1的水平度,直至氣泡水平儀中的氣泡位于中心;所述電力模塊33用于為充氣泵3、自動噴嘴控制器31、處理器以及攝像機供電。
進一步地,所述處理器與通過無線傳輸的方式與充氣泵3的啟動控制器以及自動噴嘴控制器31連接,所述充氣泵3上設有無線接收模塊34。所述攝像機與處理器之間也采用無線傳輸的方式連接,所述處理器有計算機構成,計算機上設有無線收發(fā)模塊。
工作時,處理器根據攝像機獲取并傳輸過來的圖像,利用圖像識別軟件對取氣泡水平儀中氣泡的位置進行識別,由于充氣氣墊1為圓形,因此氣泡水平儀中的氣泡如果位于中心位置,即表明充氣氣墊1的起降區(qū)11為水平狀態(tài);如果氣泡的位置不位于中心,則控制氣泡所在位置的對側的支撐氣墊5增加充氣量,具體是通過控制充氣泵3的啟動控制器使得泵啟動,并控制自動噴嘴控制器31中與該支撐氣墊5對應的出氣嘴311打開,直至充氣氣墊1的起降區(qū)11調整為水平狀態(tài)。這樣,就能夠自動的實現充氣氣墊1的起降區(qū)11的水平度自動調節(jié)。
參見圖5,進一步地,所述連接件為帶有倒刺401的地釘4。
地釘4可以直接安裝在防撞架13上,也可以通過繩子等柔性材料與防撞架13連接,在使用過程中,只需將地釘4擠壓入較松軟的地形,如泥土等即可,倒刺401可強化地釘4和地面連接的穩(wěn)定性。
本產品的使用方法如下:
a.達到起飛點后,將充氣氣墊1鋪開,利用充氣泵3進行充氣,充氣完畢后,充氣泵3關閉;
b.利用水平儀12將起降平臺調平,調平后用地釘在四周固定起降平臺;
c.安裝吸塵裝置2到充氣氣墊上,并進行簡單調試;
d.準備就緒后,將無人機放到充氣氣墊1的起降區(qū)11,吸塵裝置2開啟,無人機開始起飛作業(yè);
e.無人機飛走后,關閉吸塵裝置2;
f.無人機開始進行作業(yè),作業(yè)完畢降落前,打開吸塵裝置2,無人機降落,適用于減少無人機起降揚塵的無人機起降平臺使用完畢;
g.關閉并取下吸塵裝置2,拔出地釘4,充氣氣墊放氣收起,整個起降平臺拆卸完畢。
以上所述實施例,僅為本發(fā)明具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到各種等效的修改、替換和改進等等,這些修改、替換和改進都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。