一种车载无人机升降平台的制作方法

1.本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种车载无人机升降平台。


背景技术：

2.大型输电线路大多位于无人少人区，由于地形、环境条件复杂，不可控因素较多，导致电力工人巡线工作难以进行。当前，输电线路无人机巡线通常为人工操作，会对巡线质量产生影响，无法客观准确评估输电线路及其电气设备的运行状态，而且培训无人机运行人员成本较高。除此之外，无人机电池续航能力有限，无法实现长时间飞行，操作员和巡逻车需在现场停留较长时间，等待无人机电池充电或更换电池，这在很长一段时间内严重限制了巡检效率的提升。
3.目前电力巡线作业中广泛应用的小型多旋翼rtk无人机，具有体积小、重量轻、携带便捷、巡查效果好的优势，已经成为日常巡护的主力机型。但在目前的技术条件下，因续航能力、作业半径、数据链路等因素限制，巡护人员仍需要携带多架飞机、备用电池、充电器等大量设备，寻找起降场地、频繁转场搬运，劳动强度极大，严重影响作业效率。
4.综上所述，当电力巡线的地点在高寒地区时，巡护人员需要携带多架无人机，并且还要携带大量的备用电池，从而导致劳动强度较大；并且在高寒地区，无人机的电池使用时间较短，需要多次的寻找起降场地或频繁转场搬运，再进行更换电池或充电，从而导致电力巡线的作业效率较低的问题。


技术实现要素：

5.本发明为解决电力巡线的地点在高寒地区时，巡护人员需要携带多架无人机，并且还要携带大量的备用电池，从而导致劳动强度较大；并且在高寒地区，无人机的电池使用时间较短，需要多次的寻找起降场地或频繁转场搬运，再进行更换电池或充电，从而导致电力巡线的作业效率较低的问题，而提出一种车载无人机升降平台。
6.本发明的一种车载无人机升降平台，其组成包括外壳1、舱盖2、光轴3、直线轴承4、丝杠5、逆变器6、联轴器7、一号减速器8、升降电机9、锂电池组10、机架11、无人机充电器12、无人机充电电源13、丝杠固定座14、光轴固定座15、丝杠螺母16、升降平台17、无人机锁紧装置18、承重导轨19、直线导轨20、滑块21、开盖电机22、齿条23、齿轮24和二号减速器25；
7.外壳1的内部设有机架11，机架11内部相对的两个内侧面的两端分别设有一对光轴固定座15，每对光轴固定座15之间设有光轴3，且光轴3上设有直线轴承4，机架11内部相对的两个内侧面中部分别设有一对丝杠固定座14，每对丝杠固定座14之间设有丝杠5，丝杠5上设有丝杠螺母16，机架11的两侧横梁中部分别设有升降电机9，每个升降电机9的输出端与一号减速器8的输入端连接，一号减速器8的输出端通过联轴器7与其中一个丝杠5的端部连接，机架11的内部设有升降平台17，升降平台17的下表面边缘处与直线轴承4的外表面固定连接，升降平台17沿长边端面的中部与丝杠螺母16的外表面固定连接，升降平台17的上表面中部沿圆周方向均匀的设有三个无人机锁紧装置18，机架11内部底面的一端设有无人
机充电器12，机架11内部底面的另一端设有逆变器6，机架11内部一侧壁底部设有无人机充电电源13，机架11内部另一侧壁底部设有锂电池组10，机架11顶端两长边横梁下表面中部分别设有一个开盖电机22，每个开盖电机22的输出端与二号减速器25的输入端连接，二号减速器25的输出端与齿轮24的内孔固定连接，机架11顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨20，机架11顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖2，且每个舱盖2内部顶面的边缘处通过滑块21与直线导轨20连接，机架11顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨19，每个舱盖2内部侧面与承重导轨19滑动连接，每个舱盖2内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条23，且齿条23与齿轮24啮合连接；
8.进一步的，所述的外壳1的侧面设有柴暖31；
9.进一步的，所述的外壳1的另一侧面上部设有工控屏幕26，且外壳1的另一侧面下部沿宽度方向均匀的设有两个仓门27；
10.进一步的，所述的外壳1的正面上部设有一个排风口32；
11.进一步的，所述的外壳1的正面一端由上到下依次设有开关29和电源插座28，开关29用于控制升降电机9和开盖电机22的开启，电源插座28与锂电池组10连接；
12.进一步的，所述的外壳1的正面另一端中部设有220v交流插座30，220v交流插座30用于对锂电池组10进行充电；
13.进一步的，所述的锂电池组10用于对升降电机9、开盖电机22、工控屏幕26和柴暖31进行供电；
14.进一步的，所述的逆变器6的输出端与锂电池组10的输入端连接；
15.进一步的，所述的无人机充电器12和无人机充电电源13均用于对无人机电池进行充电；
16.进一步的，所述的锂电池组10的输出端设有电压监控模块，电压监控模块的电压信号输出端与工控屏幕26的电压信号输入端连接；
17.进一步的，在使用时，将该装置放置比较平稳的地面上，并按下开关29，此时开盖电机22优先启动，开盖电机22通过二号减速器25驱动齿轮24转动，利用每个舱盖2内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条23，且齿条23与齿轮24啮合连接，并且结合机架11顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨20，机架11顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖2，且每个舱盖2内部顶面的边缘处通过滑块21与直线导轨20连接，机架11顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨19，每个舱盖2内部侧面与承重导轨19滑动连接，实现两个舱盖2相背滑动，从而使两个舱盖2开启；此时升降电机9启动，升降电机9通过一号减速器8驱动丝杠5转动，使丝杠螺母16沿着丝杠5移动，进而使升降平台17缓慢升起，此时可以将无人机降落到升降平台17上，利用升降平台17的无人机锁紧装置18对无人机进行固定；
18.该装置内部采用机架11内部底面的一端设有无人机充电器12，机架11内部一侧壁底部设有无人机充电电源13，可以利用无人机充电器12和无人机充电电源13对无人机进行随时快速的充电；当在高寒地区使用时，可将该装置上的柴暖31开启，从而对该装置进行加热升温，使该装置内部保持在15℃～20℃之间，进而保护该装置内部所有的电气部件，大大的延长了使用寿命。
19.本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
20.本发明克服了现有技术的缺点，将该装置放置比较平稳的地面上，并按下开关，此
时开盖电机优先启动，开盖电机通过二号减速器驱动齿轮转动，利用每个舱盖内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条，且齿条与齿轮啮合连接，并且结合机架顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨，机架顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖，且每个舱盖内部顶面的边缘处通过滑块与直线导轨连接，机架顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨，每个舱盖内部侧面与承重导轨滑动连接，实现两个舱盖相背滑动，从而使两个舱盖开启；此时升降电机启动，升降电机通过一号减速器驱动丝杠转动，使丝杠螺母沿着丝杠移动，进而使升降平台缓慢升起，此时可以将无人机降落到升降平台上，利用升降平台的无人机锁紧装置对无人机进行固定；使用此种装置，无需寻找起降场地，可使无人机直接降落在升降平台上；
21.该装置中采用机架内部底面的一端设有无人机充电器，机架内部一侧壁底部设有无人机充电电源，可以利用无人机充电器和无人机充电电源对无人机进行随时快速的充电；因此巡护人员无需要携带多架无人机，也无需携带大量的备用电池；使用该装置可以对无人机进行随时快速的充电，大大减轻了巡护人员的劳动强度；
22.并且该装置还配备了柴暖，当在高寒地区使用时，可将该装置上的柴暖开启，从而对该装置进行加热升温，使该装置内部保持在15℃～20℃之间，延长了无人机充电电源的使用时间，并且可以保证无人机的续航，从而大大的提高了电力巡线的作业效率。
附图说明
23.图1是本发明所述的一种车载无人机升降平台的三维立体结构示意图；
24.图2是本发明所述的一种车载无人机升降平台内部结构的三维立式结构示意图。
具体实施方式
25.具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，其组成包括外壳1、舱盖2、光轴3、直线轴承4、丝杠5、逆变器6、联轴器7、一号减速器8、升降电机9、锂电池组10、机架11、无人机充电器12、无人机充电电源13、丝杠固定座14、光轴固定座15、丝杠螺母16、升降平台17、无人机锁紧装置18、承重导轨19、直线导轨20、滑块21、开盖电机22、齿条23、齿轮24和二号减速器25；
26.外壳1的内部设有机架11，机架11内部相对的两个内侧面的两端分别设有一对光轴固定座15，每对光轴固定座15之间设有光轴3，且光轴3上设有直线轴承4，机架11内部相对的两个内侧面中部分别设有一对丝杠固定座14，每对丝杠固定座14之间设有丝杠5，丝杠5上设有丝杠螺母16，机架11的两侧横梁中部分别设有升降电机9，每个升降电机9的输出端与一号减速器8的输入端连接，一号减速器8的输出端通过联轴器7与其中一个丝杠5的端部连接，机架11的内部设有升降平台17，升降平台17的下表面边缘处与直线轴承4的外表面固定连接，升降平台17沿长边端面的中部与丝杠螺母16的外表面固定连接，升降平台17的上表面中部沿圆周方向均匀的设有三个无人机锁紧装置18，机架11内部底面的一端设有无人机充电器12，机架11内部底面的另一端设有逆变器6，机架11内部一侧壁底部设有无人机充电电源13，机架11内部另一侧壁底部设有锂电池组10，机架11顶端两长边横梁下表面中部分别设有一个开盖电机22，每个开盖电机22的输出端与二号减速器25的输入端连接，二号减速器25的输出端与齿轮24的内孔固定连接，机架11顶端两短边横梁的上表面分别设有一
个直线导轨20，机架11顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖2，且每个舱盖2内部顶面的边缘处通过滑块21与直线导轨20连接，机架11顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨19，每个舱盖2内部侧面与承重导轨19滑动连接，每个舱盖2内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条23，且齿条23与齿轮24啮合连接；
27.本具体实施方式，在使用时，将该装置放置比较平稳的地面上，并按下开关29，此时开盖电机22优先启动，开盖电机22通过二号减速器25驱动齿轮24转动，利用每个舱盖2内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条23，且齿条23与齿轮24啮合连接，并且结合机架11顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨20，机架11顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖2，且每个舱盖2内部顶面的边缘处通过滑块21与直线导轨20连接，机架11顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨19，每个舱盖2内部侧面与承重导轨19滑动连接，实现两个舱盖2相背滑动，从而使两个舱盖2开启；此时升降电机9启动，升降电机9通过一号减速器8驱动丝杠5转动，使丝杠螺母16沿着丝杠5移动，进而使升降平台17缓慢升起，此时可以将无人机降落到升降平台17上，利用升降平台17的无人机锁紧装置18对无人机进行固定；
28.该装置内部采用机架11内部底面的一端设有无人机充电器12，机架11内部一侧壁底部设有无人机充电电源13，可以利用无人机充电器12和无人机充电电源13对无人机进行随时快速的充电；当在高寒地区使用时，可将该装置上的柴暖31开启，从而对该装置进行加热升温，使该装置内部保持在15℃～20℃之间，进而保护该装置内部所有的电气部件，大大的延长了使用寿命。
29.具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的外壳1的侧面设有柴暖31；
30.本具体实施方式，采用外壳1的侧面设有柴暖31，当在高寒地区使用时，可将该装置上的柴暖31开启，从而对该装置进行加热升温，使该装置内部保持在15℃～20℃之间，延长了无人机充电电源13的使用时间，并且可以保证无人机的续航，从而大大的提高了电力巡线的作业效率。
31.具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的外壳1的另一侧面上部设有工控屏幕26，且外壳1的另一侧面下部沿宽度方向均匀的设有两个仓门27。
32.具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的外壳1的正面上部设有一个排风口32；
33.本具体实施方式，采用外壳1的正面上部设有一个排风口32，便于对该装置的内部进行实时的通风。
34.具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式四所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的外壳1的正面一端由上到下依次设有开关29和电源插座28，开关29用于控制升降电机9和开盖电机22的开启，电源插座28与锂电池组10连接；
35.本具体实施方式，采用电源插座28与锂电池组10连接，可将外部的用电器与电源插座28连接，利用锂电池组10对外部的用电器进行供电。
36.具体实施方式六：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的外壳1的正面另一端中部设有220v交流插座30，220v交流插座30用于对锂电池组10进行充电。
37.具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的锂电池组10用于对升降电机9、开盖电机22、工控屏幕26和柴暖31进行供电。
38.具体实施方式八：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的逆变器6的输出端与锂电池组10的输入端连接。
39.具体实施方式九：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的无人机充电器12和无人机充电电源13均用于对无人机电池进行充电。
40.具体实施方式十：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的升降平台的进一步的限定，本实施方式所述的一种车载无人机升降平台，所述的锂电池组10的输出端设有电压监控模块，电压监控模块的电压信号输出端与工控屏幕26的电压信号输入端连接；
41.本具体实施方式，采用锂电池组10得输出端设有电压监控模块，电压监控模块的电压信号输出端与工控屏幕26的电压信号输入端连接，利用电压监控模块对锂电池组10的输出电压进行实施的监控，并且监控到的电压数值可以实时的在工控屏幕26上进行显示，以保证锂电池组10输出的电压是稳定的。
42.工作原理
43.在使用时，将该装置放置比较平稳的地面上，并按下开关29，此时开盖电机22优先启动，开盖电机22通过二号减速器25驱动齿轮24转动，利用每个舱盖2内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条23，且齿条23与齿轮24啮合连接，并且结合机架11顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨20，机架11顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖2，且每个舱盖2内部顶面的边缘处通过滑块21与直线导轨20连接，机架11顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨19，每个舱盖2内部侧面与承重导轨19滑动连接，实现两个舱盖2相背滑动，从而使两个舱盖2开启；此时升降电机9启动，升降电机9通过一号减速器8驱动丝杠5转动，使丝杠螺母16沿着丝杠5移动，进而使升降平台17缓慢升起，此时可以将无人机降落到升降平台17上，利用升降平台17的无人机锁紧装置18对无人机进行固定；
44.该装置内部采用机架11内部底面的一端设有无人机充电器12，机架11内部一侧壁底部设有无人机充电电源13，可以利用无人机充电器12和无人机充电电源13对无人机进行随时快速的充电；当在高寒地区使用时，可将该装置上的柴暖31开启，从而对该装置进行加热升温，使该装置内部保持在15℃～20℃之间，进而保护该装置内部所有的电气部件，大大的延长了使用寿命。

技术特征：
1.一种车载无人机升降平台，其特征在于：它包括外壳(1)、舱盖(2)、光轴(3)、直线轴承(4)、丝杠(5)、逆变器(6)、联轴器(7)、一号减速器(8)、升降电机(9)、锂电池组(10)、机架(11)、无人机充电器(12)、无人机充电电源(13)、丝杠固定座(14)、光轴固定座(15)、丝杠螺母(16)、升降平台(17)、无人机锁紧装置(18)、承重导轨(19)、直线导轨(20)、滑块(21)、开盖电机(22)、齿条(23)、齿轮(24)和二号减速器(25)；外壳(1)的内部设有机架(11)，机架(11)内部相对的两个内侧面的两端分别设有一对光轴固定座(15)，每对光轴固定座(15)之间设有光轴(3)，且光轴(3)上设有直线轴承(4)，机架(11)内部相对的两个内侧面中部分别设有一对丝杠固定座(14)，每对丝杠固定座(14)之间设有丝杠(5)，丝杠(5)上设有丝杠螺母(16)，机架(11)的两侧横梁中部分别设有升降电机(9)，每个升降电机(9)的输出端与一号减速器(8)的输入端连接，一号减速器(8)的输出端通过联轴器(7)与其中一个丝杠(5)的端部连接，机架(11)的内部设有升降平台(17)，升降平台(17)的下表面边缘处与直线轴承(4)的外表面固定连接，升降平台(17)沿长边端面的中部与丝杠螺母(16)的外表面固定连接，升降平台(17)的上表面中部沿圆周方向均匀的设有三个无人机锁紧装置(18)，机架(11)内部底面的一端设有无人机充电器(12)，机架(11)内部底面的另一端设有逆变器(6)，机架(11)内部一侧壁底部设有无人机充电电源(13)，机架(11)内部另一侧壁底部设有锂电池组(10)，机架(11)顶端两长边横梁下表面中部分别设有一个开盖电机(22)，每个开盖电机(22)的输出端与二号减速器(25)的输入端连接，二号减速器(25)的输出端与齿轮(24)的内孔固定连接，机架(11)顶端两短边横梁的上表面分别设有一个直线导轨(20)，机架(11)顶端沿宽度方向的两侧分别设有一个舱盖(2)，且每个舱盖(2)内部顶面的边缘处通过滑块(21)与直线导轨(20)连接，机架(11)顶端两短边横梁的外侧面分别设有一个承重导轨(19)，每个舱盖(2)内部侧面与承重导轨(19)滑动连接，每个舱盖(2)内部顶面的中部沿宽度方向设有一个齿条(23)，且齿条(23)与齿轮(24)啮合连接。2.根据权利要求1所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的外壳(1)的侧面设有柴暖(31)。3.根据权利要求2所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的外壳(1)的另一侧面上部设有工控屏幕(26)，且外壳(1)的另一侧面下部沿宽度方向均匀的设有两个仓门(27)。4.根据权利要求3所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的外壳(1)的正面上部设有一个排风口(32)。5.根据权利要求4所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的外壳(1)的正面一端由上到下依次设有开关(29)和电源插座(28)，开关(29)用于控制升降电机(9)和开盖电机(22)的开启，电源插座(28)与锂电池组(10)连接。6.根据权利要求5所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的外壳(1)的正面另一端中部设有220v交流插座(30)，220v交流插座(30)用于对锂电池组(10)进行充电。7.根据权利要求5所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的锂电池组(10)用于对升降电机(9)、开盖电机(22)、工控屏幕(26)和柴暖(31)进行供电。8.根据权利要求1所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的逆变器(6)的输出端与锂电池组(10)的输入端连接。
9.根据权利要求1所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的无人机充电器(12)和无人机充电电源(13)均用于对无人机电池进行充电。10.根据权利要求7所述的一种车载无人机升降平台，其特征在于：所述的锂电池组(10)的输出端设有电压监控模块，电压监控模块的电压信号输出端与工控屏幕(26)的电压信号输入端连接。

技术总结
一种车载无人机升降平台，涉及无人机技术领域。为解决电力巡线地点在高寒地区时，巡护人员需要携带多架无人机，并且还要携带大量的备用电池，从而导致劳动强度较大；并且在高寒地区，无人机的电池使用时间较短，需要多次的寻找起降场地或频繁转场搬运，再进行更换电池或充电，从而导致电力巡线的作业效率较低的问题。该装置中可以利用无人机充电器和无人机充电电源对无人机进行随时快速的充电；因此巡护人员无需要携带多架无人机，也无需携带大量的备用电池；使用该装置可以对无人机进行随时快速的充电，减轻劳动强度；并且该装置中配备了柴暖，在高寒地区使用时，延长无人机充电电源的使用时间，且保证了无人机的续航。本发明适用于无人机领域。用于无人机领域。用于无人机领域。


技术研发人员：于洋 赵珩 刘金泉 徐鑫杰 崔宇 姚远 张智文 张德龙 郑笑菲 王馨悦 崔建堂 李恒阳 曹津铭 马微娜
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/5/13