无人机机库的升降机构的制作方法

1.本实用新型涉及无人机辅助装置技术领域，具体的说，是无人机机库的升降机构，安装在无人机机库的舱体内部，通过升高停机平台便于无人机降落及起飞，降低停机平台以将停机平台上的无人机收纳入无人机机库的舱体内部。


背景技术：

2.随着无人机在户外的应用越来越广，有必要提供能保障无人机户外起降以及收纳充电的无人机机库，来确保无人机能够更好地在户外执行任务。若是直接在无人机机库的舱体内部起降，无人机的螺旋桨容易与无人机机库发生碰撞，对无人机及无人机机库造成损坏。因此，需要无人机具备升降机构，以对停机平台进行升降，无人机起降先将停机平台升高到无人机机库顶部敞口处，让无人机的起降时的机翼位于无人机机库的外部，以避免无人机螺旋桨与无人机机库发生碰撞，无人机起降完成后再将升降机构收入无人机机库内部。因此，亟需本实用新型提供无人机机库的升降机构，来满足无人机的上述应用需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供无人机机库的升降机构，通过将停机平台升高以承载无人机起降，或将停机平台降低以将停靠在停机平台上的无人机收入无人机机库内部，以对无人机提供后续收纳保护和充电维护的功能。
4.首先，本实用新型提供了第一种无人机机库的升降机构，设置于所述无人机机库内部，以可升降地承载无人机；所述升降机构包括：
5.升降电机，所述升降电机固定安装于所述无人机机库的底部；
6.传动机构，所述传动机构包括依次传动连接的传动轴、第一联轴器、换向器、第二联轴器、联轴杆、第三联轴器、升降丝杠、丝杠螺母；所述传动轴与所述升降电机的动力输出端动力耦合；
7.停机平台，所述停机平台用于为所述无人机提供可停靠平台，且所述停机平台与所述丝杠螺母固定连接；
8.导向机构，所述导向机构包括升降滑轨、升降滑块，所述升降滑块与所述停机平台固定连接；
9.电机控制器，所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机的信号输入连接。
10.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括减速器、齿轮传动组/带轮传动机构；所述升降电机的主轴与所述减速器的动力输入端传动连接，所述减速器的动力输出端与所述传动轴侧壁通过齿轮传动组/带轮传动机构传动连接。
11.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；
12.所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台的底部；所述位置传感器、第
一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。
13.其次，本使用新型还提供了与上述结构存在不同之处的第二种无人机机库的升降机构，设置于无人机机库内部，以可升降地承载无人机；所述升降机构包括：升降电机、传动轮、传动带、从动轮、升降滑轨、升降滑块、停机平台和电机控制器；
14.所述升降电机的主轴与所述传动轮动力耦合，位于上方的从动轮和位于下方的传动轮通过传动带传动连接；沿竖直方向设置的升降滑轨上滑动连接有升降滑块，所述停机平台固定安装在所述升降滑块上，且所述停机平台与所述传动带的一侧带体固定连接；所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机的信号输入端连接。
15.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括固定安装在所述机库内侧壁上的安装板，传动轮和从动轮转动安装在所述安装板上，所述升降滑轨固定安装在所述安装板上。
16.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括固定装在所述安装板上的平衡器，所述平衡器的钢丝绳末端与停机平台固定连接，并对所述停机平台提供向上的拉力。
17.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括减速器，所述减速器的动力输入端与所述升降电机的主轴输出端传动连接，所述减速器的动力输出端与所述传动轮传动连接。
18.为了更好地实现本实用新型，更进一步的，还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；
19.所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台的底部；所述位置传感器、第一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。
20.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
21.（1）第一种无人机机库的升降机构通过升降电机作为机构的升降动力源，驱动传动轴转动，传动轴两端分别连接一个换向器，该换向器可以采用一对锥齿轮啮合实现转向；也可以采用蜗杆动力输入涡轮动力输出的方式实现转向，采用涡轮蜗杆机构的好处式动力单向输出，升降电机停止输出时升降丝杠不会在停机平台重力作用下发生转动而使得停机平台下降；在传动杆和换向器、换向器和连轴杆、联轴杆和升降螺杆之间分别对应采用第一联轴器、第二联轴器和第三联轴器进行传动连接，允许在传动过程中被连接的两轴之间存在偏心，避免因轴承不均匀磨损和装置振动等的误差调整引起故障，吸收装置冲击振动、提高装置可靠性；
22.（2）第二种无人机机库的升降机构通过升降电机作为升降动力源，利用传动轮、传动带、从动轮组成的带轮组件带动升降平台，升降平台的固定连接部与传动带上下往复运动的一侧固定连接，即可在升降电机驱动传动轮时，传动轮带动传动带运动继而实现驱动升降平台上下往复运动；传动机构结构简单，传递次数较少，升降电机驱动后停机平台动作反馈迅速。
附图说明
23.下面将结合附图对技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.图1为本实用新型提供的第一种无人机机库的升降结构的结构示意图。
25.图2为本实用新型提供的第二种无人机机库的升降结构的传动带与升降平台连接的示意图。
26.图3为本实用新型提供的第二种无人机机库的升降结构的驱动电机及减速器安装位置示意图。
27.其中：101、升降电机；201、减速器；202、传动轴；203、第一联轴器；204、换向器；205、第二联轴器；206、联轴杆；207、第三联轴器；208、升降丝杠；209、丝杠螺母；210、传动轮；211、传动带；212、从动轮；301、停机平台；401、升降滑轨；402、升降滑块；501、安装板；601、平衡器。
具体实施方式
28.以下结合实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再做进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段作出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
29.实施例1：
30.本实施例提供了一种无人机机库的升降机构，如图1所示，设置于所述无人机机库内部，以可升降地承载无人机；所述升降机构包括：
31.升降电机101，所述升降电机101固定安装于所述无人机机库的底部；
32.传动机构，所述传动机构包括依次传动连接的传动轴202、第一联轴器203、换向器204、第二联轴器205、联轴杆206、第三联轴器207、升降丝杠208、丝杠螺母209；所述传动轴202与所述升降电机101的动力输出端动力耦合；
33.停机平台301，所述停机平台301用于为所述无人机提供可停靠平台，且所述停机平台301与所述丝杠螺母209固定连接；
34.导向机构，所述导向机构包括升降滑轨401、升降滑块402，所述升降滑块402与所述停机平台301固定连接；
35.电机控制器，所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机101的信号输入连接。
36.进一步优化的，传动机构还包括减速器201、齿轮传动组/带轮传动机构；所述升降电机101的主轴与所述减速器201的动力输入端传动连接，所述减速器201的动力输出端与所述传动轴202侧壁通过齿轮传动组/带轮传动机构传动连接。
37.进一步优化的，还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；
38.所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台301的底部；所述位置传感器、第一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。
39.本实施例的无人机机库的升降机构以升降电机101作为机构的升降动力源，驱动传动轴202转动，传动轴202两端分别连接一个换向器204，该换向器204可以采用一对锥齿轮啮合实现转向；也可以采用蜗杆动力输入涡轮动力输出的方式实现转向，采用涡轮蜗杆机构的好处式动力单向输出，升降电机101停止输出时升降丝杠208不会在停机平台301重力作用下发生转动而使得停机平台301下降；在传动杆和换向器204、换向器204和连轴杆、
联轴杆206和升降螺杆之间分别对应采用第一联轴器203、第二联轴器205和第三联轴器207进行传动连接，允许在传动过程中被连接的两轴之间存在偏心，避免因轴承不均匀磨损和装置振动等的误差调整引起故障，吸收装置冲击振动、提高装置可靠性。
40.通过减速器201调节升降电机101的转速并增大输出扭矩，降低负载的惯量。
41.通过位置传感器、第一限位开关和第二限位开关采集停机平台301的位置信息，并将信息发送给电机控制器，电机控制器根据获得的位置信息对升降电机101动作做出实时调整，以实现限制停机平台301的升降区间，避免停机平台301过高或过低而与无人机机库本体发生碰撞挤压，而出现结构损伤。
42.实施例2：
43.本实施例提供了第二种无人机机库的升降机构，如图2和图3所示，设置于无人机机库内部，以可升降地承载无人机；所述升降机构包括：升降电机101、传动轮210、传动带211、从动轮212、升降滑轨401、升降滑块402、停机平台301和电机控制器；
44.所述升降电机101的主轴与所述传动轮210动力耦合，位于上方的从动轮212和位于下方的传动轮210通过传动带211传动连接；沿竖直方向设置的升降滑轨401上滑动连接有升降滑块402，所述停机平台301固定安装在所述升降滑块402上，且所述停机平台301与所述传动带211的一侧带体固定连接；所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机101的信号输入端连接。
45.进一步优化的，还包括固定安装在所述机库内侧壁上的安装板501，传动轮210和从动轮212转动安装在所述安装板501上，所述升降滑轨401固定安装在所述安装板501上。
46.进一步优化的，还包括固定装在所述安装板501上的平衡器601，所述平衡器601的钢丝绳末端与停机平台301固定连接，并对所述停机平台301提供向上的拉力。
47.进一步优化的，还包括减速器201，所述减速器201的动力输入端与所述升降电机101的主轴输出端传动连接，所述减速器201的动力输出端与所述传动轮210传动连接。
48.进一步优化的，还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；
49.所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台301的底部；所述位置传感器、第一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。
50.本实施例中通过升降电机101作为升降动力源，利用传动轮210、传动带211、从动轮212组成的带轮组件带动升降平台，升降平台的固定连接部与传动带211上下往复运动的一侧固定连接，即可在升降电机101驱动传动轮210时，传动轮210带动传动带211运动继而实现驱动升降平台上下往复运动。
51.采用安装板501固定安装本升降机构中的其它部件，可以先在无人机机库外部将升降机构的各个部件安装好后，再将安装板501固定在无人机机库的内侧壁上即可，节省工时方便安装。
52.通过减速器201调节升降电机101的转速并增大输出扭矩，降低负载的惯量。这在本实施例中采用的平衡器601功能未正常发挥时能避免升降电机101被停机平台301带动而损坏。
53.通过位置传感器、第一限位开关和第二限位开关采集停机平台301的位置信息，并将信息发送给电机控制器，电机控制器根据获得的位置信息对升降电机101动作做出实时
调账，以实现限制停机平台301的升降区间，避免停机平台301过高或过低而与无人机机库本体发生碰撞挤压而出现结构损伤。
54.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.无人机机库的升降机构，设置于所述无人机机库内部，以可升降地承载无人机；其特征在于，所述升降机构包括：升降电机（101），所述升降电机（101）固定安装于所述无人机机库的底部；传动机构，所述传动机构包括依次传动连接的传动轴（202）、第一联轴器（203）、换向器（204）、第二联轴器（205）、联轴杆（206）、第三联轴器（207）、升降丝杠（208）、丝杠螺母（209）；所述传动轴（202）与所述升降电机（101）的动力输出端动力耦合；停机平台（301），所述停机平台（301）用于为所述无人机提供可停靠平台，且所述停机平台（301）与所述丝杠螺母（209）固定连接；导向机构，所述导向机构包括升降滑轨（401）、升降滑块（402），所述升降滑块（402）与所述停机平台（301）固定连接；电机控制器，所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机（101）的信号输入连接。2.根据权利要求1所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：所述传动机构还包括减速器（201）、齿轮传动组/带轮传动机构；所述升降电机（101）的主轴与所述减速器（201）的动力输入端传动连接，所述减速器（201）的动力输出端与所述传动轴（202）侧壁通过齿轮传动组/带轮传动机构传动连接。3.根据权利要求1或2所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台（301）的底部；所述位置传感器、第一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。4.无人机机库的升降机构，设置于无人机机库内部，以可升降地承载无人机；其特征在于，所述升降机构包括：升降电机（101）、传动轮（210）、传动带（211）、从动轮（212）、升降滑轨（401）、升降滑块（402）、停机平台（301）和电机控制器；所述升降电机（101）的主轴与所述传动轮（210）动力耦合，位于上方的从动轮（212）和位于下方的传动轮（210）通过传动带（211）传动连接；沿竖直方向设置的升降滑轨（401）上滑动连接有升降滑块（402），所述停机平台（301）固定安装在所述升降滑块（402）上，且所述停机平台（301）与所述传动带（211）的一侧带体固定连接；所述电机控制器的信号输出端与所述升降电机（101）的信号输入端连接。5.根据权利要求4所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：还包括固定安装在所述机库内侧壁上的安装板（501），传动轮（210）和从动轮（212）转动安装在所述安装板（501）上，所述升降滑轨（401）固定安装在所述安装板（501）上。6.根据权利要求5所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：还包括固定装在所述安装板（501）上的平衡器（601），所述平衡器（601）的钢丝绳末端与停机平台（301）固定连接，并对所述停机平台（301）提供向上的拉力。7.根据权利要求4所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：还包括减速器（201），所述减速器（201）的动力输入端与所述升降电机（101）的主轴输出端传动连接，所述减速器（201）的动力输出端与所述传动轮（210）传动连接。8.根据权利要求4至7中任一项所述的无人机机库的升降机构，其特征在于：还包括位置传感器、第一限位开关和第二限位开关；
所述位置传感器和第一限位开关安装于所述无人机机库的顶部开口内侧，所述第二限位开关设置于所述无人机机库的内底部或所述停机平台（301）的底部；所述位置传感器、第一限位开关和第二限位开关的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接。

技术总结
本实用新型涉及无人机辅助装置技术领域，公开了无人机机库的升降机构，采用升降电机作为升降动力源，丝杠螺母副或带轮组件作为传动机构，推动停机平台在无人机机库内沿竖直导向机构上下升降；通过将停机平台升高以承载无人机起降，或将停机平台降低以将停靠在停机平台上的无人机收入无人机机库内部，以对无人机提供后续收纳保护和充电维护的功能；同时具有结构简洁便于维护的优点。构简洁便于维护的优点。构简洁便于维护的优点。


技术研发人员：胡延鑫 梁可 文朋
受保护的技术使用者：四川天惠云泽智能科技有限公司
技术研发日：2022.11.11
技术公布日：2023/3/28