本發(fā)明涉及無人機領(lǐng)域,特別涉及一種用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機。
背景技術(shù):
無人駕駛飛機,簡稱無人機(UAV),是一種處在迅速發(fā)展中的新概念武器裝備,其具有機動靈活、反應(yīng)快速、無人飛行、操作要求低的優(yōu)點。無人機通過搭載多類傳感器,可以實現(xiàn)影像實時傳輸、高危地區(qū)探測功能,是衛(wèi)星遙感與傳統(tǒng)航空遙感的有力補充。目前,無人機的使用范圍已經(jīng)擴寬到軍事、科研、民用三大領(lǐng)域,具體在電力、通信、氣象、農(nóng)業(yè)、海洋、勘探、攝影、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)作物估產(chǎn)、緝毒緝私、邊境巡邏、治安反恐等領(lǐng)域應(yīng)用甚廣,特別是在快遞運輸服務(wù)中,當通過公路旅行困難或危險的地區(qū)時,無人機在快遞運輸方便更獨具優(yōu)勢。
但是現(xiàn)有的無人機在運輸快遞中,通常采用機械爪抓取快遞而后進行傳輸,這種運輸方式直接將快遞暴露在外部環(huán)境中,使得當突然遭遇雨雪天氣時,快遞容易遭受雨水侵蝕,當快遞為藥物或其他需要防潮的物品時,快遞容易變質(zhì),不僅如此,采用機械爪的抓取方式通常不牢靠,特別是一些表面光滑的物品,在無人機抓取快遞飛行過程中,物品容易從機械爪上滑落,從而直接導(dǎo)致快遞運輸失敗。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機,包括主體、設(shè)置在主體下方的儲存機構(gòu)和設(shè)置在主體兩側(cè)的飛行單元;
所述飛行單元包括支架、第一驅(qū)動電機、第一驅(qū)動軸和若干槳葉,所述支架固定在主體上,所述第一驅(qū)動電機固定在支架的上方,所述槳葉周向均勻分布在第一驅(qū)動軸的外周,所述第一驅(qū)動電機通過第一驅(qū)動軸與槳葉傳動連接;
所述儲存機構(gòu)包括儲存盒、設(shè)置在儲存盒兩側(cè)的距離檢測單元和設(shè)置在儲存盒下方的底板,所述儲存盒內(nèi)設(shè)有兩個升降單元,所述升降單元與底板傳動連接,所述升降單元包括第二驅(qū)動電機、第二驅(qū)動軸和第一套管,所述第二驅(qū)動電機固定在儲存盒內(nèi)的頂部,所述第二驅(qū)動電機與第二驅(qū)動軸傳動連接,所述第二驅(qū)動軸的底端設(shè)置在第一套管內(nèi),所述第二驅(qū)動軸的外周設(shè)有外螺紋,所述第一套管內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,所述第一套管內(nèi)的內(nèi)螺紋與第二驅(qū)動軸上的外螺紋相匹配,所述第一套管的底端固定在底板上;
所述底板上設(shè)有緊固機構(gòu),所述升降機構(gòu)包括四個緊固單元,各緊固單元分別設(shè)置在底板的四角處,所述緊固單元包括第三驅(qū)動電機、驅(qū)動輪、固定板、固定桿、第一彈簧、限位環(huán)、第二彈簧、第一壓力傳感器和夾板,所述第三驅(qū)動電機和限位環(huán)均固定在底板上,所述第三驅(qū)動電機與驅(qū)動輪傳動連接,所述固定板設(shè)置在驅(qū)動輪的一側(cè)且通過固定桿與第二彈簧固定連接,所述第二彈簧通過第一壓力傳感器與夾板固定連接,所述限位環(huán)固定在底板上且套設(shè)在固定桿上,所述第一彈簧套設(shè)在固定桿上,所述第一彈簧的一端與固定桿固定連接,所述第一彈簧的另一端與限位環(huán)固定連接,所述第一彈簧處于壓縮狀態(tài)。
作為優(yōu)選,為了檢測底板的距離實現(xiàn)快遞存放環(huán)境的完全封閉,所述距離檢測單元包括第二套管、第二壓力傳感器、第三彈簧和緩沖塊,所述第二套管固定在儲存盒上,所述第二套管的豎向截面的形狀為U形且開口向下,所述第二壓力傳感器固定在第二套管內(nèi)的頂端,所述緩沖塊設(shè)置在第二套管的下方且通過第三彈簧與第二壓力傳感器連接。
作為優(yōu)選,為了方便放置快遞同時防止其滑落,所述底板的中心處設(shè)有圓形開口。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)快遞的安全監(jiān)控,所述儲存盒的頂端設(shè)有攝像頭。
作為優(yōu)選,為了方便提示用戶提取快遞,所述儲存盒的頂端還設(shè)有揚聲器。
作為優(yōu)選,為了提高無人機的智能化程度,所述主體內(nèi)設(shè)有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的安全監(jiān)控模塊、語音提示模塊、電機控制模塊和壓力檢測模塊,所述攝像頭與安全監(jiān)控模塊點連接,所述揚聲器與語音提示模塊電連接,所述第一驅(qū)動電機、第二驅(qū)動電機和第三驅(qū)動電機均與電機控制模塊電連接,所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器均與壓力檢測模塊電連接。
作為優(yōu)選,利用橡膠具有彈性的特性,為了防止夾板夾碎一些易碎的物品,所述夾板為橡膠板。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)儲存盒的完全封閉,所述底板的底面積大于儲存盒的底面積。
作為優(yōu)選,利用直流伺服電機驅(qū)動力強的特點,為了保證無人機的飛行能力,所述第一驅(qū)動電機為直流伺服電機。
作為優(yōu)選,為了方便遙控操作,所述主體內(nèi)還設(shè)有藍牙。
本發(fā)明的有益效果是,該用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機通過底板上四角處的緊固單元對快遞施加緊固力,防止在運輸過程中,快遞從底板上滑落,從而保證快遞的有效運輸,不僅如此,通過儲存盒內(nèi)的兩個升降單元使底板上的快遞進入封閉的環(huán)境中,防止運輸過程中快遞受潮,配合攝像頭監(jiān)控保證了運輸時快遞的安全性,從而提高了設(shè)備的實用性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的儲存盒的俯視圖;
圖3是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的底板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的緊固單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的距離檢測單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明的用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機的系統(tǒng)原理圖;
圖中:1.主體,2.支架,3.儲存機構(gòu),4.第一驅(qū)動電機,5.第一驅(qū)動軸,6.槳葉,7.儲存盒,8.距離檢測單元,9.底板,10.第二驅(qū)動電機,11.第二驅(qū)動軸,12.第一套管,13.揚聲器,14.攝像頭,15.緊固單元,16.開口,17.第三驅(qū)動電機,18.驅(qū)動輪,19.固定板,20.固定桿,21.第一彈簧,22.限位環(huán),23.第二彈簧,24.第一壓力傳感器,25.夾板,26.第二套管,27.第二壓力傳感器,28.第三彈簧,29.緩沖塊,30.中央控制模塊,31.安全監(jiān)控模塊,32.語音提示模塊,33.電機控制模塊,34.壓力檢測模塊。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-圖6所示,一種用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機,包括主體1、設(shè)置在主體1下方的儲存機構(gòu)3和設(shè)置在主體1兩側(cè)的飛行單元;
所述飛行單元包括支架2、第一驅(qū)動電機4、第一驅(qū)動軸5和若干槳葉6,所述支架2固定在主體1上,所述第一驅(qū)動電機4固定在支架2的上方,所述槳葉6周向均勻分布在第一驅(qū)動軸5的外周,所述第一驅(qū)動電機4通過第一驅(qū)動軸5與槳葉6傳動連接;
所述儲存機構(gòu)3包括儲存盒7、設(shè)置在儲存盒7兩側(cè)的距離檢測單元8和設(shè)置在儲存盒7下方的底板9,所述儲存盒7內(nèi)設(shè)有兩個升降單元,所述升降單元與底板9傳動連接,所述升降單元包括第二驅(qū)動電機10、第二驅(qū)動軸11和第一套管12,所述第二驅(qū)動電機10固定在儲存盒7內(nèi)的頂部,所述第二驅(qū)動電機10與第二驅(qū)動軸11傳動連接,所述第二驅(qū)動軸11的底端設(shè)置在第一套管12內(nèi),所述第二驅(qū)動軸11的外周設(shè)有外螺紋,所述第一套管12內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,所述第一套管12內(nèi)的內(nèi)螺紋與第二驅(qū)動軸11上的外螺紋相匹配,所述第一套管12的底端固定在底板9上;
所述底板9上設(shè)有緊固機構(gòu),所述升降機構(gòu)包括四個緊固單元15,各緊固單元15分別設(shè)置在底板9的四角處,所述緊固單元15包括第三驅(qū)動電機17、驅(qū)動輪18、固定板19、固定桿20、第一彈簧21、限位環(huán)22、第二彈簧23、第一壓力傳感器24和夾板25,所述第三驅(qū)動電機17和限位環(huán)22均固定在底板9上,所述第三驅(qū)動電機17與驅(qū)動輪18傳動連接,所述固定板19設(shè)置在驅(qū)動輪18的一側(cè)且通過固定桿20與第二彈簧23固定連接,所述第二彈簧23通過第一壓力傳感器24與夾板25固定連接,所述限位環(huán)22固定在底板9上且套設(shè)在固定桿20上,所述第一彈簧21套設(shè)在固定桿20上,所述第一彈簧21的一端與固定桿19固定連接,所述第一彈簧21的另一端與限位環(huán)22固定連接,所述第一彈簧21處于壓縮狀態(tài)。
作為優(yōu)選,為了檢測底板9的距離實現(xiàn)快遞存放環(huán)境的完全封閉,所述距離檢測單元8包括第二套管26、第二壓力傳感器27、第三彈簧28和緩沖塊29,所述第二套管26固定在儲存盒7上,所述第二套管26的豎向截面的形狀為U形且開口向下,所述第二壓力傳感器27固定在第二套管26內(nèi)的頂端,所述緩沖塊29設(shè)置在第二套管26的下方且通過第三彈簧28與第二壓力傳感器27連接。
作為優(yōu)選,為了方便放置快遞同時防止其滑落,所述底板9的中心處設(shè)有圓形開口16。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)快遞的安全監(jiān)控,所述儲存盒7的頂端設(shè)有攝像頭14。
作為優(yōu)選,為了方便提示用戶提取快遞,所述儲存盒7的頂端還設(shè)有揚聲器13。
作為優(yōu)選,為了提高無人機的智能化程度,所述主體1內(nèi)設(shè)有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制模塊30、與中央控制模塊30連接的安全監(jiān)控模塊31、語音提示模塊32、電機控制模塊33和壓力檢測模塊34,所述攝像頭13與安全監(jiān)控模塊31點連接,所述揚聲器14與語音提示模塊32電連接,所述第一驅(qū)動電機4、第二驅(qū)動電機10和第三驅(qū)動電機17均與電機控制模塊33電連接,所述第一壓力傳感器24和第二壓力傳感器27均與壓力檢測模塊34電連接。其中,中央控制模塊30,用來控制系統(tǒng)內(nèi)的各個模塊智能化運行的模塊,在這里,中央控制模塊30不僅是PLC,還可以是單片機,從而提高了系統(tǒng)運行的智能化;安全監(jiān)控模塊31,用以控制攝像頭13采集快遞圖像,通過對快遞監(jiān)控,保證快遞的安全運輸;語音提示模塊32,當無人機飛行到目的地時,通過控制揚聲器14發(fā)聲提醒人們提取快遞;電機控制模塊33,實現(xiàn)對第一驅(qū)動電機4、第二驅(qū)動電機10和第三驅(qū)動電機17的運行控制,第一驅(qū)動電機4能帶動槳葉6旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)無人機的飛行功能,第二驅(qū)動電機10帶動第一驅(qū)動軸11轉(zhuǎn)動,通過第一套管12使底板12向上移動,從而使快遞進入封閉的環(huán)境中,實現(xiàn)防潮效果,第三驅(qū)動電機17運行帶動固定桿20向底板9中心移動,從而對快遞進行位置固定,防止快遞從底板9上滑輪;壓力檢測模塊34,用于獲取第一壓力傳感器24和第二壓力傳感器27的壓力數(shù)據(jù),通過第一壓力傳感器24的壓力數(shù)據(jù)判斷快遞的緊固狀況,通過第二壓力傳感器27的數(shù)據(jù)判斷底板9的相對于儲存盒7的高度位置,從而實現(xiàn)無人機的智能化控制程度。
作為優(yōu)選,利用橡膠具有彈性的特性,為了防止夾板25夾碎一些易碎的物品,所述夾板25為橡膠板。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)儲存盒7的完全封閉,所述底板9的底面積大于儲存盒7的底面積。
作為優(yōu)選,利用直流伺服電機驅(qū)動力強的特點,為了保證無人機的飛行能力,所述第一驅(qū)動電機4為直流伺服電機。
作為優(yōu)選,為了方便遙控操作,所述主體1內(nèi)還設(shè)有藍牙。
使用該無人機運輸快遞時,將快遞放置于底板9的圓形開口16處,同時底板9四角處的緊固單元15對快遞進行緊固操作,防止其滑落,通過第三驅(qū)動電機17帶動驅(qū)動輪18轉(zhuǎn)動,推動固定板19和固定桿20向底座9中心移動,從而使夾板25靠近并接觸快遞,當?shù)谝粋鞲衅?4檢測到壓力數(shù)據(jù)時,表示夾板25已接觸快遞,通過四個夾板25從四個方向?qū)爝f進行固定,防止其從底板9上滑落,能夠保證快遞的有效運輸,在這里,夾板25通過第二彈簧26與固定桿20連接,這樣可以防止固定桿25在對快遞固定時防止用力過大,導(dǎo)致一些易碎的快遞如玻璃制品破裂,從而進一步提高了設(shè)備的實用性。該用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機通過底板9上四角處的緊固單元15對快遞施加緊固力,防止在運輸過程中,快遞從底板9上滑落,從而保證快遞的有效運輸。
當快遞放置完成后,通過儲存盒7內(nèi)的兩個升降單元帶動底板9向上移動,由第二驅(qū)動電機10帶動第二驅(qū)動軸11沿其中心軸線轉(zhuǎn)動,由于第二驅(qū)動軸11上的外螺紋與第一套管12內(nèi)的內(nèi)螺紋相匹配,從而使第一套管12向上移動,帶動底板9向上移動,使底板9上的快遞進入儲存盒7內(nèi)壁,這樣可以防止在運輸過程中遭遇雨雪天氣時快遞受潮變質(zhì),在底板9向上移動過程中,當?shù)装?接觸儲存盒7兩側(cè)距離檢測單元8中的緩沖塊29時,第二套管26內(nèi)的第二壓力傳感器27檢測到壓力數(shù)據(jù),通過壓力數(shù)據(jù)的分析,能夠準確控制底板9的上升高度,使底板9的頂部正好與儲存盒7底部接觸,使快遞進入完全封閉的環(huán)境,進一步加強防潮效果,同時存儲盒7內(nèi)的攝像14能夠拍攝快遞圖像,通光監(jiān)控保證快遞的安全運輸。該用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機通過儲存盒7內(nèi)的兩個升降單元使底板9上的快遞進入封閉的環(huán)境中,防止運輸過程中快遞受潮,配合攝像頭14監(jiān)控保證了運輸時快遞的安全性,從而提高了設(shè)備的實用性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該用于快遞運輸?shù)闹悄苄蜔o人機通過底板9上四角處的緊固單元15對快遞施加緊固力,防止在運輸過程中,快遞從底板9上滑落,從而保證快遞的有效運輸,不僅如此,通過儲存盒7內(nèi)的兩個升降單元使底板9上的快遞進入封閉的環(huán)境中,防止運輸過程中快遞受潮,配合攝像頭14監(jiān)控保證了運輸時快遞的安全性,從而提高了設(shè)備的實用性。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。