本技術涉及無人機,特別是涉及一種無人機換電裝置和無人機機巢。
背景技術:
1、如今,無人機越來越頻繁地進入人們的視線中,人們在日常生活中越來越多地使用無人機,在航拍、農業(yè)、植保、微型自拍、快遞運輸、災難救援等等領域中都會出現(xiàn)無人機的身影,無人機的使用無疑極大地方便了人們的生活。
2、而現(xiàn)有技術中無人機仍然受到許多方面的制約,其中一個就是續(xù)航問題,如在空中物流作業(yè)中,無人機續(xù)航只有20-30分鐘,可能物品還沒運送到目的地就沒電了。因此,如何低成本高效率地解決空中作業(yè)的無人機的續(xù)航問題成了當下無人機領域的一個熱門難題。而其中一種解決辦法是制造無人機換電站,而目前的無人機換電站的換電機械臂由于空間和布局的原因,對無人機進行換電工作時需要多個軸向運動,且無人機更換電池對機械臂的精度要求非常高,因此目前的換電機械臂都是三軸或者四軸,四自由度甚至五自由度,導致其結構復雜,成本高且難以安裝維護。
技術實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的在于解決上述問題,提供一種使用結構簡單,便于安裝維護的無人機換電裝置和無人機機巢。
2、第一方面,本實用新型提供一種無人機換電裝置,包括停機臺、垂直升降臺、平移驅動裝置和第一驅動電機;所述停機臺水平設置,用于停放無人機;所述垂直升降臺垂直穿過所述停機臺;所述平移驅動裝置垂直設置在所述垂直升降臺上,所述第一驅動電機驅動所述平移驅動裝置沿所述垂直升降臺上下移動;
3、所述平移驅動裝置包括支撐架、電池夾取部和固定部,所述支撐架與所述垂直升降臺活動連接,所述電池夾取部活動安裝在所述支撐架上并突出于所述支撐架的頂部,所述固定部設置于所述支撐架遠離所述垂直升降臺的一端;所述固定部包括下壓機構和限位機構,所述下壓機構設置在所述支撐架遠離所述垂直升降臺的末端,所述限位機構設置在所述支撐架上,并與所述下壓機構連接。
4、在一種實施例中,所述電池夾取部包括運動機構和抓取機構,所述運動機構活動安裝在所述支撐架,所述抓取機構設置在所述運動機構上。
5、在一種實施例中,所述抓取機構包括凸輪、第三驅動電機、兩個軸承和兩個夾爪,所述兩個軸承分別連接于所述凸輪的兩側,所述夾爪與所述軸承傳動連接,所述第三驅動電機與所述凸輪傳動連接。
6、在一種實施例中,所述運動機構包括滑軌、運動滑塊和第四驅動電機,所述滑軌設置在所述支撐架的底部,所述運動滑塊活動安裝在所述滑軌上,所述第四驅動電機與所述運動滑塊傳動連接。
7、在一種實施例中,所述固定部還設有避讓凹槽,所述避讓凹槽開口正對所述運動滑塊,所述運動滑塊滑動至所述滑軌最前方時嵌入所述避讓凹槽。
8、在一種實施例中,所述支撐架的頂部還設有電池軌道,所述電池軌道與所述滑軌平行。
9、在一種實施例中,所述下壓機構包括兩個擺臂以及與所述擺臂傳動連接的第二驅動電機,所述擺臂分別設置于所述支撐架的兩側,所述第二驅動電機驅動所述擺臂向外擺動,以抵壓無人機的腳架。
10、在一種實施例中,所述限位機構上還設有限位凹槽,所述限位凹槽的開口向上。
11、在一種實施例中,所述限位凹槽為v型凹槽,所述v型凹槽的延伸方向垂直于所述支撐架。
12、相比于現(xiàn)有技術,本實用新型僅設置了垂直升降臺和平移驅動裝置,組合成一套機械臂裝置,完成電池垂直和水平方向上的移動更換,通過下壓機構和限位機構相配合,在電池夾取部對無人機進行換電操作的時候固定無人機在停機臺上的位置,降低了無人機換電裝置對機械臂的精度要求,實現(xiàn)了兩軸三自由度的方案。
13、第二方面,本實用新型提供一種無人機機巢,包括機巢本體、電池存放倉和上述的無人機換電裝置,所述無人機換電裝置和所述電池存放倉均設置在所述機巢本體內,所述電池存放倉設置在所述停機臺下方。
14、相比于現(xiàn)有技術,本實用新型提供的無人機換電裝置和無人機機巢,通過擺臂和v型槽相配合,在無人機進行換電時固定無人機在停機臺上的相對位置,實現(xiàn)了無人機換電機械臂的兩軸三自由度方案,降低了對無人機換電機械臂的精度要求,減少了部分零部件,結構簡單,便于維修,同時進一步提高了裝置的工作效率。
15、為了能更清晰的理解本實用新型,以下將結合附圖說明闡述本實用新型的具體實施方式。
1.一種無人機換電裝置,其特征在于:包括停機臺、垂直升降臺、平移驅動裝置和第一驅動電機;所述停機臺水平設置,用于停放無人機;所述垂直升降臺垂直穿過所述停機臺;所述平移驅動設置在所述垂直升降臺上,所述第一驅動電機驅動所述平移驅動裝置沿所述垂直升降臺上下移動;
2.根據(jù)權利要求1所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述電池夾取部包括運動機構和抓取機構,所述運動機構活動安裝在所述支撐架,所述抓取機構設置在所述運動機構上。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述抓取機構包括凸輪、第三驅動電機、兩個軸承和兩個夾爪,所述兩個軸承分別連接于所述凸輪的兩側,所述夾爪與所述軸承傳動連接,所述第三驅動電機與所述凸輪傳動連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述運動機構包括滑軌、運動滑塊和第四驅動電機,所述滑軌設置在所述支撐架的底部,所述運動滑塊活動安裝在所述滑軌上,所述第四驅動電機與所述運動滑塊傳動連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述限位機構還設有避讓凹槽,所述避讓凹槽的開口正對所述運動滑塊,所述運動滑塊滑動至所述滑軌最前方時嵌入所述避讓凹槽。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述支撐架的頂部還設有電池軌道,所述電池軌道與所述滑軌平行。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述下壓機構包括兩個擺臂以及與所述擺臂傳動連接的第二驅動電機,所述擺臂分別設置于所述支撐架的兩側,所述第二驅動電機驅動所述擺臂向外擺動,以抵壓無人機的腳架。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述限位機構上還設有限位凹槽,所述限位凹槽的開口向上。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種無人機換電裝置,其特征在于:所述限位凹槽為v型凹槽,所述v型凹槽的延伸方向垂直于所述支撐架。
10.一種無人機機巢,其特征在于:包括機巢本體、電池存放倉和如權利要求1至9任一項所述的無人機換電裝置,所述無人機換電裝置和所述電池存放倉均設置在所述機巢本體內,所述電池存放倉設置在所述停機臺下方。