[發(fā)明專利]一種用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810247623.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN108398956B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島中邦防務(wù)智能裝備有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/08
• 分類號(hào): G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 深圳市六加知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 向彬

1.一種用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機(jī)和平衡組件，其中：

所述無人機(jī)包括主干機(jī)體(1)、控制模塊(2)、機(jī)站腳(3)、機(jī)載陀螺儀(4)和機(jī)載通信模塊(5)；控制模塊(2)、機(jī)載陀螺儀(4)和機(jī)載通信模塊(5)設(shè)置在主干機(jī)體(1)內(nèi)，機(jī)站腳(3)至少為三個(gè)，機(jī)站腳(3)的一端與主干機(jī)體(1)的底部緊固連接，機(jī)站腳(3)的另一端設(shè)置有鎖定機(jī)構(gòu)(6)；

所述平衡組件包括底架(7)，底架(7)上設(shè)置對(duì)應(yīng)機(jī)站腳(3)數(shù)量的中空柱管(8)，中空柱管(8)內(nèi)對(duì)應(yīng)機(jī)站腳(3)的插入位置設(shè)置有限位層(81)，限位層(81)內(nèi)設(shè)置有定位孔(82)，中空柱管(8)的底端與底架(7)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖定機(jī)構(gòu)(6)包括鎖銷(61)，對(duì)應(yīng)鎖定機(jī)構(gòu)(6)在機(jī)站腳(3)內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)桿段(61)，對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)桿段(61)設(shè)置直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(62)，直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(62)設(shè)置在主干機(jī)體(1)內(nèi)，旋轉(zhuǎn)桿段(61)的一端連接直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(62)，旋轉(zhuǎn)桿段(61)的另一端設(shè)置在定位孔(82)中，并且在旋轉(zhuǎn)桿段(61)的頂端位置設(shè)置有至少一個(gè)鎖銷(63)，控制模塊(2)通過控制直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(62)，實(shí)現(xiàn)控制鎖銷(63)的鎖緊與解鎖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)桿段(61)包括第一桿段(611)和第二桿段(612)，第一桿段(611)與第二桿段(612)之間通過萬向軸(64)連接，第一桿段(611)的另一端連接直驅(qū)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(62)，第二桿段(612)的另一端設(shè)置在定位孔(82)中，并且在第二桿段(612)的頂端位置設(shè)置有至少一個(gè)鎖銷(63)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述中空柱管(8)的內(nèi)壁上，對(duì)應(yīng)定位孔(82)位置設(shè)置有位置傳感器(83)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述中空柱管(8)內(nèi)，對(duì)應(yīng)限位層(81)下方位置，設(shè)置有可以移動(dòng)的密封塞(84)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述底架由對(duì)應(yīng)中空柱管(8)數(shù)量的底架管體(71)組成，底架管體(71)的交點(diǎn)上設(shè)置有連接球(72)，連接球(72)與中空柱管(8)的底端球接，連接球(72)內(nèi)設(shè)置有連通孔(73)，連通孔(73)用于將底架管體(71)與中空柱管(8)內(nèi)的空間連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述的底架(7)由對(duì)應(yīng)中空柱管(8)數(shù)量的底架管體(71)組成，底架管體(71)的交點(diǎn)上設(shè)置有連接球(72)，連接球(72)與中空柱管(8)的底端球接，密封塞(84)的底面上設(shè)置有緩沖彈簧(74)，緩沖彈簧(74)與連接球(72)接觸連接。

8.一種用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1至權(quán)利要求7任一所述的船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，控制方法包括：

無人機(jī)由船載平臺(tái)起飛時(shí)，控制模塊將鎖定機(jī)構(gòu)解鎖，根據(jù)檢測到的無人機(jī)的姿態(tài)信息數(shù)據(jù)，控制螺旋槳進(jìn)行機(jī)體自平衡調(diào)整；當(dāng)檢測到無人機(jī)的姿態(tài)信息數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)設(shè)范圍時(shí)，控制模塊將鎖定機(jī)構(gòu)鎖定。

9.一種用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1至權(quán)利要求7任一所述的船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)，控制方法包括：

無人機(jī)在船載平臺(tái)降落時(shí)，控制模塊將鎖定機(jī)構(gòu)解鎖，根據(jù)檢測到的無人機(jī)的姿態(tài)信息數(shù)據(jù)，以及接收到的船載平臺(tái)姿態(tài)信息數(shù)據(jù)，將兩個(gè)姿態(tài)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)兩個(gè)姿態(tài)信息數(shù)據(jù)間的差值達(dá)到預(yù)設(shè)范圍時(shí)，判斷無人機(jī)和船載平臺(tái)處于相對(duì)平衡狀態(tài)，控制模塊隨即將鎖定機(jī)構(gòu)鎖定。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于船載平臺(tái)的無人機(jī)平衡系統(tǒng)的控制方法，當(dāng)兩個(gè)姿態(tài)信息數(shù)據(jù)間的差值達(dá)到預(yù)設(shè)范圍時(shí)，并且位置傳感器檢測到機(jī)站腳到達(dá)指定位置，控制模塊隨即將鎖定機(jī)構(gòu)鎖定。