[發明專利]一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統

在審

• 申請號: 201811603022.1
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109573007A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 劉濤;李東偉;吳尚卿;姜明澤;趙學坤
• 申請（專利權）人: 航天神舟飛行器有限公司
• 主分類號: B64C25/32
• 分類號: B64C25/32;B64C25/64;B64C39/02
• 代理公司: 北京思元知識產權代理事務所(普通合伙) 11598
• 代理人: 楊惠

本發明提供一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統，包括機身、支腿、控制器和智能處理系統，所述支腿包括一號關節臂、二號關節臂、三號關節臂、四號關節臂、萬向足和3個關節，所述一號關節臂與二號關節臂之間、二號關節臂與三號關節臂之間和三號關節臂與四號關節臂之間分別通過三個關節連接，所述萬向足包括萬向足基座和橡膠墊，所述橡膠墊通過螺栓安裝在萬向足基座的底部，該基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統設計合理，能夠有效的降低垂直起降無人機對起降場地的要求，使垂直起降無人機能夠在山地、海浪中運動的艦船上實現平穩起降，消除因起降場地限制帶來的設備風險。

技術領域

本發明屬于無人機起落架技術領域，特別涉及一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統。

背景技術

隨著無人機技術的發展，應用場景的不斷豐富，垂直起降無人機的起降場地越來越復雜，要求垂直起降無人機平臺能夠適應起伏的地面，和艦船起降過程中能夠適應其在橫搖縱搖過程中的角度變化，常規垂直起降無人機平臺通常采用滑橇式起落架和輪式起落架，均要求起降場地能夠相對平坦，在艦船起降時需要復雜的魚叉鎖止機構固定垂直起降無人機平臺，以防止其傾倒。

在自然環境中，多足昆蟲和動物經過若干年的進化，通過腿、足構成的連桿機構能夠在復雜地表環境下保持身體的平衡，并通過調節連桿機構的各關節角度實現身體與地面的距離，借鑒昆蟲和動物的多足結構，通過控制系統實現對各關節的控制，能夠有效的解決現有技術的缺陷，實現垂直起降無人機平臺在復雜地面的平穩起降，為此，本發明提出一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統，該基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統設計合理，能夠有效的降低垂直起降無人機對起降場地的要求，使垂直起降無人機能夠在山地、海浪中運動的艦船上實現平穩起降，消除因起降場地限制帶來的設備風險。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：一種基于多足結構的垂直起降無人機自適應起落架系統，包括機身、支腿、控制器和智能處理系統，所述支腿包括一號關節臂、二號關節臂、三號關節臂、四號關節臂、萬向足和3個關節，所述一號關節臂與二號關節臂之間、二號關節臂與三號關節臂之間和三號關節臂與四號關節臂之間分別通過三個關節連接，所述萬向足包括萬向足基座和橡膠墊，所述橡膠墊通過螺栓安裝在萬向足基座的底部，桿端球頭包括內環和外環，所述桿端球頭的內環與四號關節臂剛性連接，所述桿端球頭的外環與萬向足基座剛性連接，所述關節由力矩電機與行星減速器組成，所述支腿通過一號關節臂與機身剛性連接，所述控制器固定安裝在機身底部，所述控制器上設置有控制系統電氣接口和支腿電氣接口，所述智能處理系統包括處理器、壓力傳感器、激光掃描儀、旋轉電位器和力矩電機驅動器，所述處理器安裝在控制器內，所述壓力傳感器安裝在萬向足底部的中心位置處，所述激光掃描儀安裝在控制器的底部，所述旋轉電位器設置在行星減速器內，所述力矩電機驅動器的數量為3個，三個所述力矩電機驅動器分別安裝在二號關節臂、三號關節臂和四號關節臂內并與對應的力矩電機電性連接。

作為本發明的一種優選方式，所述桿端球頭的內環與外環之間填充有潤滑脂。

作為本發明的一種優選方式，所述橡膠墊的底部設置有凸起。

作為本發明的一種優選方式，所述支腿的數量為4個。

作為本發明的一種優選方式，所述處理器通過支腿電氣接口分別與壓力傳感器、激光掃描儀、旋轉電位器和力矩電機驅動器電性連接。

作為本發明的一種優選方式，所述控制系統電氣接口用于與無人機控制系統通訊。