[發明專利]固定翼無人機樓頂空投指示裝置

有效

• 申請號: 201910244893.7
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109896015B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 楊亞寧
• 申請（專利權）人: 池州恒峰電子工程有限公司
• 主分類號: B64D1/08
• 分類號: B64D1/08;B64F1/00;B64C39/02
• 代理公司: 杭州知管通專利代理事務所(普通合伙) 33288
• 代理人: 尉敏

固定翼無人機樓頂空投指示裝置，屬于無人機貨運領域，為了解決向固定翼無人機發出精確的二維位置指示信號及空投點指示信號的問題，所述防護箱，共2個，平行安裝在樓頂無障礙矩形飛行空間的短邊一側，防護箱立式矩形結構，防護箱外層由鋁合金材質組成，防護箱底部橫向安裝一個長行程電動推桿，裝置工作時電動推桿、支撐桿及LED顯示陣列構成直角三角形，使電動推桿收回至最短位置時，連接在電動推桿最頂端的支撐桿正好將LED顯示陳列支撐至垂直于地面，提高固定翼無人機樓頂區域不降落空投的精確度。

技術領域

本發明屬于無人機貨運領域，涉及一種固定翼無人機樓頂空投指示裝置及方法。

背景技術

隨著我國社會經濟的發展，人民生活水平的提高，小件貨物的快速、遠距離運輸需求越來越多。同時，我國的無人機產業蓬勃發展，以旋翼和固定翼無人機為代表的無人機物流生產企業日益增多。固定翼無人機相比旋翼無人機在運送貨物時具有飛行距離遠、飛行速度快以及載重量大等特點，無論是在日常的小件貨物物流領域，還是空投救災應急物品領域，固定翼無人機都具有不可比擬的天然優勢。而且隨著5G通信技術的大范圍普及、無人機飛控技術的日益成熟、渦輪/渦扇發動機推重比、壽命及小型化等關鍵技術指標的不斷提高，可以預見基于中小型固定翼無人機的小件貨物遠程運輸方式會成為我國智能物流行業的重要組成部分。目前利用固定翼無人機運輸小件貨物一般通過空投傘降或無人機著陸兩種方式。空投傘降需要有一定的傘降高度，傘降著陸點受風向、風速影響較大，且降落傘造價和回收成本高昂；以著陸方式運送貨物時，需要有長距離平坦地面配合固定翼無人機起降，同時無人機的頻繁起降會產生大量的能源消耗及帶來諸多安全隱患。同時隨著我國城市化進程的不斷加快，城市建筑的高度和密度不斷增大，以目前的技術和裝置，中小型固定翼無人機幾乎無法在城市中用于小件貨物的安全傳送。尤其是坐落在城市中心的醫院和政府等單位部門，對小件物品(例如藥品、血液或文件等)的傳遞時間有著非常苛刻的要求，依靠汽車運送會受到路程和路況的影響；依靠多旋翼無人機運送會受到載重量和飛行距離的影響。因此，未來依靠中小型固定翼無人機進行小件貨物的快速運輸(載重小于10公斤，航程350公里內)會有很大的市場前景，尤其是在人口密集的城市地區。本發明設計了一種安裝在城市建筑物樓頂的幫助固定翼無人機樓頂空投的LED指示裝置，可很大程度上提高固定翼無人機樓頂空投的準確性。

發明內容

為了解決向固定翼無人機發出精確的二維位置指示信號及空投點指示信號，提高固定翼無人機樓頂區域不降落空投的精確度的問題，本發明提出如下技術方案：一種固定翼無人機樓頂空投指示裝置，其特征在于，主要由LED顯示陣列、支撐桿、電動推桿、防護箱、線激光發生器、通信模塊和微控制器組成；所述防護箱，共2個，平行安裝在樓頂無障礙矩形飛行空間的短邊一側，防護箱立式矩形結構，防護箱外層由鋁合金材質組成，防護箱底部橫向安裝一個長行程電動推桿，裝置工作時電動推桿、支撐桿及LED顯示陣列構成直角三角形，使電動推桿收回至最短位置時，連接在電動推桿最頂端的支撐桿正好將LED顯示陳列支撐至垂直于地面；裝置不工作時，電動推桿，支撐桿及LED顯示陣列構成鈍角三角形，使電動推桿伸出至最長位置處，連接在電動推桿最頂端的支撐桿正好將LED顯示陳列完全收回至防護箱內；所述電動推桿，橫向安裝在防護箱的底部，電動推桿頂端通過連接器與支撐桿相連，由微控制器控制防護箱里的電動推桿伸出與收回；所述支撐桿，分別連接電動推桿與LED顯示陣列，用來支撐和回收LED顯示陣列；線激光發生器，安裝在樓頂無障礙矩形飛行空間的短邊，垂直向上發射紅色一字激光，用于定位固定翼無人機指示具體的貨物投遞點。

進一步的，所述通信模塊，通過以太網或4G移動網絡與物流站和固定翼無人機保持實時通信。

進一步的，所述微控制器，用于控制防護箱的打開與關閉，及控制電動推桿的推進位置，控制LED顯示陣列的方式，控制線激光發生器的電源通斷以及利用通信模塊與物流站和固定翼無人機保持通信。

進一步的，所述LED顯示陣列，由18塊白色的LED顯示面陣及36塊藍色的LED顯示面陣組成，其中白色的LED顯示面陣用來向固定翼無人機指示裝置所在位置，藍色的LED顯示面陣用來向固定翼無人機指示空投貨物的高度。