[發明專利]一種高壓線上取放北斗導航監測器的六旋翼無人機系統

在審

• 申請號: 202010525066.8
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111516864A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 劉曉黎;崔王旭;甄圣超;陳鋒
• 申請（專利權）人: 安徽合動智能科技有限公司
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64D47/00;B64D47/08;B25J11/00
• 代理公司: 合肥金安專利事務所(普通合伙企業) 34114
• 代理人: 金惠貞

1.一種高壓線上取放北斗導航監測器的六旋翼無人機系統，包括六旋翼無人機本體（1）、六只旋葉（2）和機載控制系統（3），所述六旋翼無人機本體（1）的周邊上均布設有六條懸臂，六只旋葉（2）分別對應設于六條懸臂端部；所述機載控制系統（3）包括地面控制電腦（12）和控制系統；所述地面控制電腦（12）在無干擾、無阻擋條件下的最大通信距離為20km，其特征在于：

所述六旋翼無人機本體（1）的底部通過安裝板固定設有抓取機械臂機構（4）和雙目相機（51）；

所述抓取機械臂機構（4）為兩軸機械臂，包括依次連接的頭端連接件（41）、關節連接件（42）、末端連接件（43）、夾爪（44）和末端夾具（45）；抓取目標物體的重量小于4kg，目標物體被抓取處的直徑為35mm～55mm；

還包括監測器掛裝機構或切割刀具，監測器掛裝機構包括安裝桶（17）、一對掛臂（16）和橫桿（15）；

將北斗監測器放入監測器掛裝機構的安裝桶（17）內；在執行高壓線上收放監測器作業時，通過雙目相機（51）獲取工作區域的圖像，控制系統確定高壓線位置處于機械臂機構的工作范圍內，抓取機械臂機構的末端夾具（45）夾住監測器掛裝機構的橫桿（15）；機載控制系統（3）控制六旋翼無人機到達指定的高壓線位置，抓取機械臂機構的末端夾具（45）松開監測器掛裝機構的橫桿（15），通過一對掛臂（16）將北斗導航監測器掛裝到高壓線上；

用于切割高壓線上的纏繞物時，抓取機械臂機構的末端夾具（45）夾住切割刀具的刀柄，通過控制系統確定高壓線上纏繞物的位置處于切割刀具的切割范圍，切割刀具開始切割工作，直至控制系統判定切割任務已完成；機載控制系統（3）控制六旋翼無人機繼續執行下一處切割任務。

2.根據權利要求1所述的一種具有空中移動物體抓取功能的六旋翼無人機，其特征在于：所述抓取機械臂機構（4）為兩軸機械臂，兩軸機械臂中電機為直流電機；抓取機械臂機構（4）的末端夾具（45）的最大開合行程為20mm、夾緊力為50-80N。

3.根據權利要求1所述的一種具有空中移動物體抓取功能的六旋翼無人機，其特征在于：所述夾爪（44）為電動夾爪EFG-20。

4.根據權利要求1所述的一種具有空中移動物體抓取功能的六旋翼無人機，其特征在于：所述監測器掛裝機構包括安裝桶（17）、一對掛臂（16）和橫桿（15）；所述一對掛臂（16）固定設于安裝桶（17）的軸向兩端，所述掛臂（16）的上端設有掛鉤，與掛鉤相鄰的每個掛臂上設有鎖緊機構；所述鎖緊機構包括拉桿（161）、導軌卡板（162）、連接桿（163）、導軌（164）、彈簧（165）和卡鉤（166）；所述導軌（164）呈直立狀開設于掛鉤后側的掛臂（16）上，導軌（164）上部設有導軌卡板（162），所述拉桿（161）插設在導軌（164）和導軌卡板（162）之間，且與導軌（164）配合；拉桿（161）的下端固定邊連接著所述彈簧（165）的一端，彈簧（165）的另一端通過銷固定在掛臂（16）的下部；所述橫桿（15）的兩端分別固定連接著一對鎖緊機構（16）的拉桿（161）上端；所述連接桿（163）包括長連桿和短連桿，長連桿的一端和短連桿的一端鉸接，長連桿的中部活動鉸接在掛臂（16）上，短連桿的另一端鉸接連接著拉桿（161）的下端；所述卡鉤（166）的一端活動鉸接設于連接桿（163）上方的掛臂（16）上，卡鉤（166）的另一端下方對應著長連桿的另一端；一對拉桿（161）分別沿導軌（164）向下運動，帶動連接桿（163）中短連桿推動長連桿轉動，長連桿推動卡鉤（166）的另一端繞活動端轉動向著掛臂（16）的掛鉤對合，實現鎖緊狀態；在一對彈簧（165）的作用下，一對拉桿（161）分別沿導軌（164）向上運動，帶動連接桿（163）中短連桿反向拉動長連桿轉動，長連桿脫離卡鉤（166），卡鉤（166）繞活動端反向轉動，與掛臂（16）的掛鉤分離實現開啟狀態。

5.根據權利要求4所述的一種具有空中移動物體抓取功能的六旋翼無人機，其特征在于：所述切割刀具為星型切割刀。