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一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统的制作方法

1.本实用新型属于无人机停机领域,具体涉及一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统。


背景技术:

2.在近几年无人机火爆的浪潮下,无人机的应用得到了极大的发掘,从刚开始的航拍,到架线巡线,再到目前火热的快递服务,无人机正以惊人的速度渗入各行各业,走进普通民众的生活。用人工实现网格化巡检会出现太多巡检人员无法到达或不便到达的地方,而用无人机巡检能高效而安全地完成了原本耗时耗力的周期性工作,把巡检人员从高强度的体力劳动中逐步解放出来。但是用无人机巡检面临着许多挑战,尤其是无人机续航能力成为制约其发展的最关键环节。
3.为了解决无人机因续航能力的制约应用问题,山东华方智联科技股份有限公司运用智慧灯杆技术、无线充电技术、惯性导航技术、gis 地理信息技术、边缘计算处理技术及其他无线通信技术等物联网相关技术,建立一套基于智慧灯杆停机、无线充电与数据上传的无人机管控系统,设定无人机日常巡检策略,无人机以智慧灯杆为辐射,进行周边区域的日常巡检与警情上传。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统,旨在解决现有技术中的由于无人机有一定的续航时间,使得无人机不便于区域块的周期性巡检的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
6.一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统,包括支撑底座,所述支撑底座的上侧设置有箱体,所述支撑底座上固定连接有支撑杆,所述支撑底座上设置有升降机构、固定机构、支撑机构、开关门机构和移动机构,所述升降机构与支撑底座之间固定连接连接,且升降机构用于箱体的升降,所述固定机构与支撑底座之间固定连接,且固定机构用于支撑底座的固定,所述支撑机构与支撑杆之间固定连接,且固定机构用于支撑无人机,所述开关门机构与箱体之间固定连接,且开关门机构用于开门,所述移动机构设置于箱体内,且移动机构用于无人机的移动。
7.作为本实用新型一种优选的方案,所述支撑杆的前端开设有第一限位槽,所述升降机构包括丝杆、第三限位块、第一齿轮、第二齿轮和第一伺服电机,所述丝杆转动连接于第一限位槽的下内壁,所述第一齿轮固定连接于丝杆的表面上,所述第一伺服电机固定连接于支撑底座的上端,所述第二齿轮固定连接于第一伺服电机的输出端,且第二齿轮与第一齿轮之间相互啮合,所述第三限位块螺纹连接于丝杆的表面上,且第三限位块滑动连接于第一限位槽内。
8.作为本实用新型一种优选的方案,所述第三限位块的前端固定连接有箱体,所述
箱体的下内壁开设有两个第三限位槽,所述移动机构包括第六限位块、第二支撑板、第二伺服电机、第四齿轮和第二齿轮条,所述第六限位块设置有两个,两个所述第六限位块分别滑动连接于两个第三限位槽内,所述第二支撑板固定连接于两个第三限位槽的上端,所述第二齿轮条固定连接于第二支撑板的左端,所述第二伺服电机固定连接于箱体的下内壁,所述第四齿轮固定连接于第二伺服电机的输出端,且第四齿轮与第二齿轮条之间相互啮合,所述第二支撑板的上端放置有无人机。
9.作为本实用新型一种优选的方案,所述无人机上设置有惯性导航器。
10.作为本实用新型一种优选的方案,所述支撑机构包括第一支撑板和第一限位块,所述第一支撑板固定连接于支撑杆的上端,且第一支撑板位于箱体的后侧位置,所述第一限位块固定连接于第一支撑板的上端,所述第一支撑板的上端开设有两个第二限位槽,且两个第二限位槽均位于第一限位块的下侧位置。
11.作为本实用新型一种优选的方案,所述箱体的后部通过两个第二合页分别活动铰接有两个第二箱门,所述开关门机构包括第二连接块、第三连接块和第一电动伸缩杆,所述第二连接块设置有两个,两个所述第二连接块分别转动连接于两个第二箱门的前端,所述第三连接块转动连接于两个第二连接块的下端,所述第一电动伸缩杆固定连接于第三连接块的前端,且第一电动伸缩杆与箱体之间固定连接。
12.作为本实用新型一种优选的方案,所述箱体的下内壁安装有边缘计算网关器,所述支撑杆的左端设置有摄像头。
13.作为本实用新型一种优选的方案,所述固定机构设置有四组,每组所述固定机构均包括固定块、安装孔、第三齿轮、第二限位块、第三电动伸缩杆、第一齿轮条、第一连接块和插块,所述固定块固定连接于支撑底座的下端,所述安装孔开设于固定块上,所述第三齿轮转动连接于安装孔内,所述插块设置有两个,两个所述插块均滑动连接于安装孔内,且两个插块均活动贯穿安装孔,所述第一齿轮条设置有两个,两个所述第一齿轮条分别固定连接于两个插块相靠近的一端,且两个第一齿轮条均与第三齿轮啮合连接,所述第二限位块设置有两个,两个所述第二限位块分别固定连接于两个第一齿轮条相靠近的一端,所述第一连接块与两个插块的其中一个固定连接,所述第三电动伸缩杆与第一连接块之间固定连接,且第三电动伸缩杆与固定块的内壁之间固定连接。
14.作为本实用新型一种优选的方案,所述箱体的上端设置有太阳能板,所述第二支撑板的上端设置有无线充电器,所述第二支撑板的右端开设有插口,所述箱体的下内壁设置有蓄电池,所述箱体的右内壁固定连接有第二电动伸缩杆,所述第二电动伸缩杆的左端固定连接有插头,且插头活动插接于插口内,所述插头与蓄电池之间通过电线连接,所述插口与无线充电器之间电性连接。
15.作为本实用新型一种优选的方案,所述箱体的前部通过两个第一合页活动铰接有第一箱门,所述箱体的前端固定连接有安装块,所述安装块的上端开设有插孔,所述插孔的上端活动插接有插杆,且插杆活动贯穿插孔并延伸至插孔的外侧,所述第五限位块固定连接于插杆的圆周表面上,且第五限位块位于插孔内,所述第五限位块的下端固定连接有弹簧,且弹簧套设于插杆的圆周表面上,所述插杆的上端固定连接有第四限位块,且第四限位块位于第一箱门的前侧位置。
16.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
17.1、本方案中,第一伺服电机的输出端转动带动第二齿轮转动,第二齿轮转动带动第一齿轮转动,第一齿轮转动带动丝杆转动,丝杆转动带动第三限位块移动,第三限位块移动带动箱体移动,通过第一电动伸缩杆的伸缩带动第三连接块移动,第三连接块移动带动第二连接块移动,第二连接块移动带动第二箱门转动。
18.2、本方案中,第二伺服电机的输出端转动带动第四齿轮转动,第四齿轮转动带动第二齿轮条移动,第二齿轮条移动带动第二支撑板移动,第二支撑板移动带动无人机移动,第六限位块滑动连接于第三限位槽内可以实现第二支撑板限位,第二电动伸缩杆的伸缩带动插头移动,拉动插杆,插杆移动带动第五限位块移动,第五限位块移动压缩弹簧,插杆移动带动第四限位块移动。
19.3、本方案中,第三电动伸缩杆的伸缩带动第一连接块移动,第一连接块移动带动第一连接块移动,插块移动带动第一齿轮条移动,第一齿轮条移动带动第三齿轮转动,通过第三齿轮转动,使得两个第一齿轮条反方向移动。
附图说明
20.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
21.图1为本实用新型的结构示意图;
22.图2为本实用新型图2中a处放大结构示意图;
23.图3为本实用新型的局部剖视图;
24.图4为本实用新型图3中b处放大结构示意图;
25.图5为本实用新型的局部结构示意图;
26.图6为本实用新型的局部结构示意图;
27.图7为本实用新型的局部剖视图;
28.图8为本实用新型的图7中c处放大结构示意图;
29.图9为本实用新型的局部剖视图;
30.图10为本实用新型的图9中d处放大结构示意图;
31.图11为本实用新型的局部剖视图;
32.图12为本实用新型的原理图。
33.图中:1、支撑底座;2、固定块;3、丝杆;4、支撑杆;5、第一限位槽;6、第一箱门;7、第一合页;8、箱体;9、太阳能板;10、第二限位槽;11、第一支撑板;12、第一限位块;13、摄像头;14、第一齿轮;15、第二齿轮;16、第一伺服电机;17、第一齿轮条;18、第一连接块;19、插块;20、安装孔;21、第三齿轮;22、第二限位块;23、第二箱门;24、第二合页;25、第三限位槽;26、第三限位块;27、第四限位块;28、第五限位块;29、插孔;30、安装块;31、插杆;32、弹簧;33、第四齿轮;34、第二伺服电机;35、惯性导航器;36、第二齿轮条;37、第二支撑板;38、无人机;39、第一电动伸缩杆;40、第二连接块;41、插口;42、插头;43、电线;44、第二电动伸缩杆;45、蓄电池;46、边缘计算网关器;47、第三电动伸缩杆;48、第六限位块;49、无线充电器;50、第三连接块。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
35.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.实施例1
38.请参阅图1

11,本实施例提供的技术方案如下:
39.一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统,包括支撑底座1,支撑底座1的上侧设置有箱体8,支撑底座1上固定连接有支撑杆4,支撑底座1上设置有升降机构、固定机构、支撑机构、开关门机构和移动机构,升降机构与支撑底座1之间固定连接连接,且升降机构用于箱体8的升降,固定机构与支撑底座1之间固定连接,且固定机构用于支撑底座1的固定,支撑机构与支撑杆4之间固定连接,且固定机构用于支撑无人机,开关门机构与箱体8之间固定连接,且开关门机构用于开门,移动机构设置于箱体8内,且移动机构用于无人机的移动。
40.在本实用新型的具体实施例中,升降机构与支撑底座1之间固定连接连接,且升降机构用于箱体8的升降,固定机构与支撑底座1之间固定连接,且固定机构用于支撑底座1的固定,支撑机构与支撑杆 4之间固定连接,且固定机构用于支撑无人机,开关门机构与箱体8 之间固定连接,且开关门机构用于开门,移动机构设置于箱体8内,且移动机构用于无人机的移动,通过第三电动伸缩杆47的伸缩带动第一连接块18移动,第一连接块18移动带动插块19移动,插块19 移动带动第一齿轮条17移动,第一齿轮条17移动带动第三齿轮21 转动,第三齿轮21转动带动两个第一齿轮条17反方向移动,启动第一伺服电机16,第一伺服电机16的输出端转动带动第二齿轮15转动,第二齿轮15转动带动第一齿轮14转动,第一齿轮14转动带动丝杆3转动,丝杆3转动带动第三限位块26移动,当第三限位块26 移动到最高处时,第二电动伸缩杆44的伸缩带动插头42移动,当插头42完全从插口41内移除时,第一电动伸缩杆39的伸缩带动第三连接块50移动,第三连接块50移动带动第二连接块40移动,第二连接块40移动带动第二箱门23转动,当第二箱门23转动一段时间后,启动第二伺服电机34,第二伺服电机34的输出端转动带动第四齿轮33转动,第四齿轮33转动带动第二齿轮条36移动,第二齿轮条36移动带动第二支撑板37移动,第二支撑板37移动推动第二箱门23转动,当无人机38完全移除箱体8内时,无人机38可以起飞进行巡检,当无人机38巡检完成之后,通
过惯性导航器35可以降落至第二支撑板37上,将第二支撑板37移动到箱体8内,通过第二电动伸缩杆44的伸缩带动插头42移动,使得插头42插入插口41内,通过无线充电器49给无人机38充电,通过太阳能板9可以给蓄电池 45充电,当需要检查无人机38时,将箱体8下降,拉动插杆31,插杆31移动带动第五限位块28移动,第五限位块28移动压缩弹簧32,插杆31移动带动第四限位块27移动,当第四限位块27移动到第一箱门6的下侧位置时,转动第一箱门6,将无人机38取出。
41.具体的,请参阅图1、2、6,支撑杆4的前端开设有第一限位槽 5,升降机构包括丝杆3、第三限位块26、第一齿轮14、第二齿轮15 和第一伺服电机16,丝杆3转动连接于第一限位槽5的下内壁,第一齿轮14固定连接于丝杆3的表面上,第一伺服电机16固定连接于支撑底座1的上端,第二齿轮15固定连接于第一伺服电机16的输出端,且第二齿轮15与第一齿轮14之间相互啮合,第三限位块26螺纹连接于丝杆3的表面上,且第三限位块26滑动连接于第一限位槽 5内。
42.在本实用新型的具体实施例中,通过第一伺服电机16与第二齿轮15之间固定连接,可以实现第二齿轮15的转动,通过第二齿轮 15与第一齿轮14之间相互啮合,可以实现第一齿轮14的转动,通过第一齿轮14与丝杆3之间固定连接,可以实现丝杆3的转动,通过丝杆3与第三限位块26之间螺纹连接,可以实现第三限位块26的移动,通过第一限位槽5与第三限位块26的特殊形状,使得第三限位块26不会发生转动。
43.具体的,请参阅图6、9、11,第三限位块26的前端固定连接有箱体8,箱体8的下内壁开设有两个第三限位槽25,移动机构包括第六限位块48、第二支撑板37、第二伺服电机34、第四齿轮33和第二齿轮条36,第六限位块48设置有两个,两个第六限位块48分别滑动连接于两个第三限位槽25内,第二支撑板37固定连接于两个第三限位槽25的上端,第二齿轮条36固定连接于第二支撑板37的左端,第二伺服电机34固定连接于箱体8的下内壁,第四齿轮33固定连接于第二伺服电机34的输出端,且第四齿轮33与第二齿轮条36 之间相互啮合,第二支撑板37的上端放置有无人机38。
44.在本实用新型的具体实施例中,通过第二伺服电机34与第四齿轮33之间固定连接,可以实现第四齿轮33的转动,通过第四齿轮 33与第二齿轮条36之间啮合连接,可以实现第二齿轮条36的移动,通过第二齿轮条36与第二支撑板37之间固定连接,可以实现第二支撑板37的移动,第二支撑板37用于放置无人机38,第六限位块48 用于限制第二支撑板37的位置。
45.具体的,请参阅图11,无人机38上设置有惯性导航器35。
46.在本实用新型的具体实施例中,惯性导航器35用于无人机38停在第二支撑板37上。
47.具体的,请参阅图5,支撑机构包括第一支撑板11和第一限位块12,第一支撑板11固定连接于支撑杆4的上端,且第一支撑板11 位于箱体8的后侧位置,第一限位块12固定连接于第一支撑板11的上端,第一支撑板11的上端开设有两个第二限位槽10,且两个第二限位槽10均位于第一限位块12的下侧位置。
48.在本实用新型的具体实施例中,第一支撑板11用于支撑第二支撑板37,第二限位槽10用于第六限位块48的滑动,第三限位槽25 与第二限位槽10的形状完全相同,第一限位块12用于限制第二支撑板37的位置。
49.具体的,请参阅图5、11,箱体8的后部通过两个第二合页24 分别活动铰接有两个第二箱门23,开关门机构包括第二连接块40、第三连接块50和第一电动伸缩杆39,第二连接块40设置有两个,两个第二连接块40分别转动连接于两个第二箱门23的前端,第三连接块50转动连接于两个第二连接块40的下端,第一电动伸缩杆39 固定连接于第三连接块50的前端,且第一电动伸缩杆39与箱体8之间固定连接。
50.在本实用新型的具体实施例中,通过第二合页24可以实现第二箱门23的转动,通过第一电动伸缩杆39与第三连接块50之间固定连接,可以实现第三连接块50的移动,第一电动伸缩杆39的内部构造是本领域技术人员的公知常识,故此不再赘述,通过第三连接块 50与第二连接块40之间转动连接,可以实现第二连接块40的移动,通过第二连接块40与第二箱门23之间转动连接,可以实现第二箱门 23的转动。
51.具体的,请参阅图11,箱体8的下内壁安装有边缘计算网关器 46,支撑杆4的左端设置有摄像头13。
52.在本实用新型的具体实施例中,边缘计算网关器46用于接收无人机38传输的数据,摄像头13用于拍摄支撑杆4的周边。
53.具体的,请参阅图1、3、4,固定机构设置有四组,每组固定机构均包括固定块2、安装孔20、第三齿轮21、第二限位块22、第三电动伸缩杆47、第一齿轮条17、第一连接块18和插块19,固定块2 固定连接于支撑底座1的下端,安装孔20开设于固定块2上,第三齿轮21转动连接于安装孔20内,插块19设置有两个,两个插块19 均滑动连接于安装孔20内,且两个插块19均活动贯穿安装孔20,第一齿轮条17设置有两个,两个第一齿轮条17分别固定连接于两个插块19相靠近的一端,且两个第一齿轮条17均与第三齿轮21啮合连接,第二限位块22设置有两个,两个第二限位块22分别固定连接于两个第一齿轮条17相靠近的一端,第一连接块18与两个插块19 的其中一个固定连接,第三电动伸缩杆47与第一连接块18之间固定连接,且第三电动伸缩杆47与固定块2的内壁之间固定连接。
54.在本实用新型的具体实施例中,通过第三电动伸缩杆47与第一连接块18之间固定连接,可以实现第一连接块18的移动,第三电动伸缩杆47的内部构造是本领域技术人员的公知常识,故此不再赘述,通过第一连接块18与插块19之间固定连接,可以实现插块19的移动,通过插块19与第一齿轮条17之间固定连接,可以实现第一齿轮条17的移动,通过第一齿轮条17与第三齿轮21之间啮合,可以实现第三齿轮21的转动,第二限位块22用于限制第一齿轮条17的位置。
55.具体的,请参阅图9、10,箱体8的上端设置有太阳能板9,第二支撑板37的上端设置有无线充电器49,第二支撑板37的右端开设有插口41,箱体8的下内壁设置有蓄电池45,箱体8的右内壁固定连接有第二电动伸缩杆44,第二电动伸缩杆44的左端固定连接有插头42,且插头42活动插接于插口41内,插头42与蓄电池45之间通过电线43连接,插口41与无线充电器49之间电性连接。
56.在本实用新型的具体实施例中,通过第二电动伸缩杆44与插头 42之间固定连接,可以实现插头42的移动,第二电动伸缩杆44的内部构造是本领域技术人员的公知常识,故此不再赘述,电线43用于连接蓄电池45与插头42。
57.具体的,请参阅图7、8,箱体8的前部通过两个第一合页7活动铰接有第一箱门6,箱体8的前端固定连接有安装块30,安装块 30的上端开设有插孔29,插孔29的上端活动插接
有插杆31,且插杆31活动贯穿插孔29并延伸至插孔29的外侧,第五限位块28固定连接于插杆31的圆周表面上,且第五限位块28位于插孔29内,第五限位块28的下端固定连接有弹簧32,且弹簧32套设于插杆31的圆周表面上,插杆31的上端固定连接有第四限位块27,且第四限位块27位于第一箱门6的前侧位置。
58.在本实用新型的具体实施例中,通过第一合页7可以实现第一箱门6的转动,安装块30用于安装插杆31,通过插杆31与第五限位块28之间固定连接,可以实现第五限位块28的移动,通过第五限位块28与弹簧32之间固定连接,可实现弹簧32的压缩,通过第四限位块27与插杆31之间固定连接,可以实现第四限位块27的移动,第四限位块27用于限制第一箱门6的位置。
59.本实用新型提供的一种基于智慧灯杆的无人机停机管控系统的工作原理或工作过程为:通过第三电动伸缩杆47的伸缩带动第一连接块18移动,第一连接块18移动带动插块19移动,插块19移动带动第一齿轮条17移动,第一齿轮条17移动带动第三齿轮21转动,第三齿轮21转动带动两个第一齿轮条17反方向移动,启动第一伺服电机16,第一伺服电机16的输出端转动带动第二齿轮15转动,第二齿轮15转动带动第一齿轮14转动,第一齿轮14转动带动丝杆3 转动,丝杆3转动带动第三限位块26移动,当第三限位块26移动到最高处时,第二电动伸缩杆44的伸缩带动插头42移动,当插头42 完全从插口41内移除时,第一电动伸缩杆39的伸缩带动第三连接块 50移动,第三连接块50移动带动第二连接块40移动,第二连接块 40移动带动第二箱门23转动,当第二箱门23转动一段时间后,启动第二伺服电机34,第二伺服电机34的输出端转动带动第四齿轮33 转动,第四齿轮33转动带动第二齿轮条36移动,第二齿轮条36移动带动第二支撑板37移动,第二支撑板37移动推动第二箱门23转动,当无人机38完全移除箱体8内时,无人机38可以起飞进行巡检,当无人机38巡检完成之后,通过惯性导航器35可以降落至第二支撑板37上,将第二支撑板37移动到箱体8内,通过第二电动伸缩杆 44的伸缩带动插头42移动,使得插头42插入插口41内,通过无线充电器49给无人机38充电,通过太阳能板9可以给蓄电池45充电,当需要检查无人机38时,将箱体8下降,拉动插杆31,插杆31移动带动第五限位块28移动,第五限位块28移动压缩弹簧32,插杆 31移动带动第四限位块27移动,当第四限位块27移动到第一箱门6 的下侧位置时,转动第一箱门6,将无人机38取出。
60.最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。