一种无人机动态起降装置及起降方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114524105A(43)申请公布日2022.05.24(21)申请号202210432802.4(22)申请日2022.04.24(71)申请人天津航天中为数据系统科技有限公司地址300300天津市滨海新区高新区滨海科技园神舟大道101号超大型航天器总装测试试验中心科研楼(72)发明人崔向宇张冬李雪玲赵利娟黄静(74)专利代理机构天津企兴智财知识产权代理有限公司12226专利代理师安孔川(51)Int.Cl.B64F1/00(2006.01)B64F1/22(2006.01)权利要求书4页说明书12页附图11页(54)发明名称一种无人机动态起降装置及起降方法(57)摘要本发明提供了一种无人机动态起降装置及起降方法，安装在载体基座上，包括姿态调整机构、以及设置在姿态调整机构上的停机坪，姿态调整机构设置在载体基座上，用于动态调整停机坪的位姿状态，停机坪内设有用于存放无人机的停机位；姿态调整机构和停机坪均连接有控制器，控制器用于实时动态调整姿态调整机构的位姿，以使停机坪始终保持水平状态。本发明所述的一种无人机动态起降装置及起降方法通过设置姿态调整机构，将停机坪放置于姿态调整机构上方，控制单元置于载体上，共同组成无人机起降装置；姿态调整机构采用U型框架设计，合理利用紧凑空间，预留合理空间安置停机坪下舱，实现姿态调整机构最小化、最优化设计。CN114524105ACN114524105A权利要求书1/4页1.一种无人机动态起降装置，安装在载体基座上，其特征在于：包括姿态调整机构(1)、以及设置在姿态调整机构(1)上的停机坪(2)，姿态调整机构(1)设置在载体基座上，用于动态调整停机坪(2)的位姿状态，停机坪(2)内设有用于存放无人机的停机位；姿态调整机构(1)和停机坪(2)均连接有控制器；所述控制器用于起飞前接收无人机任务航线第一目标点信息，并计算目标角度值，根据计算的目标角度值调整姿态调整机构(1)以使停机坪(2)实时指向第一目标点，保证机头始终朝向第一目标点；所述控制器用于降落前接收无人机航向信息，并计算姿态调整机构(1)方位指向角度，根据计算的方位指向角度调整姿态调整机构(1)以使停机坪(2)进行水平调整，保证停机坪(2)朝向与机头始终保持一致。2.根据权利要求1所述的一种无人机动态起降装置，其特征在于：姿态调整机构(1)包括方位转台(11)、俯仰转台(12)和横滚转台(13)；方位转台(11)设置在载体基座上，方位转台(11)用于调节停机坪(2)的水平旋转角度，俯仰转台(12)转动设置在方位转台(11)的顶部，俯仰转台(12)为U形结构，俯仰转台(12)用于调节停机坪(2)的俯仰角度，横滚转台(13)转动安装在俯仰转台(12)上，停机坪(2)固定设置在横滚转台(13)上，横滚状态用于调节停机坪(2)的横滚角度。3.根据权利要求2所述的一种无人机动态起降装置，其特征在于：方位转台(11)包括固定基座(111)和方位转盘(112)，固定基座(111)上设有多组固定孔，固定基座(111)通过螺栓固定安装在载体基座上，固定基座(111)与方位转盘(112)之间装配安装有齿轮一(113)，方位转盘(112)上固定设置有方位电机(114)，方位电机(114)的输出轴端安装有齿轮二(115)，齿轮二(115)与齿轮一(113)相啮合，方位转盘(112)上还固定设置有方位编码器(116)，方位编码器(116)的主轴端安装有齿轮三(117)，齿轮三(117)也与齿轮一(113)相啮合；俯仰转台(12)包括支撑架(121)和转向架(122)，支撑架(121)固定设置在方位转盘(112)上，支撑架(121)的侧板上固定设置有俯仰电机(123)，俯仰电机(123)的输出轴固定设置有齿轮四(124)，支撑架(121)的两侧板内壁上设有多组对应的滚轮(125)，两侧滚轮(125)之间设有用于安装转向架(122)的安置位，转向架(122)为U形结构，转向架(122)的底端设有与齿轮四(124)啮合的弧形齿条一(126)，转向架(122)的两侧外壁上固设有与滚轮(125)配合的弧形凸起部(127)，支撑架(121)的另一侧板上设有记录转向架(122)转向角度的俯仰编码器(128)；横滚转台(13)包括角度调节板(131)、横滚电机(132)和横滚编码器(133)，角度调节板(131)的数量为两组，两组角度调节板(131)对应转动安装在转向架(122)的两端，两组角度调节板(131)之间留有用于安装停机坪(2)的空隙，两组角度调节板(131)的底端均设有弧形齿条二(134)，横滚电机(132)和横滚编码器(133)通过固定板(135)安装在转向架(122)上，横滚电机(132)的输出轴端固定设置