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一种用于质监控无人机的自动取水装置

阅读:4发布:2020-09-17

专利汇可以提供一种用于质监控无人机的自动取水装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于 水 质监控无人机的自动取水装置,属于无人机应用与水质监控的技术领域。本实用新型解决现有无人机在取水作业过程中传统采水机构的采水管容易与空中电线等结构缠绕的问题。本实用新型的 机械臂 可缩回采水装置主控制箱内,当需要进行采水作业时,机械臂弹出,由各 节点 舵 机配合,完成对采水瓶的抓取动作,同时,通过可调舵机和机械 铰链 的调节,机械臂能够实现夹持臂的开合动作,以及调整夹持臂的作业 角 度和作业范围,使机械臂能够适应各种工作环境,角度限定精准,避免无人机在飞行过程中,下垂的采水管与空中其他装置意外缠绕,影响无人机的飞行,导致无法完成采水操作的问题。,下面是一种用于质监控无人机的自动取水装置专利的具体信息内容。

1.一种用于质监控无人机的自动取水装置,其特征在于:包括主控箱(1)、回卷控制器(2)、采水瓶安装座(3)、自动采水瓶(4)和机械臂(5),主控箱(1)固定安装在六轴无人飞行平台的下方,自动采水瓶(4)通过采水瓶安装座(3)与主控箱(1)连接安装,机械臂(5)通过转轴安装在主控箱(1)内,所述的回卷控制器(2)为回旋度可控的自由机,回卷控制器(2)与转轴建立控制安装,回卷控制器(2)控制转轴实现机械臂(5)由主控箱(1)内弹出或收回动作。
2.根据权利要求1所述的一种用于水质监控无人机的自动取水装置,其特征在于:所述的机械臂(5)包括机械臂外壳(7)、机械铰链(8)、可调舵机(9)、舵机(10)和夹持臂(11),机械臂外壳(7)包括转轴安装座(12)和夹持臂安装座(13),凹槽状的转轴安装座(12)卡装在转轴上;夹持臂安装座(13)为槽状壳体,两个夹持臂(11)分别通过可调舵机(9)安装在夹持臂安装座(13)的槽状壳体两侧的内壁上,并且两个夹持臂(11)的位置相互错开;两个夹持臂(11)分别通过机械铰链(8)与夹持臂安装座(13)建立连接安装,两个夹持臂(11)之间通过舵机(10)建立连接安装,实现两个夹持臂(11)的打开或闭合动作。
3.根据权利要求1所述的一种用于水质监控无人机的自动取水装置,其特征在于:所述的自动采水瓶(4)包括瓶体(14)、储液罐(15)、水(16)、进水管(17)和导流管(18),储液罐(15)、水泵(16)和进水管(17)放置在瓶体(14)内;进水管(17)的一端伸出瓶口,进水管(17)的另一端与水泵(16)进水口连通,水泵(16)的出水口与导流管(18)的一端连通,导流管(18)的另一端放置在储液罐(15)的罐口上方。
4.根据权利要求3所述的一种用于水质监控无人机的自动取水装置,其特征在于:所述的自动采水瓶(4)还包括延时控制器(19)和湿敏电阻(20),延时控制器(19)和湿敏电阻(20)分别与水泵(16)建立电控连接。

说明书全文

一种用于质监控无人机的自动取水装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种用于水质监控无人机的自动取水装置,属于无人机应用与水质监控的技术领域。

背景技术

[0002] 目前,水质监控无人机作为专业级环保无人机,能够轻松实现任何无遮挡水源地的自动化取水,在取水过程中只需要标定取水地点,通过地面智能显控台控制就可完成两公里之内的取水任务。无人机在取水作业过程中,为了避免距离作业面过近,对无人机造成碰撞损害,在采集水样过程中,通常都采取悬停在一定高度,通过采水管,从水中抽取水样,但是在无人机行驶过程中,如果下垂出一根长长的采水管,很容易与空中电线等装置缠绕,造成无人机无法完成采集操作,甚至由水管导致装置部件缠绕影响无人机飞行。因此,提供一种用于水质监控无人机的自动取水装置是十分必要的。实用新型内容
[0003] 本实用新型为了解决上述技术问题,提供了一种用于水质监控无人机的自动取水装置。
[0004] 本实用新型的技术方案:
[0005] 一种用于水质监控无人机的自动取水装置,包括主控箱1、回卷控制器2、采水瓶安装座3、自动采水瓶4和机械臂5,主控箱1固定安装在六轴无人飞行平台的下方,自动采水瓶4通过采水瓶安装座3与主控箱1连接安装,机械臂5通过转轴安装在主控箱1内,所述的回卷控制器2为回旋度可控的自由机,回卷控制器2与转轴建立控制安装,回卷控制器2控制转轴实现机械臂5弹出或收回动作。
[0006] 优选的:所述的机械臂5包括机械臂外壳7、机械铰链8、可调舵机9、舵机10和夹持臂11,机械臂外壳7包括转轴安装座12和夹持臂安装座13,凹槽状的转轴安装座12卡装在转轴上;夹持臂安装座13为带有槽体结构的壳体,两个夹持臂11分别通过可调舵机9安装在夹持臂安装座13壳体两侧的内壁上,并且两个夹持臂11的位置相互错开;两个夹持臂11分别通过机械铰链8与夹持臂安装座13建立连接安装,两个夹持臂11之间通过舵机10建立连接安装,实现两个夹持臂11的打开或闭合动作。
[0007] 优选的:所述的自动采水瓶4包括瓶体14、储液罐15、水16、进水管17和导流管18,储液罐15、水泵16和进水管17放置在瓶体14内;进水管17的一端伸出瓶口,进水管17的另一端与水泵16进水口连通,水泵16的出水口与导流管18的一端连通,导流管18的另一端放置在储液罐15的罐口上方。
[0008] 优选的:自动采水瓶4还包括延时控制器19和湿敏电阻20,延时控制器19和湿敏电阻20分别与水泵16建立电控连接。
[0009] 本实用新型具有以下有益效果:本实用新型涉及一种用于水质监控无人机的自动取水装置,本实用新型的机械臂可缩回采水装置主控制箱内,当需要进行采水作业时,机械臂弹出,由各节点舵机配合,完成对采水瓶的抓取动作,同时,通过可调舵机和机械铰链的调节,机械臂能够实现夹持臂的开合动作,以及调整夹持臂的作业角度和作业范围,使机械臂能够适应各种工作环境,避免无人机在飞行过程中,下垂的采水管与空中其他装置意外缠绕,影响无人机的飞行,导致无法完成采水操作的问题。同时在进行水质取样作业时,由夹持臂夹取采水瓶,靠近需采水水源,当湿敏电阻感受到水源附近的湿度变化,引起阻值变化,使水泵启动,实现自动采水作业。附图说明
[0010] 图1是本实用新型的结构示意图;
[0011] 图2是机械臂的正视图;
[0012] 图3是机械臂的侧视图;
[0013] 图4是机械臂闭合状态的结构示意图;
[0014] 图5是采水瓶结构示意图;
[0015] 图中1-主控箱,2-回卷控制器,3-采水瓶安装座,4-自动采水瓶,5-机械臂,7-机械臂外壳,8-机械铰链,9-可调舵机,10-舵机,11-夹持臂,12-转轴安装座,13-夹持臂安装座,14-瓶体,15-储液罐,16-水泵,17-进水管,18-导流管,19-延时控制器,20-湿敏电阻。

具体实施方式

[0016] 结合附图1至图5说明本实用新型具体实施方式:本实用新型一种用于水质监控无人机的自动取水装置,该装置包括主控箱1、回卷控制器2、采水瓶安装座3、自动采水瓶4和机械臂5,主控箱1固定安装在六轴无人飞行平台的下方,自动采水瓶4通过采水瓶安装座3与主控箱1连接安装,机械臂5通过转轴安装在主控箱1内,所述的回卷控制器2为回旋角度可控的自由舵机,回旋角度可控的自由舵机与六轴无人飞行平台建立控制连接,回卷控制器2与转轴建立控制安装,回卷控制器2控制转轴实现机械臂5弹出或收回动作。所述的机械臂5包括机械臂外壳7、机械铰链8、可调舵机9、舵机10和夹持臂11,机械臂外壳7包括转轴安装座12和夹持臂安装座13,凹槽状的转轴安装座12卡装在转轴上;夹持臂安装座13为带有槽体结构的壳体,两个夹持臂11分别通过可调舵机9安装在夹持臂安装座13壳体两侧的内壁上,并且两个夹持臂11的位置相互错开;两个夹持臂11分别通过机械铰链8与夹持臂安装座13建立连接安装,两个夹持臂11之间通过舵机10建立连接安装,实现两个夹持臂11的打开或闭合动作。如此设置,机械臂可缩回主控制箱1内,需要进行采水作业时,机械臂5弹出,由各节点舵机配合,完成对自动采水瓶4的抓取动作,同时,通过可调舵机9和机械铰链8的调节,机械臂能够实现夹持臂11的开合动作,以及调整夹持臂11的作业角度和作业范围,使机械臂5能够适应各种工作环境。
[0017] 所述的自动采水瓶4包括瓶体14、储液罐15、水泵16、进水管17和导流管18,储液罐15、水泵16和进水管17放置在瓶体14内;进水管17的一端伸出瓶口,进水管17的另一端与水泵16进水口连通,水泵16的出水口与导流管18的一端连通,导流管18的另一端放置在储液罐15的罐口上方。自动采水瓶4还包括延时控制器19和湿敏电阻20,延时控制器19和湿敏电阻20分别与水泵16建立电控连接。如此设置,如图3所示,进行水质取样作业时,由夹持臂11夹取采水瓶4,靠近需采水水源,当湿敏电阻20感受到水源附近的湿度变化,引起阻值变化,使水泵16启动,进行采水,水样由进水管17进入水泵16,由导流管18导入储液罐15,完成水样的采集作业,同时,通过延时控制器19对水泵16通电时间的长短进行控制,从而控制采集水样的多少。
[0018] 本技术方案是这样实现的:在环保监控无人机到达采样液面上方精准位置后,六轴无人飞行平台驱动回卷控制器控制转轴运动实现机械臂的弹出动作,然后由各节点舵机配合,完成对采水瓶的抓取动作。同时,通过可调舵机和机械铰链的调节,机械臂能够实现夹持臂的开合动作,以及调整夹持臂的作业角度和作业范围。然后当采水瓶的湿敏电阻感受到水源附近的湿度变化,引起阻值变化,使水泵启动,进行采水,水样由进水管进入水泵,并由导流管导入储液罐,完成水样的采集作业,同时,通过延时控制器对水泵通电时间的长短进行控制,从而控制采集水样的多少。完成水样采集后,六轴无人飞行平台驱动回卷控制器控制转轴运动实现机械臂的收回动作。
[0019] 本实施方式只是对本专利的示例性说明,并不限定它的保护范围,本领域技术人员还可以对其局部进行改变,只要没有超出本专利的精神实质,都在本专利的保护范围内。
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