本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)航空技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置及訓(xùn)練方法。
背景技術(shù):
近年來,農(nóng)用無人機(jī)的研究越來越火,備受政府部門重視。為此,各個企業(yè)研發(fā)了各種類型無人機(jī),在生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中,農(nóng)用無人機(jī)主要用于田間噴霧施藥、遙感監(jiān)測、測量測繪,由于農(nóng)用無人機(jī)不像消費(fèi)級無人機(jī)那樣小巧,需要專業(yè)性飛手經(jīng)過專業(yè)化培訓(xùn),考取上崗資格證才能上崗飛行,近年來農(nóng)用航空領(lǐng)域的熱門,使得越來越多的人群想要考取飛行資格證,成為一名合格的飛手,但是新手的練習(xí)之中,炸機(jī)情況時有發(fā)生,大部分原因是由于操作人員對農(nóng)用無人機(jī)不熟悉,因?yàn)殡娔X上模擬平臺只是新手對遙控器的使用熟悉,真正的實(shí)操還需要遙控器和農(nóng)用無人機(jī)的有機(jī)結(jié)合,因此需要一個室內(nèi)飛行的保護(hù)裝置,讓農(nóng)用無人機(jī)操作員更好的練習(xí),同時也能保護(hù)無人機(jī)不受損失。
室外的無人機(jī)飛行需要大面積地方,同時也需要人煙稀少處和非禁飛區(qū)域,所以對于無人機(jī)飛行人員來說,想要飛行練習(xí)或者試飛不同的無人機(jī),需要在室內(nèi)飛行,但是由于室內(nèi)空間比較小,無人機(jī)很容易就會與其他物體碰撞,因此需要一種無人機(jī)保護(hù)裝置,在室內(nèi)飛行中保護(hù)無人機(jī)安全和操作人員的人身安全。然而現(xiàn)有技術(shù)中,并沒有一種關(guān)于無人機(jī)室內(nèi)練習(xí)的保護(hù)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置,該輔助裝置不僅可以減小無人機(jī)練習(xí)場所的室內(nèi)面積,而且可以避免農(nóng)用無人機(jī)因?yàn)榫毩?xí)人員的操作不當(dāng)而導(dǎo)致無人機(jī)出現(xiàn)炸機(jī)或者撞毀的情況,此外該輔助裝置還能保護(hù)練習(xí)人員的人身安全。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置,包括姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)、用于支撐姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)的支撐機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在支撐機(jī)構(gòu)上的緩沖機(jī)構(gòu);其中,
所述支撐機(jī)構(gòu)包括底盤、頂盤以及設(shè)在底盤與頂盤之間的支撐組件,其中,所述頂盤的中心位置設(shè)置有第一通孔;所述緩沖機(jī)構(gòu)安裝在該頂盤上,所述底盤的投影面積大于無人機(jī)的投影面積;
所述緩沖機(jī)構(gòu)包括水平支撐板以及設(shè)置在水平支撐板與所述頂盤之間的多組緩沖組件,其中,所述水平支撐板上設(shè)置有第二通孔;所述緩沖組件包括設(shè)置在水平支撐板下方的緩沖彈簧定位套筒、設(shè)置在頂盤上與所述緩沖彈簧定位套筒同軸線的支撐柱以及設(shè)置在頂盤與所述緩沖彈簧定位套筒之間的緩沖彈簧,其中,所述緩沖彈簧上端與所述緩沖彈簧定位套筒連接,下端穿過支撐柱與頂盤連接;
所述姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)包括水平橫桿、側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)以及豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu),其中,所述農(nóng)用無人機(jī)固定在水平橫桿上;所述側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)包括萬向球頭軸承以及底座,其中,所述萬向球頭軸承包括球形軸承座和球頭,球形軸承座安裝在底座上,所述球頭安裝在球形軸承座上,該球頭與所述水平橫桿連接;所述豎向跟隨機(jī)構(gòu)包括線性軸、線性軸承、線性軸承座以及限位塊,其中,所述線性軸承安裝在線性軸承座上,該線性軸承座固定在所述頂盤上,所述線性軸上端與底座連接,下端穿過第二通孔、線性軸承、第一通孔并與限位塊連接。
本發(fā)明的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置的工作原理是:
練習(xí)前,練習(xí)人員將無人機(jī)安裝在水平橫桿上,此時無人機(jī)由于自身重力,使得無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)下端的水平橫桿向下落在水平支撐板上并促使水平支撐板向下降落,使得作用在水平支撐板與頂盤上的緩沖彈簧處于壓縮狀態(tài),此時無人機(jī)水平停放在水平支撐板上。
開始練習(xí)時,練習(xí)人員啟動無人機(jī)并通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)以不同姿態(tài)飛行。在試飛過程中,當(dāng)無人機(jī)直線上升時,該無人機(jī)帶動姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動,具體表現(xiàn)在:隨著無人機(jī)高度的增加,豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)的線性軸不斷向上運(yùn)動,當(dāng)該豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)中設(shè)置在線性軸下端的限位塊與所述頂盤接觸時,由于所述無人機(jī)對所述輔助裝置的拉力小于該輔助裝置的重力,因此所述無人機(jī)無法提起該輔助裝置,因此該無人機(jī)的飛行高度達(dá)到極限。在這個過程中,由于緩沖機(jī)構(gòu)所受到無人機(jī)以及水平橫桿的向下的壓力消失,使得緩沖彈簧逐漸恢復(fù)為自然伸長狀態(tài)。當(dāng)練習(xí)人員控制無人機(jī)側(cè)向飛行時,由于側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)與所述無人機(jī)通過萬向球頭軸承連接,使得無人機(jī)雖然可以以萬向球頭軸承為中心進(jìn)行不同程度和方向的偏擺,但是無法脫離萬向球頭軸承。這樣通過姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu),使得無人機(jī)只能在所述輔助裝置上端特定的運(yùn)動空間內(nèi)飛行,但是不能飛離該運(yùn)動空間。為了使練習(xí)人員的練習(xí)效果更好,在側(cè)飛的過程中,雖然無人機(jī)不能提起該輔助裝置,但是無人機(jī)側(cè)飛時產(chǎn)生的水平方向上的分力能夠拖動所述輔助裝置滑行,這樣使得練習(xí)效果更顯著。
當(dāng)由于練習(xí)人員的操作不當(dāng)或者其他因素導(dǎo)致無人機(jī)墜落,此時,無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)上的水平橫桿由于線性軸的約束做自由落體運(yùn)動,從而擠壓水平支撐板,使得作用在水平支撐板與頂盤之間的緩沖彈簧由之前的自然伸長狀態(tài)逐漸向壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換。在這個過程中,所述緩沖彈簧對墜落的無人機(jī)有一個向上的支撐力,從而使得墜落的無人機(jī)得到緩沖,最終安全降落在水平支撐板上。當(dāng)無人機(jī)在室內(nèi)拖動所述輔助裝置滑行時,由于室內(nèi)空間較小,當(dāng)無人機(jī)撞上某些物體(墻壁、桌子或其他障礙物)時,由于所述底盤的投影面積大于所述無人機(jī)張開后的投影面積,因此該底盤先于無人機(jī)與物體接觸從而避免了無人機(jī)與物體相撞。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述底盤上設(shè)置有多個便于底盤移動的萬向鎖緊輪。這樣,在無人機(jī)拖動所述輔助裝置滑行的過程中,該輔助裝置與地面之間的滑動摩擦變成滾動摩擦,從而大大減小了所述輔助裝置與地面之間的摩擦力,這樣既減小了無人機(jī)做的無用功,又使練習(xí)效果更好。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述底盤上設(shè)置有彈性防撞條,所述彈性防撞條包裹著該底盤的四周。這樣,當(dāng)練習(xí)人員因?yàn)椴僮魇д`導(dǎo)致無人機(jī)撞上墻壁時,由于所述底盤的投影面積大于無人機(jī)的投影面積且該底盤四周均包裹著彈性防撞條,因此底盤先撞上墻壁,在底盤撞上墻壁的過程中,由于彈性防撞條的緩沖作用,碰撞產(chǎn)生的沖擊均被彈性防撞條吸收,使得無人機(jī)所受到的沖擊減小,從而避免無人機(jī)因?yàn)闆_擊過大而使無人機(jī)內(nèi)部零件損壞。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述頂盤的上下兩端均設(shè)置有線性軸承與線性軸承座,所述線性軸承與所述線性軸承座呈對稱安裝在所述頂盤端的上下兩端,所述線性軸從所述頂盤上下兩側(cè)的線性軸承穿過。其目的在于減小無人機(jī)上升時線性軸所受到的摩擦力,避免因?yàn)槟Σ亮^大對無人機(jī)的練習(xí)產(chǎn)生影響。此外,所述頂盤上下兩側(cè)的線性軸承對線性軸有起到限位作用,使得線性軸只能豎向運(yùn)動,使得緩沖機(jī)構(gòu)產(chǎn)生作用,保證墜落的無人機(jī)降落在水平支撐板上且在該過程中所受到的沖擊最小,從而保護(hù)無人機(jī)。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述線性軸上設(shè)置有壓縮彈簧,該壓縮彈簧上端與所述頂盤下端的線性軸承連接,下端與限位塊連接。這樣,在無人機(jī)直線上升的過程中,無人機(jī)帶動線性軸向上運(yùn)動,此時線性軸下端的限位塊向上擠壓壓縮彈簧,使得該壓縮彈簧產(chǎn)生彈性形變,對限位塊產(chǎn)生一個向下的壓力,使得向上運(yùn)動的限位塊得以緩沖,避免了該限位塊劇烈撞擊所述頂盤,從而產(chǎn)生較大的沖擊并傳遞給無人機(jī),對無人機(jī)內(nèi)部的零件造成損壞。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述水平橫桿下端在與水平支撐板對應(yīng)位置處設(shè)置有兩組支承組件,每組支承組件包括兩個呈對稱安裝在水平橫桿上的支承座,該支承座通過螺釘固定在水平橫桿上。其目的在于增大水平橫桿與水平支撐板的接觸面積,當(dāng)無人機(jī)因?yàn)橐馔饨德鋾r,無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)上的水平橫桿向下擠壓水平支撐板的過程中,由于所述水平橫桿與所述水平支撐板的接觸面積增大,從而能夠水平壓縮緩沖彈簧,進(jìn)而保證無人機(jī)降落時得以緩沖且在緩沖過程中能保持水平降落。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述輔助裝置還設(shè)置有定位模塊,該定位模塊包括信號發(fā)射端以及信號接收端,其中,所述信號發(fā)射端安裝在無人機(jī)上,所述信號接收端安裝在地面控制設(shè)備上。由于在室內(nèi)練習(xí)無人機(jī)時,gps信號容易受到干擾,因此必須對無人機(jī)進(jìn)行定位后才可以飛行,因此無人機(jī)上的信號發(fā)射端向地面設(shè)備發(fā)射信號,地面控制設(shè)備檢測到信號之后從而對無人機(jī)進(jìn)行定位,之后練習(xí)人員才能通過地面設(shè)備對無人機(jī)進(jìn)行操縱,這樣使得練習(xí)人員操縱無人機(jī)時誤差更小,練習(xí)效果更顯著。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述底盤、頂盤以及支撐組件均由線性桿件組成;其中,所述底盤包括一對呈水平交叉放置的第一水平線性桿件以及兩對呈豎直放置的第一豎向線性桿件,其中,所述第一豎向線性桿件上端與第一水平線性桿件連接,下端與萬向鎖緊輪連接,所述彈性防撞條依次連接在第一水平線性桿件的端部之間;所述頂盤包括一對呈十字水平放置的第二水平線性桿件,所述支撐組件上端連接在其中一根第二水平線性桿件上,下端連接在所述兩根第一水平線性桿件的交點(diǎn)處。由于線性桿件為型材且表面上設(shè)置有安裝槽,因此組裝方便,價格低廉,使得上述底盤、頂盤以及支撐組件結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
進(jìn)一步地,所述支撐組件包括固定在兩根第一水平線性桿件交點(diǎn)處的第二豎向線性桿件、一對固定在其中一根第二水平線性桿件的端點(diǎn)處的第三豎向線性桿件以及用于連接第二豎向線性桿件與兩根第三豎向線性桿件的第三水平線性桿件。上述結(jié)構(gòu)使得支撐組件的支撐效果更好,從而使得所述輔助裝置更加牢固,穩(wěn)定性更好。
本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,所述支撐機(jī)構(gòu)在線性桿件與線性桿件的連接處設(shè)置有固定塊,其中,所述固定塊為“l(fā)”形結(jié)構(gòu),,在“l(fā)”形固定塊相互垂直的兩個面上均設(shè)置有第三通孔,所述固定塊與所述線性桿件通過穿過第三通孔的螺釘連接。這樣,所述輔助裝置中相接的線性桿件均用固定塊加以固定,從而提高所述輔助裝置的穩(wěn)定性。
一種應(yīng)用所述的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置實(shí)現(xiàn)的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的訓(xùn)練方法,包括如下步驟:
(1)操作人員將無人機(jī)固定在水平橫桿上;
(2)啟動無人機(jī),通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)起飛,此時,無人機(jī)直線上升并帶動線性軸向上運(yùn)動,當(dāng)線性軸下端的限位塊與所述頂盤相接觸時,無人機(jī)到達(dá)最大飛行高度;
(3)練習(xí)人員通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)以不同姿態(tài)飛行,該無人機(jī)以所述萬向球頭軸承為中心進(jìn)行偏擺,無人機(jī)偏擺過程中也帶動所述輔助裝置在室內(nèi)滑行;
(4)飛行結(jié)束后,卸下無人機(jī),記錄好數(shù)據(jù)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
1、所述姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)中的豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)限制了無人機(jī)的最大飛行高度,所述側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)限制了無人機(jī)的飛行范圍,使得無人機(jī)在特定的運(yùn)動空間內(nèi)飛行,這樣就大大減小了無人機(jī)練習(xí)場所的面積,使得無人機(jī)飛行練習(xí)更加方便。
2、當(dāng)無人機(jī)在室內(nèi)飛行時,如果由于練習(xí)人員的操作失誤導(dǎo)致無人機(jī)撞上墻壁,由于所述底盤的投影面積大于所述無人機(jī)的投影面積,因此該底盤先于無人機(jī)撞上墻壁,避免無人機(jī)與墻壁相撞,從而保護(hù)了無人機(jī)。此外由于室內(nèi)空間比較小,上述結(jié)構(gòu)也可以避免無人機(jī)與練習(xí)人員相撞,從而保護(hù)了練習(xí)人員的人身安全。
3、當(dāng)無人機(jī)在飛行過程中出現(xiàn)炸機(jī)時,由于線性軸的約束,使得無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)下端的水平橫桿做自由落體運(yùn)動并與緩沖機(jī)構(gòu)接觸,該緩沖機(jī)構(gòu)對無人機(jī)起到緩沖作用,使得無人機(jī)降落在所述水平支撐板上,避免了無人機(jī)因?yàn)閯×覜_擊而損毀。
4、所述輔助裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,制造成本低且可以適用于不同類型的無人機(jī)的練習(xí)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置的第一個實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的局部視圖。
圖3為圖2的主視圖。
圖4為本發(fā)明的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置的第二個實(shí)施方式中的支撐機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中固定塊的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
參見圖1-圖3,本發(fā)明的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置包括姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)2、用于支撐姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)2的支撐機(jī)構(gòu)4以及設(shè)置在支撐機(jī)構(gòu)4上的緩沖機(jī)構(gòu)3。
參見圖3,所述支撐機(jī)構(gòu)4包括底盤、頂盤以及設(shè)在底盤與頂盤之間的支撐組件,其中,所述頂盤的中心位置設(shè)置有第一通孔4-10;所述緩沖機(jī)構(gòu)3安裝在該頂盤上,所述底盤的投影面積大于無人機(jī)的投影面積。
參見圖2和圖3,所述緩沖機(jī)構(gòu)3包括水平支撐板3-1以及設(shè)置在水平支撐板3-1與所述頂盤之間的多組緩沖組件,其中,所述水平支撐板3-1上設(shè)置有第二通孔3-2;所述緩沖組件包括設(shè)置在水平支撐板3-1下方的緩沖彈簧定位套筒3-3、設(shè)置在頂盤上與所述緩沖彈簧定位套筒3-3同軸線的支撐柱3-5以及設(shè)置在頂盤與所述緩沖彈簧定位套筒3-3之間的緩沖彈簧3-4,其中,所述緩沖彈簧3-4上端與所述緩沖彈簧定位套筒3-3連接,下端穿過支撐柱3-5與頂盤連接。
參見圖1-圖3,所述姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)2包括水平橫桿2-1、側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)以及豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu),其中,所述農(nóng)用無人機(jī)固定在水平橫桿2-1上;所述側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)包括萬向球頭軸承2-3以及底座2-4,其中,所述萬向球頭軸承2-3包括球形軸承座和球頭,球形軸承座安裝在底座2-4上,所述球頭安裝在球形軸承座上,該球頭與所述水平橫桿2-1連接;所述豎向跟隨機(jī)構(gòu)包括線性軸2-5、線性軸承2-6、線性軸承座2-7以及限位塊2-9,其中,所述線性軸承2-6安裝在線性軸承座2-7上,該線性軸承座2-7固定在所述頂盤上,所述線性軸2-5上端與底座2-4連接,下端穿過第二通孔3-2、線性軸承2-6、第一通孔4-10并與限位塊2-9連接。
參見圖1,所述底盤上設(shè)置有彈性防撞條5,所述彈性防撞條5包裹著該底盤的四周。這樣,當(dāng)練習(xí)人員因?yàn)椴僮魇д`導(dǎo)致無人機(jī)撞上墻壁時,由于所述底盤的投影面積大于無人機(jī)的投影面積且該底盤四周均包裹著彈性防撞條5,因此底盤先撞上墻壁,在底盤撞上墻壁的過程中,由于彈性防撞條5的緩沖作用,碰撞產(chǎn)生的沖擊均被彈性防撞條5吸收,使得無人機(jī)所受到的沖擊減小,從而避免無人機(jī)因?yàn)闆_擊過大而使無人機(jī)內(nèi)部零件損壞。
參見圖3,所述頂盤的上下兩端均設(shè)置有線性軸承2-6與線性軸承座2-7,所述線性軸承2-6與所述線性軸承座2-7呈對稱安裝在所述頂盤端的上下兩端,所述線性軸2-5從所述頂盤上下兩側(cè)的線性軸承2-6穿過。其目的在于減小無人機(jī)上升時線性軸2-5所受到的摩擦力,避免因?yàn)槟Σ亮^大對無人機(jī)的練習(xí)產(chǎn)生影響。此外,所述頂盤上下兩側(cè)的線性軸承2-6對線性軸2-5有起到限位作用,使得線性軸2-5只能豎向運(yùn)動,使得緩沖機(jī)構(gòu)3產(chǎn)生作用,保證墜落的無人機(jī)降落在水平支撐板3-1上且在該過程中所受到的沖擊最小,從而保護(hù)無人機(jī)。
參見圖1-圖3,所述線性軸2-5上設(shè)置有壓縮彈簧2-8,該壓縮彈簧2-8上端與所述頂盤下端的線性軸承2-6連接,下端與限位塊2-9連接。這樣,在無人機(jī)直線上升的過程中,無人機(jī)帶動線性軸2-5向上運(yùn)動,此時線性軸2-5下端的限位塊2-9向上擠壓壓縮彈簧2-8,使得該壓縮彈簧2-8產(chǎn)生彈性形變,對限位塊2-9產(chǎn)生一個向下的壓力,使得向上運(yùn)動的限位塊2-9得以緩沖,避免了該限位塊2-9劇烈撞擊所述頂盤,從而產(chǎn)生較大的沖擊并傳遞給無人機(jī),對無人機(jī)內(nèi)部的零件造成損壞。
參見圖1和圖2,所述水平橫桿2-1下端在與水平支撐板3-1對應(yīng)位置處設(shè)置有兩組支承組件,每組支承組件包括兩個呈對稱安裝在水平橫桿2-1上的支承座2-2,該支承座2-2通過螺釘固定在水平橫桿2-1上。其目的在于增大水平橫桿2-1與水平支撐板3-1的接觸面積,當(dāng)無人機(jī)因?yàn)橐馔饨德鋾r,無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)上的水平橫桿2-1向下擠壓水平支撐板3-1的過程中,由于所述水平橫桿2-1與所述水平支撐板3-1的接觸面積增大,從而能夠水平壓縮緩沖彈簧3-4,進(jìn)而保證無人機(jī)降落時得以緩沖且在緩沖過程中能保持水平降落。
參見圖1,所述輔助裝置還設(shè)置有定位模塊,該定位模塊包括信號發(fā)射端1以及信號接收端,其中,所述信號發(fā)射端1安裝在無人機(jī)上,所述信號接收端安裝在地面控制設(shè)備上。由于在室內(nèi)練習(xí)無人機(jī)時,gps信號容易受到干擾,因此必須對無人機(jī)進(jìn)行定位后才可以飛行,因此無人機(jī)上的信號發(fā)射端1向地面設(shè)備發(fā)射信號,地面控制設(shè)備檢測到信號之后從而對無人機(jī)進(jìn)行定位,之后練習(xí)人員才能通過地面設(shè)備對無人機(jī)進(jìn)行操縱,這樣使得練習(xí)人員操縱無人機(jī)時誤差更小,練習(xí)效果更顯著。
參見圖1和圖3,所述底盤、頂盤以及支撐組件均由線性桿件組成;其中,所述底盤包括一對呈水平交叉放置的第一水平線性桿件4-5以及兩對呈豎直放置的第一豎向線性桿件4-6,其中,所述第一豎向線性桿件4-6上端與第一水平線性桿件4-5連接,所述彈性防撞條5依次連接在第一水平線性桿件4-5的端部之間;所述頂盤包括一對呈十字水平放置的第二水平線性桿件4-1,所述支撐組件上端連接在其中一根第二水平線性桿件4-1上,下端連接在所述兩根第一水平線性桿件4-5的交點(diǎn)處。由于線性桿件為型材且表面上設(shè)置有安裝槽,因此組裝方便,價格低廉,使得上述底盤、頂盤以及支撐組件結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
參見圖1,所述支撐組件包括固定在兩根第一水平線性桿件4-5交點(diǎn)處的第二豎向線性桿件4-4、一對固定在其中一根第二水平線性桿件4-1的端點(diǎn)處的第三豎向線性桿件4-2以及用于連接第二豎向線性桿件4-4與兩根第三豎向線性桿件4-2的第三水平線性桿件4-3。上述結(jié)構(gòu)使得支撐組件的支撐效果更好,從而使得所述輔助裝置更加牢固,穩(wěn)定性更好。
參見圖1-圖3,一種應(yīng)用所述的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置實(shí)現(xiàn)的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的訓(xùn)練方法,包括如下步驟:
(1)操作人員將無人機(jī)固定在水平橫桿2-1上;
(2)啟動無人機(jī),通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)起飛,此時,無人機(jī)直線上升并帶動線性軸2-5向上運(yùn)動,當(dāng)線性軸2-5下端的限位塊2-9與所述頂盤相接觸時,無人機(jī)到達(dá)最大飛行高度;
(3)練習(xí)人員通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)以不同姿態(tài)飛行,該無人機(jī)以所述萬向球頭軸承2-3為中心進(jìn)行偏擺,無人機(jī)偏擺過程中也帶動所述輔助裝置在室內(nèi)滑行;
(4)飛行結(jié)束后,卸下無人機(jī),記錄好數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的農(nóng)用無人機(jī)室內(nèi)飛行練習(xí)的輔助裝置的工作原理是:
練習(xí)前,練習(xí)人員將無人機(jī)安裝在水平橫桿2-1上,此時無人機(jī)由于自身重力,使得無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)下端的水平橫桿2-1向下落在水平支撐板3-1上并促使水平支撐板3-1向下降落,使得作用在水平支撐板3-1與頂盤上的緩沖彈簧3-4處于壓縮狀態(tài),此時無人機(jī)水平停放在水平支撐板3-1上。
開始練習(xí)時,練習(xí)人員啟動無人機(jī)并通過控制系統(tǒng)控制無人機(jī)以不同姿態(tài)飛行。在試飛過程中,當(dāng)無人機(jī)直線上升時,該無人機(jī)帶動姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)2向上運(yùn)動,具體表現(xiàn)在:隨著無人機(jī)高度的增加,豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)的線性軸2-5不斷向上運(yùn)動,當(dāng)該豎向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)中設(shè)置在線性軸2-5下端的限位塊2-9與所述頂盤接觸時,由于所述無人機(jī)對所述輔助裝置的拉力小于該輔助裝置的重力,因此所述無人機(jī)無法提起該輔助裝置,因此該無人機(jī)的飛行高度達(dá)到極限。在這個過程中,由于緩沖機(jī)構(gòu)3所受到無人機(jī)以及水平橫桿2-1的向下的壓力消失,使得緩沖彈簧3-4逐漸恢復(fù)為自然伸長狀態(tài)。當(dāng)練習(xí)人員控制無人機(jī)側(cè)向飛行時,由于側(cè)向姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)與所述無人機(jī)通過萬向球頭軸承2-3連接,使得無人機(jī)雖然可以以萬向球頭軸承2-3為中心進(jìn)行不同程度和方向的偏擺,但是無法脫離萬向球頭軸承2-3。這樣通過姿態(tài)跟隨機(jī)構(gòu)2,使得無人機(jī)只能在所述輔助裝置上端特定的運(yùn)動空間內(nèi)飛行,但是不能飛離該運(yùn)動空間。為了使練習(xí)人員的練習(xí)效果更好,在側(cè)飛的過程中,雖然無人機(jī)不能提起該輔助裝置,但是無人機(jī)側(cè)飛時產(chǎn)生的水平方向上的分力能夠拖動所述輔助裝置滑行,這樣使得練習(xí)效果更顯著。
當(dāng)由于練習(xí)人員的操作不當(dāng)或者其他因素導(dǎo)致無人機(jī)墜落,此時,無人機(jī)以及安裝在無人機(jī)上的水平橫桿2-1由于線性軸2-5的約束做自由落體運(yùn)動,從而擠壓水平支撐板3-1,使得作用在水平支撐板3-1與頂盤之間的緩沖彈簧3-4由之前的自然伸長狀態(tài)逐漸向壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換。在這個過程中,所述緩沖彈簧3-4對墜落的無人機(jī)產(chǎn)生一個向上的支撐力,從而使得墜落的無人機(jī)得到緩沖,最終安全降落在水平支撐板3-1上。當(dāng)無人機(jī)在室內(nèi)拖動所述輔助裝置滑行時,由于室內(nèi)空間較小,當(dāng)無人機(jī)撞上某些物體(墻壁、桌子或其他障礙物)時,由于所述底盤的投影面積大于所述無人機(jī)張開后的投影面積,因此該底盤先于無人機(jī)與物體接觸從而避免了無人機(jī)與物體相撞。
實(shí)施例2
參見圖4和圖5,所述底盤上設(shè)置有多個便于底盤移動的萬向鎖緊輪4-7,所述萬向鎖緊輪4-7使得所述輔助裝置能在地面上朝任意方向滑行。這樣,在無人機(jī)拖動所述輔助裝置滑行的過程中,該輔助裝置與地面之間的滑動摩擦變成滾動摩擦,從而大大減小了所述輔助裝置與地面之間的摩擦力,這樣既減小了無人機(jī)做的無用功,又使練習(xí)效果更好。
參見圖4和圖5,所述支撐機(jī)構(gòu)4還包括設(shè)置在線性桿件連接處的固定塊4-8,其中,所述固定塊4-8為“l(fā)”形結(jié)構(gòu),在“l(fā)”形固定塊相互垂直的兩個面上均設(shè)置有第三通孔4-9,所述固定塊4-8與所述線性桿件通過過穿過第三通孔4-9的螺釘連接,實(shí)現(xiàn)所述輔助裝置中相接的線性桿件的固定,從而提高所述輔助裝置的穩(wěn)定性。
本實(shí)施例上述以外的其他實(shí)施方式與實(shí)施例1相同。
上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述內(nèi)容的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。