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一種利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)的系統(tǒng)及方法與流程

文檔序號:12235525閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)的系統(tǒng),其特征在于:它包括頂面自行走懸吊裝置(1)、頂面能源站(2)、臍帶系統(tǒng)(3)、飛行作業(yè)平臺(4);所述的頂面自行走懸吊裝置(1)的自行走小車(1-1)上的設(shè)備安裝平臺安裝有頂面能源站(2),所述的頂面能源站(2)輸出并連接到臍帶系統(tǒng)(3),所述的臍帶系統(tǒng)(3)通過所述的頂面自行走懸吊裝置(1)的懸臂吊(1-2)向外并向下延伸連接到飛行作業(yè)平臺(4);

所述的頂面自行走裝置(1)包括自行走小車(1-1)、懸臂吊(1-2)、固定滑輪(1-3)和行走滑輪(1-4),所述的設(shè)備安裝平臺即為自行走小車的甲板,所述的懸臂吊(1-2)安裝在自行走小車(1-1)的甲板上,所述的固定滑輪(1-3)和行走滑輪(1-4)安裝在懸臂吊(1-2)的吊梁上;

所述的頂面能源站(2)包括配電接線箱(2-1)、作業(yè)動力站(2-2)、卷揚機(2-3)、系統(tǒng)控制站(2-4),所述的配電接線箱(2-1)接受外部供電并向系統(tǒng)提供電源,所述的作業(yè)動力站(2-2)通過介質(zhì)軟管與卷揚機(2-3)連接,所述的卷揚機(2-3)儲存并輸出臍帶系統(tǒng),所述的系統(tǒng)控制站(2-4)包括自行走小車控制面板、懸臂吊控制面板、能源站控制面板、多旋翼無人機操控裝置、作業(yè)裝置控制面板和相關(guān)的控制線路,上述的控制面板集成在一個控制臺上,形成系統(tǒng)控制站(2-4);

所述的臍帶系統(tǒng)(3)包括柔性拖鏈(3-1)、末端配重塊(3-2)、彈簧型柔性連接段(3-3)和滑動配重塊(3-4);連接飛行作業(yè)平臺(4)的動力電纜、通訊電纜和高壓介質(zhì)軟管敷設(shè)在柔性拖鏈(3-1)上,所述的末端配重塊(3-2)設(shè)置在柔性拖鏈(3-1)的末端,所述的彈簧型柔性連接段(3-3)與柔性拖鏈(3-1)內(nèi)部的動力電纜、通訊電纜和介質(zhì)軟管連接,所述的滑動配重塊(3-4)設(shè)置在彈簧型柔性連接段(3-3)上;

所述的飛行作業(yè)平臺(4)包括多旋翼無人機(4-1)、有線控制攝像機云臺(4-2)、有線圖像傳輸攝像機(4-3)、作業(yè)裝置(4-4),所述的多旋翼無人機(4-1)搭載有線控制攝像機云臺(4-2)并搭載有線圖像傳輸攝像機(4-3),所述的作業(yè)裝置(4-4)安裝在多旋翼無人機(4-1)的上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)系統(tǒng),其特征在于:所述的作業(yè)裝置(4-4)利用多旋翼無人機(4-1)承載,實現(xiàn)無人高處懸空作業(yè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)系統(tǒng),其特征在于:所述的多旋翼無人機(4-1)采用有源供電設(shè)計。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)系統(tǒng),其特征在于:所述的臍帶系統(tǒng)(3)的柔性拖鏈(3-1)在末端設(shè)置有末端配重塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)系統(tǒng),其特征在于:所述的飛行作業(yè)平臺(4)和柔性拖鏈(3-1)之間采用彈簧型軟連接段(3-3)連接,并在其上配置有滑動配重塊(3-4)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的利用多旋翼無人機實現(xiàn)高處懸空作業(yè)的方法,其特征在于包括步驟如下:

①將自行走小車(1-1)放置于建筑物頂面預(yù)定工作位置,并將頂面能源站(2)和懸臂吊(1-2)安裝在自行走小車(1-1)的設(shè)備安裝平臺上,完成頂面能源站(2)內(nèi)部的動力電纜、控制電纜和介質(zhì)軟管之間的連接;

②將柔性拖鏈(3-1)從卷揚機(2-3)的滾筒上引出,并依此通過安裝在懸臂吊(1-2)上的固定滑輪(1-3)和行走滑輪(1-4),在柔性拖鏈(3-1)的末端安裝末端配重塊(3-2),完成柔性拖鏈(3-1)和彈簧型軟連接段(3-3)的連接,并在彈簧型軟連接段(3-3)上安裝滑動配重塊(3-4);

③將多旋翼無人機(4-1)放置于頂面自行走裝置(1)附近,并完成有線控制攝像機云臺(4-2)、有線圖像傳輸攝像機(4-3)和作業(yè)裝置(4-4)的安裝,并將彈簧型軟連接段(3-3)連接到飛行作業(yè)平臺(4)對應(yīng)的接口上;

④將頂面能源站(2)和外部電源、介質(zhì)源連接完成,啟動頂部能源站(2)內(nèi)部各部件,使之處于準備就緒狀態(tài);將懸臂吊(1-2)外伸到預(yù)定工作長度,行走滑輪(1-4)滑行到預(yù)定工作位置;

⑤通過頂部能源站(2)內(nèi)部的系統(tǒng)控制站(2-4)啟動飛行作業(yè)平臺(4),并使之飛行到預(yù)定的起始作業(yè)位置;通過頂部能源站(2)內(nèi)部的系統(tǒng)控制站(2-4)開啟作業(yè)裝置(4-4),開始對預(yù)定作業(yè)面進行作業(yè);

⑥通過頂面能源站(2)內(nèi)部的卷揚機(2-3)的收、放,調(diào)整柔性拖鏈(3-1)下放的長度,實現(xiàn)飛行作業(yè)平臺(4)在不同高度上進行作業(yè);

⑦通過頂面自行走裝置(1)內(nèi)的自行走小車(1-1)向前、向后行走,調(diào)整懸臂吊(1-2)的向前、向后位置,實現(xiàn)飛行作業(yè)平臺(4)在不同前、后的作業(yè)面上進行作業(yè);

⑧作業(yè)完成后,通過頂部能源站(2)內(nèi)部的系統(tǒng)控制站(2-4)控制飛行作業(yè)平臺(4)作上升飛行,頂部能源站(2)內(nèi)的卷揚機(2-3)同步回收臍帶,實現(xiàn)飛行作業(yè)平臺(4)和柔性拖鏈(3-1)同步上升,并將飛行作業(yè)平臺(4)回收至建筑物頂面。

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