一种带遥控信号中继装置的子母无人机的制作方法

1.本发明涉及一种带遥控信号中继装置的子母无人机，属于子母无人机技术领域。


背景技术：

2.随着无人机技术的快速发展，无人机续航能力逐步提升，但是无人机飞行至操控网络覆盖区域以外后，可能导致通信不稳定或断开连接，从而导致无法进行实时操控，通常的解决方案是在地面部署通信中继装置，部署过程比较费，而且无人机飞行的高度超过地面的通信中继装置中继作用范围之后，通信中继装置无法再为无人机提供通信中继作用，无人机的通信距离局限于一定高度之内，通信距离仍然比较小，在申请号为cn201822126319.5的中国专利中提出一种无人机通信中继装置及采用该装置的无人机，通信中继装置本体可通过漂浮装置长时间漂浮在空中，作为无人机的通信中转站，扩大无人机通信区域的范围，支架可在无人机通信中继装置降落后对设备舱进行支撑，防止设备舱与地面相碰撞，配重块可降低无人机通信中继装置的重心，使通信中继装置本体能够稳定地悬吊在漂浮装置的下方，便于降落后平稳地落置在地面上，太阳能电板可将太阳能转化为电能为设备舱内的电源模块供电，提高无人机通信中继装置的续航能力，然而上述对比文件虽然通过中继器的设置有效提高了无人机通信范围，但是无人机在实际使用时其自身长时间漂浮在空中仍然会耗费大量能源，续航时间不够长，且功能性不强。
3.有鉴于此提出本技术。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带遥控信号中继装置的子母无人机，通过中继器的设置有效的扩大无人机子机接收信号的范围，使得无人机子机能够在更大的范围进行工作，在此基础上，通过漂浮控制机构的设置，使得无人机主机在空中停放不动时，可利用热气球原理，使得漂浮控制机构的热气球展开，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机的漂浮动能，增加无人机主机的续航能力，本发明还通过环形移动冲刷机构的设置，在无人机主机和无人机子机不使用之后，可外接水源，同时对上方的无人机主机和下方的无人机子机进行冲刷。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种带遥控信号中继装置的子母无人机，包括无人机主机、无人机子机、漂浮控制机构、环形移动冲刷机构、中继器、电动伸缩控制杆和子机停放平台，所述漂浮控制机构固定安装在所述无人机主机的顶部，所述中继器和所述环形移动冲刷机构均安装在所述无人机主机的底部，所述电动伸缩控制杆的固定端安装在所述无人机主机的底部中心位置处，所述子机停放平台与所述电动伸缩控制杆的伸缩端固定相连，所述无人机子机停放在所述子机停放平台的顶部，且所述无人机子机位于所述环形移动冲刷机构的底部。
6.在本发明中，无人机主机和无人机子机构成基本的子母无人机，使用过程中无人
机主机作为中央控制机，对无人机子机进行控制，使得无人机子机能够根据需求进行工作，通过中继器的设置有效的扩大无人机子机接收信号的范围，使得无人机子机能够在更大的范围进行工作，在此基础上，通过漂浮控制机构的设置，使得无人机主机在空中停放不动时，可利用热气球原理，使得漂浮控制机构的热气球展开，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机的漂浮动能，增加无人机主机的续航能力；
7.另一方面，通过环形移动冲刷机构的设置，在本发明不使用之后，可外接水源，同时对上方的无人机主机和下方的无人机子机进行冲刷，操作简单便捷，冲刷效率高效，且自身体积重量较低，对无人机整机的影响较小。
8.优选的，所述漂浮控制机构包括密封控制盒和热气球，所述密封控制盒固定在所述无人机主机的顶部中心位置处，所述密封控制盒的顶部设置开口，所述热气球固定的套设在所述开口上，通过密封控制盒对热气球进行控制，使用时热气球充气展开后关闭密封控制盒，使得热气球内的密度低于外部空气，有效减少无人机主机的漂浮动力，热气球的表面还可涂覆隔热层，减少热量流失，更加节能。
9.优选的，所述漂浮控制机构还包括电子密封门，所述密封控制盒具体为六边形盒体，所述六边形盒体的六个侧壁上均开设有开放槽，所述电子密封门设置在所述开放槽内，实际使用过程中，首先控制电子密封门打开，使得外部空气能够进入热气球内，随着热气球内的空气被加热，热气球鼓起，然后便可将电子密封门闭合，减少热气球内的热空气热量流失，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机的漂浮动能，增加无人机主机的续航能力。
10.优选的，所述漂浮控制机构还包括燃气箱、出气头和点火器，所述燃气箱固定在所述密封控制盒的底部内壁，所述出气头设置在所述燃气箱的顶部，所述出气头与所述燃气箱内置的气泵连通，所述点火器安装在所述燃气箱的顶部一侧，且朝向所述出气头的一端，通过燃气箱对燃气进行存放，通过气泵控制燃气进入至出气头内排出，然后由点火器点燃，用于空气加热，使得热气球展开。
11.优选的，所述环形移动冲刷机构包括驱动电机、主动齿轮和从动齿轮环，所述驱动电机内置于所述无人机主机的底部，所述主动齿轮与所述驱动电机的输出轴相连接，所述从动齿轮环通过滑轨安装在所述无人机主机的底部，所述从动齿轮环的齿槽开设于内边侧，所述从动齿轮环与所述主动齿轮啮合连接，通过驱动电机的开启带动主动齿轮转动，进而带动与主动齿轮啮合连接的从动齿轮环旋转，用于控制喷洒头的旋转，使得喷洒头能够在各个位置对无人机的各个部分进行冲刷。
12.优选的，所述环形移动冲刷机构还包括电动伸缩杆、旋转控制座和注水座，所述电动伸缩杆的固定端与所述从动齿轮环的外壁固定连接，所述旋转控制座安装在所述电动伸缩杆的伸缩端上，所述旋转控制座内置有电机，所述注水座与所述旋转控制座内置的所述电机的输出轴相连接，所述注水座的顶部和底部均设置有喷洒头，所述注水座的一侧设置有用于接入外部水源的转动接头，通过电动伸缩杆控制旋转控制座和注水座伸出，不使用时环形移动冲刷机构保持收缩，不占据外部空间，空气阻力较小，整体重量也不高，对整机影响较小，在无人机主机和无人机子机不使用之后，通过旋转接头外接水源，接入的管道采用软管便可，具有一定的形变能力，以适应喷洒头的位置移动，使得清洗水能够通过旋转接
头进入注水座，再由喷洒头排出，利用喷洒头同时对上方的无人机主机和下方的无人机子机进行冲刷，操作简单便捷，冲刷效率高效。
13.优选的，所述子机停放平台的顶部开设有停放槽，所述无人机子机停放在所述停放槽内，所述子机停放平台的底部安装有万向轮，所述无人机子机包括飞行支架、连接支架、机翼和滚轮，所述机翼通过所述连接支架与所述飞行支架固定连接，所述滚轮安装在所述飞行支架的底部，所述飞行支架的顶部设置有连接凹槽用于安装功能性部件，无人机主机和无人机子机的基本构造相同，均是由飞行支架、连接支架、机翼和滚轮组成，区别在于结构的型号大小不同，机翼数量为保证运行增加了三个，为基本的无人机结构。
14.本发明的有益效果是：本发明通过中继器的设置有效的扩大无人机子机接收信号的范围，使得无人机子机能够在更大的范围进行工作，在此基础上，通过漂浮控制机构的设置，使得无人机主机在空中停放不动时，可利用热气球原理，使得漂浮控制机构的热气球展开，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机的漂浮动能，增加无人机主机的续航能力，同时，本发明还通过环形移动冲刷机构的设置，在无人机主机和无人机子机不使用之后，可外接水源，同时对上方的无人机主机和下方的无人机子机进行冲刷，操作简单便捷，冲刷效率高效，且自身体积重量较低，对无人机整机的影响较小。
附图说明
15.图1为本发明俯视角度下的整体结构示意图。
16.图2为本发明仰视角度下的整体结构示意图。
17.图3为本发明中漂浮控制机构的结构示意图。
18.图4为本发明中漂浮控制机构的内部结构示意图。
19.图5为本发明中环形移动冲刷机构的结构示意图。
20.图6为本发明中子机停放平台的结构示意图。
21.图7为本发明中无人机子机的结构示意图。
22.图中：1、无人机主机；2、无人机子机；201、飞行支架；202、连接支架；203、机翼；204、滚轮；3、漂浮控制机构；301、密封控制盒；302、热气球；303、开放槽；304、电子密封门；305、燃气箱；306、出气头；307、点火器；4、环形移动冲刷机构；401、驱动电机；402、主动齿轮；403、从动齿轮环；404、电动伸缩杆；405、旋转控制座；406、注水座；407、喷洒头；5、中继器；6、电动伸缩控制杆；7、子机停放平台；701、停放槽；702、万向轮。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-7所示。
25.实施例1
26.一种带遥控信号中继装置的子母无人机，包括无人机主机1、无人机子机2、漂浮控
制机构3、环形移动冲刷机构4、中继器5、电动伸缩控制杆6和子机停放平台7，所述漂浮控制机构3固定安装在所述无人机主机1的顶部，所述中继器5和所述环形移动冲刷机构4均安装在所述无人机主机1的底部，所述电动伸缩控制杆6的固定端安装在所述无人机主机1的底部中心位置处，所述子机停放平台7与所述电动伸缩控制杆6的伸缩端固定相连，所述无人机子机2停放在所述子机停放平台7的顶部，且所述无人机子机2位于所述环形移动冲刷机构4的底部。
27.在本发明中，无人机主机1和无人机子机2构成基本的子母无人机，使用过程中无人机主机1作为中央控制机，对无人机子机2进行控制，使得无人机子机2能够根据需求进行工作，通过中继器5的设置有效的扩大无人机子机2接收信号的范围，使得无人机子机2能够在更大的范围进行工作，在此基础上，通过漂浮控制机构3的设置，使得无人机主机1在空中停放不动时，可利用热气球302原理，使得漂浮控制机构3的热气球302展开，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机1停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机1的漂浮动能，增加无人机主机1的续航能力，通过环形移动冲刷机构4的设置，在本发明不使用之后，可外接水源，同时对上方的无人机主机1和下方的无人机子机2进行冲刷，操作简单便捷，冲刷效率高效，且自身体积重量较低，对无人机整机的影响较小。
28.作为本发明的一种技术优化方案，如图3所示，所述漂浮控制机构3包括密封控制盒301和热气球302，所述密封控制盒301固定在所述无人机主机1的顶部中心位置处，所述密封控制盒301的顶部设置开口，所述热气球302固定的套设在所述开口上，通过密封控制盒301对热气球302进行控制，使用时热气球302充气展开后关闭密封控制盒301，使得热气球302内的密度低于外部空气，有效减少无人机主机1的漂浮动力，热气球302的表面还可涂覆隔热层，减少热量流失，更加节能。
29.实施例2
30.一种带遥控信号中继装置的子母无人机，包括无人机主机1、无人机子机2、漂浮控制机构3、环形移动冲刷机构4、中继器5、电动伸缩控制杆6和子机停放平台7，所述漂浮控制机构3固定安装在所述无人机主机1的顶部，所述中继器5和所述环形移动冲刷机构4均安装在所述无人机主机1的底部，所述电动伸缩控制杆6的固定端安装在所述无人机主机1的底部中心位置处，所述子机停放平台7与所述电动伸缩控制杆6的伸缩端固定相连，所述无人机子机2停放在所述子机停放平台7的顶部，且所述无人机子机2位于所述环形移动冲刷机构4的底部。
31.本实施例在实施例1的基础上对漂浮控制机构3的结构进行了具化，如图4所示，所述漂浮控制机构3还包括电子密封门304，所述密封控制盒301具体为六边形盒体，所述六边形盒体的六个侧壁上均开设有开放槽303，所述电子密封门304设置在所述开放槽303内，实际使用过程中，首先控制电子密封门304打开，使得外部空气能够进入热气球302内，随着热气球302内的空气被加热，热气球302鼓起，然后便可将电子密封门304闭合，减少热气球302内的热空气热量流失，利用热空气密度小于冷空气的基本原理，减少无人机主机1停放在空中所需要的动力，进而减少无人机主机1的漂浮动能，增加无人机主机1的续航能力。
32.作为本发明的一种技术优化方案，如图4所示，所述漂浮控制机构3还包括燃气箱305、出气头306和点火器307，所述燃气箱305固定在所述密封控制盒301的底部内壁，所述出气头306设置在所述燃气箱305的顶部，所述出气头306与所述燃气箱305内置的气泵连
通，所述点火器307安装在所述燃气箱305的顶部一侧，且朝向所述出气头306的一端，通过燃气箱305对燃气进行存放，通过气泵控制燃气进入至出气头306内排出，然后由点火器307点燃，用于空气加热，使得热气球302展开。
33.实施例3
34.一种带遥控信号中继装置的子母无人机，包括无人机主机1、无人机子机2、漂浮控制机构3、环形移动冲刷机构4、中继器5、电动伸缩控制杆6和子机停放平台7，无人机主机1和无人机子机2构成基本的子母无人机，使用过程中无人机主机1作为中央控制机，对无人机子机2进行控制，使得无人机子机2能够根据需求进行工作，所述漂浮控制机构3固定安装在所述无人机主机1的顶部，所述中继器5和所述环形移动冲刷机构4均安装在所述无人机主机1的底部，中继器5的设置有效的扩大无人机子机2接收信号的范围，使得无人机子机2能够在更大的范围进行工作，所述电动伸缩控制杆6的固定端安装在所述无人机主机1的底部中心位置处，所述子机停放平台7与所述电动伸缩控制杆6的伸缩端固定相连，所述无人机子机2停放在所述子机停放平台7的顶部，且所述无人机子机2位于所述环形移动冲刷机构4的底部。
35.本实施例在实施例1的基础上对环形移动冲刷机构4的结构进行了具化，如图5所示，所述环形移动冲刷机构4包括驱动电机401、主动齿轮402和从动齿轮环403，所述驱动电机401内置于所述无人机主机1的底部，所述主动齿轮402与所述驱动电机401的输出轴相连接，所述从动齿轮环403通过滑轨安装在所述无人机主机1的底部，所述从动齿轮环403的齿槽开设于内边侧，所述从动齿轮环403与所述主动齿轮402啮合连接，通过驱动电机401的开启带动主动齿轮402转动，进而带动与主动齿轮402啮合连接的从动齿轮环403旋转，用于控制喷洒头407的旋转，使得喷洒头407能够在各个位置对无人机的各个部分进行冲刷。
36.作为本发明的一种技术优化方案，如图5所示，所述环形移动冲刷机构4还包括电动伸缩杆404、旋转控制座405和注水座406，所述电动伸缩杆404的固定端与所述从动齿轮环403的外壁固定连接，所述旋转控制座405安装在所述电动伸缩杆404的伸缩端上，所述旋转控制座405内置有电机，所述注水座406与所述旋转控制座405内置的所述电机的输出轴相连接，所述注水座406的顶部和底部均设置有喷洒头407，所述注水座406的一侧设置有用于接入外部水源的转动接头，通过电动伸缩杆404控制旋转控制座405和注水座406伸出，不使用时环形移动冲刷机构4保持收缩，不占据外部空间，空气阻力较小，整体重量也不高，对整机影响较小，在无人机主机1和无人机子机2不使用之后，通过旋转接头外接水源，接入的管道采用软管便可，具有一定的形变能力，以适应喷洒头407的位置移动，使得清洗水能够通过旋转接头进入注水座406，再由喷洒头407排出，利用喷洒头407同时对上方的无人机主机1和下方的无人机子机2进行冲刷，操作简单便捷，冲刷效率高效。
37.实施例4
38.一种带遥控信号中继装置的子母无人机，包括无人机主机1、无人机子机2、漂浮控制机构3、环形移动冲刷机构4、中继器5、电动伸缩控制杆6和子机停放平台7，无人机主机1和无人机子机2构成基本的子母无人机，使用过程中无人机主机1作为中央控制机，对无人机子机2进行控制，使得无人机子机2能够根据需求进行工作，所述漂浮控制机构3固定安装在所述无人机主机1的顶部，所述中继器5和所述环形移动冲刷机构4均安装在所述无人机主机1的底部，中继器5的设置有效的扩大无人机子机2接收信号的范围，使得无人机子机2
能够在更大的范围进行工作，所述电动伸缩控制杆6的固定端安装在所述无人机主机1的底部中心位置处，所述子机停放平台7与所述电动伸缩控制杆6的伸缩端固定相连，所述无人机子机2停放在所述子机停放平台7的顶部，且所述无人机子机2位于所述环形移动冲刷机构4的底部。
39.本实施例在实施例1的基础上对子机停放平台7、无人机主机1和无人机子机2的结构进行了具化，如图6和图7所示，所述子机停放平台7的顶部开设有停放槽701，所述无人机子机2停放在所述停放槽701内，所述子机停放平台7的底部安装有万向轮702，所述无人机子机2包括飞行支架201、连接支架202、机翼203和滚轮204，所述机翼203通过所述连接支架202与所述飞行支架201固定连接，所述滚轮204安装在所述飞行支架201的底部，所述飞行支架201的顶部设置有连接凹槽用于安装功能性部件，无人机主机1和无人机子机2的基本构造相同，均是由飞行支架201、连接支架202、机翼203和滚轮204组成，区别在于结构的型号大小不同，机翼203数量为保证运行增加了三个，为基本的无人机结构。
40.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
41.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：包括无人机主机(1)、无人机子机(2)、漂浮控制机构(3)、环形移动冲刷机构(4)、中继器(5)、电动伸缩控制杆(6)和子机停放平台(7)，所述漂浮控制机构(3)固定安装在所述无人机主机(1)的顶部，所述中继器(5)和所述环形移动冲刷机构(4)均安装在所述无人机主机(1)的底部，所述电动伸缩控制杆(6)的固定端安装在所述无人机主机(1)的底部中心位置处，所述子机停放平台(7)与所述电动伸缩控制杆(6)的伸缩端固定相连，所述无人机子机(2)停放在所述子机停放平台(7)的顶部，且所述无人机子机(2)位于所述环形移动冲刷机构(4)的底部。2.根据权利要求1所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述漂浮控制机构(3)包括密封控制盒(301)和热气球(302)，所述密封控制盒(301)固定在所述无人机主机(1)的顶部中心位置处，所述密封控制盒(301)的顶部设置开口，所述热气球(302)固定的套设在所述开口上。3.根据权利要求2所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述漂浮控制机构(3)还包括电子密封门(304)，所述密封控制盒(301)具体为六边形盒体，所述六边形盒体的六个侧壁上均开设有开放槽(303)，所述电子密封门(304)设置在所述开放槽(303)内。4.根据权利要求3所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述漂浮控制机构(3)还包括燃气箱(305)、出气头(306)和点火器(307)，所述燃气箱(305)固定在所述密封控制盒(301)的底部内壁，所述出气头(306)设置在所述燃气箱(305)的顶部，所述出气头(306)与所述燃气箱(305)内置的气泵连通，所述点火器(307)安装在所述燃气箱(305)的顶部一侧，且朝向所述出气头(306)的一端。5.根据权利要求1所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述环形移动冲刷机构(4)包括驱动电机(401)、主动齿轮(402)和从动齿轮环(403)，所述驱动电机(401)内置于所述无人机主机(1)的底部，所述主动齿轮(402)与所述驱动电机(401)的输出轴相连接，所述从动齿轮环(403)通过滑轨安装在所述无人机主机(1)的底部，所述从动齿轮环(403)的齿槽开设于内边侧，所述从动齿轮环(403)与所述主动齿轮(402)啮合连接。6.根据权利要求5所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述环形移动冲刷机构(4)还包括电动伸缩杆(404)、旋转控制座(405)和注水座(406)，所述电动伸缩杆(404)的固定端与所述从动齿轮环(403)的外壁固定连接，所述旋转控制座(405)安装在所述电动伸缩杆(404)的伸缩端上，所述旋转控制座(405)内置有电机，所述注水座(406)与所述旋转控制座(405)内置的所述电机的输出轴相连接。7.根据权利要求6所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述注水座(406)的顶部和底部均设置有喷洒头(407)，所述注水座(406)的一侧设置有用于接入外部水源的转动接头。8.根据权利要求1所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述子机停放平台(7)的顶部开设有停放槽(701)，所述无人机子机(2)停放在所述停放槽(701)内，所述子机停放平台(7)的底部安装有万向轮(702)。9.根据权利要求1所述的一种带遥控信号中继装置的子母无人机，其特征在于：所述无人机子机(2)包括飞行支架(201)、连接支架(202)、机翼(203)和滚轮(204)，所述机翼(203)通过所述连接支架(202)与所述飞行支架(201)固定连接，所述滚轮(204)安装在所述飞行
支架(201)的底部，所述飞行支架(201)的顶部设置有连接凹槽用于安装功能性部件。

技术总结
本发明公开了一种带遥控信号中继装置的子母无人机，属于子母无人机技术领域，包括无人机主机、无人机子机、漂浮控制机构、环形移动冲刷机构、中继器、电动伸缩控制杆和子机停放平台，漂浮控制机构固定安装在无人机主机的顶部，中继器和环形移动冲刷机构均安装在无人机主机的底部，电动伸缩控制杆的固定端安装在无人机主机的底部中心位置处，子机停放平台与电动伸缩控制杆的伸缩端固定相连，无人机子机停放在子机停放平台的顶部，且无人机子机位于环形移动冲刷机构的底部，本发明使用范围广，能够减少无人机主机的漂浮动能，增加无人机主机的续航能力，操作简单便捷，冲刷效率高效，且自身体积重量较低，耗能低，续航强。续航强。续航强。


技术研发人员：李玉蛟 郑滨雁 黄嘉琪 冼伟恒
受保护的技术使用者：南方电网智慧用能能源（广东）有限公司
技术研发日：2022.12.23
技术公布日：2023/5/16