[发明专利]自动脱线装置、系留式无人飞行装置及系留式无人飞行装置的避障方法

权利要求书

1.自动脱线装置，其特征在于：包括壳体和与系留式无人机的控制模块连接的舵机；所述壳体上设置有与壳体内部的电源线配合、用于使电源线与系留式无人机的供电模块连接在一起的销钉；所述销钉位于壳体外部的端部设置有一段螺纹段；所述舵机安装在所述壳体上，其输出轴上设置的齿轮与所述销钉的螺纹段配合；所述销钉与壳体顶部之间的电源线上套装有销钉退出壳体时、用于使电源线与系留式无人机的供电模块分离的弹性机构。

2.根据权利要求1所述的自动脱线装置，其特征在于：位于弹性机构下方的电源线上包裹有一层保护层，所述保护层上设置有与所述销钉顶端配合的槽孔。

3.根据权利要求2所述的自动脱线装置，其特征在于：所述弹性机构为一弹簧；弹簧一端位于保护层顶面与电缆线形成的台阶上，另一端与壳体顶部接触。

4.系留式无人飞行装置，包括设置在系留式无人机上的接收端和通过无线与所述接收端进行通信的遥控端，所述接收端包括控制模块、与控制模块连接的信号采集模块和给所述接收端供电的供电模块；所述供电模块通过电源线与地面上的电源连接；其特征在于：

还包括权利要求1-3任一所述的自动脱线装置，所述自动脱线装置与供电模块连接。

5.根据权利要求4所述的系留式无人飞行装置，其特征在于：所述信号采集模块为分别与控制模块连接、且相互配合的超声波发射器和超声波传感器。

6.根据权利要求5所述的系留式无人飞行装置，其特征在于：所述信号采集模块还包括与控制模块连接、用于对有辐射障碍物进行探测的电磁传感器。

7.系留式无人飞行装置的避障方法，其特征在于，包括：

获取所述系留式无人机的环境参数；

根据所述环境参数，计算所述系留式无人机与所述障碍物之间的距离；

判断所述距离是否是危险的障碍物距离：

若是，启动自动脱线装置，使电源线脱离系留式无人机；

控制系留式无人机避开障碍物。

8.根据权利要求7所述的系留式无人飞行装置的避障方法，其特征在于，所述启动自动脱线装置，使电源线脱离系留式无人机步骤进一步包括：

舵机通过齿轮给销钉一个旋转力；销钉在旋转力作用下向外运动，使销钉脱离电源线；弹性机构给电源线一个远离供电模块的弹力，电源线在弹力的作用下脱离供电模块，并退出壳体。

9.根据权利要求7或8所述的系留式无人飞行装置的避障方法，其特征在于，

所述获取所述系留式无人机的环境参数的步骤进一步包括：

不间断地向外发射超声波信号，并记录下发射时间；

判断是否收到与已发射的超声波信号相匹配的反射超声波信号，若收到，记录下接收时间；

所述根据所述环境参数，计算所述系留式无人机与所述障碍物之间的距离进一步包括：

根据超声波的速度、超声波的发射时间和接收时间，计算系留式无人机与所述障碍物之间的距离。

10.根据权利要求9所述的系留式无人飞行装置的避障方法，其特征在于，

所述获取所述系留式无人机的环境参数的步骤还包括：

判断系留式无人机周围是否存在电磁场，若存在，记录下当前电磁场的磁感应强度；

所述根据所述环境参数，计算所述系留式无人机与所述障碍物之间的距离进一步包括：

根据记录的磁感应强度和毕奥-萨伐尔定律，计算系留式无人机与有辐射效应的障碍物的距离。