[发明专利]一种微小型无人机抛投装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无人机投放装置，可应用于飞机的投弹装置、高空提升重物到任意指定位置，同样适用于高空作业

背景技术

目前在高空投放装置中，虽然技术已经逐渐成熟，但多数都处于保密状态，应用于实际的高空投放作业仍非常少见。弥补了市场上难以用买到相对廉价的高空投放产品。并且能够准确估算出从发出投放命令到实际投放所花费的具体时间，同样适用于高精度的场合。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：目的在与解决现阶段无人机准确投放所面临的各种难题，如能否顺利投放物体，投放的时间能否准确的估测。本发明提供了一种无人机投放装置，确保了它能够完成顺利而又精确的投放任务。并且该装置质量轻，体积小，能够适用于各种恶劣的环境。

本发明采用的技术方案为：一种微小型无人机抛投装置，包括AT89C51单片机，单片机开发板，步进电机驱动器，步进电机，联轴器，主轴，2个轴承座，电机手轮，橡胶垫块，金属垫片，引线，电机支架，传动轴和碳纤板；单片机开发板通过引线连接在步进电机驱动器上，步进电机驱动器通过引线连接在步进电机上，步进电机通过电机支架固定在碳纤板上，步进电机的主轴与传动轴通过联轴器连接在一起并保证了同轴度；传动轴的中间位置处安装一个电机手轮，通过电机手轮悬挂灭火弹；电机手轮左右对称的位置分别放置一个轴承座，在轴承座与碳纤板之间安装一个橡胶垫块，在橡胶垫块上再加一个金属垫片，橡胶垫块和金属垫片用于调整轴承座与碳纤板之间的距离，使步进电机主轴和传动轴的等高，用螺栓将轴承座、金属垫片、橡胶垫块、碳纤板连接起来；利用AT89C51单片机与单片机开发板内的信号转换芯片通讯，并且发出脉冲信号控制步进电机驱动器，进而控制步进电机转动一定的角度，通过联轴器带动电机手轮转动相应的角度，从而实现重物的抛投。

其中，橡胶垫块的厚度比较固定，金属垫片实现传动轴与碳纤板之间距离的一个微调。

其中，轴承座用于承受该装置的外力，该外力主要是灭火弹的重力。

其中，步进电机选用42步进电机，42步进电机配对相应的电机手轮和电机支架，选用长300mm*宽200mm*高3mm的碳纤板，选用长100mm*宽100mm*高15mm的橡胶垫块。选用长20mm*宽60mm*高2mm的金属垫片，联轴器选用5/8的梅花联轴器，轴承座选用固定孔距为37mm，轴孔内径为8mm的轴承座，电机手轮选用42电机手轮。

其中，单片机开发板在设计过程中加装一个ULN2003A的信号转换芯片，实现步进电机驱动器和单片机的正常通讯。

其中，对橡胶垫块的外边缘进行加工，挖出一个长5mm*宽5mm的小垫块，使螺栓正好安装在橡胶垫块的凹槽处。

其中，对金属垫片加工成对称的两个孔，两孔的间距和轴承座的间距保持一致，金属垫片的厚度为2mm，增加轴承座、碳纤板和橡胶垫块安装过程中的稳定性，并实现了对间距的微调。

其中，选用电机手轮，并加工成90度的凹槽，将重物悬挂在上面，当手轮旋转一定的角度后重物能够顺利地从凹槽中脱落。

其中，可将AT89C51单片机替换为其他形式控制芯片，增强了整个装置的通用性。

采用上述技术方案后，本发明具有如下有益效果：利用单片机控制，能够对投放时间进行精确的控制；采用自制的开发版，大大减小了安装时所占用的空间；利用步进电机能够实现对旋转角度进行精准的把握；采用加工过的电机手轮减少了重物安装固定过程中可能会出现的问题。

附图说明

图1为微小型无人机抛投装置图；

图2为小型单片机开发版原理图；

图3为本发明电机手轮的左视图；

图4为本发明电机手轮的主视图；

图5为本发明中的橡胶垫块；

图6为本发明中的金属垫片。

图中附图标记含义为：1为M3螺栓，2为M3螺母，3为M3垫圈，4为碳纤板，5为电机支架，6为步进电机，7为主轴，8为联轴器，9为橡胶垫块，10为金属垫片，11为轴承座，12为电机手轮，13为传动轴，14为M5螺栓，15为M5垫圈，16为M5螺母。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。