[发明专利]一种具有高空采摘功能的无人机

说明书

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种具有高空采摘功能的无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。

在农业运用中，有些植被比较难以采摘，特别是生长在山崖侧壁上的草药，一般需要人工采摘，采摘过程非常危险，人力成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有高空采摘功能的无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有高空采摘功能的无人机，包括机身及设置在机身上的旋翼机构、走位机构、抓取机构、PLC和挖掘机构；

所述走位机构包括第一电机、固定块、圆齿轮、条齿轮和走位块，所述走位机构设置在机身的一侧，所述第一电机驱动圆齿轮旋转，所述圆齿轮和条齿轮啮合，所述第一电机设置在固定块上，所述条齿轮与固定块滑动连接；

所述抓取机构包括第二电机、第一丝杆、走位环、连接块、连杆和抓手，所述抓取机构位于走位块的一侧，所述第二电机驱动第一丝杆旋转，所述走位环内设有走位孔，所述走位孔上设有内螺纹，所述走位环上的内螺纹与第一丝杆上的外螺纹匹配，所述走位环套设在第一丝杆上，所述连杆和抓手均有两个，所述连杆的一端与走位环铰接，所述连杆的另一端与抓手铰接，所述第一丝杆远离第二电机的一端通过轴承与连接块连接，所述抓手与连接块铰接；

所述挖掘机构包括第一气缸和挖掘组件，所述挖掘机构通过支架设置在走位块上，所述挖掘机构位于抓取机构的上方，所述挖掘组件有四个，所述挖掘组件包括固定轴、第三电机、第二丝杆、套环、挡板和刀片，所述第三电机驱动第二丝杆旋转，所述第三电机设置在固定轴的一侧，所述第二丝杆水平设置，所述套环上设有与第二丝杆匹配的内螺纹，所述第二丝杆远离第三电机的一端穿入套环内，所述挡板设置在套环的一侧，所述刀片斜向设置，所述刀片位于挡板的下方，四个挖掘组件关于固定轴周向均匀分布，所述挡板的下方设有抓取口，所述抓取机构穿过抓取口；

所述第一电机、第二电机、第三电机和第一气缸均与PLC电连接。

作为优选，为了调整的挖掘机构和抓取机构的位置，所述固定块与机身铰接，所述机身上还设有第二气缸，所述第二气缸的一端设置在机身上，所述第二气缸的另一端与固定块铰接。

有些植物生长在悬崖上，有一定的倾斜角度通过第二气缸推动固定块转动，从而使挖掘机构和抓取机构调整至适当位置。

作为优选，使走位块走位更平稳，所述走位块上还设有第一限位杆，所述第一限位杆的一端设置在走位块上，所述第一限位杆的另一端穿入固定块，所述第一限位杆与条齿轮平行。

作为优选，便于停靠，所述机身的下方设有支撑架。

作为优选，使套环走位更平稳，所述第三电机上还设有第二限位杆，所述第二限位杆的一端设置在第三电机上，所述第二限位杆的另一端穿入套环，所述第二限位杆与第二丝杆平行。

作为优选，为了方便控制，所述第一电机、第二电机和第三电机均为伺服电机。

作为优选，为了保护被抓取的植被不被损坏，所述抓手上还设有弹簧和塑料板，所述塑料板通过弹簧连接在抓手上。

作为优选，为了增加抓取面积，从而使抓取的更牢，所述塑料板的高度高于抓手。

作为优选，为了方便使用者观察，所述固定块上下两侧均有摄像头，所述摄像头与PLC电连接。

作为优选，为了方便与手机或远程控制器进行通讯，所述机身内设有无线通讯模块，所述无线通讯模块与PLC电连接。

本发明的有益效果是，该具有高空采摘功能的无人机设计结构巧妙，实用性高，在需要采摘时通过走位机构使抓取机构和挖掘机构移动至被采摘物处，再通过抓取机构抓取被采摘物，再通过挖掘机构挖掘出被采摘物及被采摘物根部的泥土，使被采摘物的根部不受破坏，保障了被采摘物的存活性，实现了高空采摘的自动化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有高空采摘功能的无人机的结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是本发明的具有高空采摘功能的无人机的抓取机构的结构示意图；

图4是本发明的具有高空采摘功能的无人机的塑料板和抓手的连接结构示意图；