[发明专利]一种用于无人机的安全投放系统

权利要求书

1.一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：包括设置在无人机上的控制系统和距离传感器，还包括设置在无人机上的电动机、与电动机的转轴连接的绳轮、与电动机相匹配的电子调速器、飞控系统、可分离地卷绕在绳轮的绳带、固定连接在绳带末端的具有无线信号发送功能的挂钩、设置在无人机上的用于检测绳带释放速度的测速传感器以及限位轮组，所述绳带穿过限位轮组，所述限位轮组与绳带之间的摩擦力略大于绳轮和挂钩的重力，所述飞控系统与所述电子调速器通信连接，用于控制动力系统使无人机实现飞起、加速、减速、停机动作，所述电动机为无刷电机，所述电子调速器包括内置调速电路，其通过输入PWM调速信号，并输出三相直流电压控制所述电动机的运作，所述飞控系统包括信号接收器；

所述投放系统在投放包裹过程中执行如下步骤：

1)、无人机到达投放地点上空，距离传感器检测与地面的距离数据并传输给控制系统，控制系统控制无人机移动至高度小于绳带长度的位置并且保持悬停状态；

2)、控制系统控制电动机带动绳轮正向转动释放绳带，使吊挂在挂钩上的包裹以一定速度下降；

3)、在包裹下降过程中，测速传感器检测绳带的速度并将数据传输给控制系统，控制系统判断该速度是否等于或接近于0，若否，则继续执行步骤2)，若是，则控制电动机断电停机，此时包裹着地；

4)、收件人打开挂钩，挂钩发送无线信号给控制系统，控制系统判断包裹是否取下，若否，则保持当前状态，若是，则执行步骤5)；

5)、控制系统控制无人机上升到一定高度，再控制电动机带动绳轮(2)反向转动卷起绳带，绳带收起后无人机返回。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：在步骤3)中，所述电动机断电停机后，所述控制系统再控制无人机下降一段距离。

3.根据权利要求2所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：还包括设置在无人机上的警报器，从步骤3)无人机下降一段距离到步骤5)无人机上升到一定高度的过程中，所述测速传感器检测绳带的速度并将数据传输给控制系统，控制系统对速度的判断执行以下步骤：

步骤a，判断该速度是否为0，若是，则保持当前状态，若否，则执行步骤b；

步骤b，判断该速度是否大于最大预设值，若是，则控制警报器发出警报声，若否，则执行步骤c；

步骤c，以第一次速度数据的时间为起始时间，对速度数据以一定频率进行采集，在预设的时间内，判断采集到的速度数据平均值是否不小于预设值，若否，则控制警报器发出警报声，若是，则保持当前状态。

4.根据权利要求1所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：限位轮组包括上限位轮组和下限位轮组，所述绳带上限位轮组和下限位轮组，所述测速传感器包括测速码盘，所述测速码盘铰接在无人机内并且顶着上限位轮组和下限位轮组之间的绳带，令绳带向一侧弯曲。

5.根据权利要求1所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：所述挂钩包括挂钩主体、铰接在挂钩主体上的用于开闭的锁舌以及设置在挂钩主体内的无线发送模块，所述无线发送模块的触发开关设置在接近锁舌一侧的位置上；当所述锁舌旋转打开至最大角度的过程中，所述触发开关一直处于被锁舌按压的状态。

6.根据权利要求5所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：所述触发开关处于被锁舌按压状态时，所述无线发送模块会持续不断向控制系统发送信号，所述触发开关复位时，所述无线发送模块停止发送信号，所述步骤四中控制系统判断包裹是否取下的步骤为：

步骤d，控制系统以一定频率对接收的信号进行采集；

步骤f，控制系统以最近一次采集到信号的时间为起始时间，在预设的时间内，若采集到信号，则判断包裹未取下，若未采集到信号，则判断包裹已取下。

7.根据权利要求5所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：所述挂钩还包括有用于锁定锁舌的数字密码锁。

8.根据权利要求1所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：所述绳轮的轮辋上设置有凹向绳轮轴线的凹槽，所述绳带内侧的一端插入在该凹槽中。

9.根据权利要求1所述的一种用于无人机的安全投放系统，其特征在于：所述飞控系统包括与信号接收器配套使用的遥控器，其用于设定部分电子调速器参数及无人机的远程控制。