[发明专利]收放线张力独立调节组件、收放线装置及系留无人机系统

说明书

本发明提供一种收放线张力独立调节组件、收放线装置及系留无人机系统，调节组件包括传动杆、第一阻尼组件、弹性件和感应器，传动杆用于连接线缆，传动杆的外周壁设置有第一齿部；第一阻尼组件包括第一单向传动件和第一驱动器，第一单向传动件包括第一外圈连接环和第一内圈转动件,第一外圈连接环套接在第一内圈转动件的外侧,第一外圈连接环驱动第一内圈转动件单向转动,第一外圈连接环的外侧壁设置有第二齿部,第一齿部与第二齿部啮合,第一驱动器与第一内圈转动件；弹性件驱动传动杆在张力调节方向上移动；感应器用于检测传动杆在张力调节方向上的位移，采用以上结构，感应器检测到收放线两个过程不同的张力大小，实现收放线过程的张力独立调节。

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体是涉及一种收放线张力独立调节组件、收放线装置及系留无人机系统。

背景技术

收放线装置是利用张力传感器把线材的张力大小转换成收线动作和放线动作的一种装置。传统的收放线装置的主要原理是利用一系列机械连杆机构带动与其连接的张力传感器，张力传感器内板簧产生微位移，从而产生相应位置信号，实现感应张力的目的。

在上述的收放线过程中，传统的张力传感器由于内部结构使得无论收线过程或放线过程张力传感器都是靠同一个板簧的力量感受线材施加在张力传感器的压力，使得在收放线两个过程中，张力传感器中的板簧受到的压力相同，从而传感器输出收线信号时在压力作用下产生的位移与张力传感器在输出放线信号时在压力作用下产生的位移是相同的，那么在一些特殊环境下需要实现收线和放线不同的速度和力度的时候就无法满足相应的需求。如该系留无人机是应用于消防救援方面，该种系留无人机上设置有水箱，上升时可缓慢上升的同时移动至着火处，当水箱内的水用完时，需急速下降，尽快补充水分继续救援，若是无人机上升速度和下降速度相同，难以提升无人机的工作效率。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种实现收放线不同张力的收放线张力独立调节组件。

本发明的第二目的是提供一种具有上述收放线张力独立调节组件的收放线装置。

本发明的第三目的的提供一种具有上述收放线张力独立调节组件的系留无人机系统。

为了实现上述的第一目的，本发明提供的收放线张力独立调节组件包括传动杆、第一阻尼组件、弹性件和感应器，传动杆用于连接线缆，传动杆的外周壁设置有第一齿部；第一阻尼组件包括第一单向传动件和第一驱动器，第一单向传动件包括第一外圈连接环和第一内圈转动件,第一外圈连接环套接在第一内圈转动件的外侧,第一外圈连接环驱动第一内圈转动件单向转动,第一外圈连接环的外侧壁设置有第二齿部,第一齿部与第二齿部啮合,第一驱动器与第一内圈转动件；弹性件驱动传动杆在张力调节方向上移动；感应器用于检测传动杆在张力调节方向上的位移。

由上述方案可见，传动杆连接线缆，线缆为传动杆提供支撑力，当线缆处于放线过程中，线缆的张力变大，传动杆在线缆的支撑力下克服弹性件的弹力移动，感应器检测传动杆的位移大小，感应器输出放线信号，由于第一齿部与第二齿部的啮合，传动杆的移动带动第一单向传动件的第一外圈连接环转动，而内圈转动件不发生转动；当线缆进入收线过程时，线缆的张力变小，线缆施加在传动杆的支撑力变小，在弹性件的弹力作用下，传动杆反向移动，感应器检测传动杆的位移大小，感应器输出收线信号，传动杆的移动带动外圈连接环转动，从而带动内圈转动件转动，内圈转动件的转动启动驱动器，驱动器启动后驱动内圈转动件反向转动，但是驱动器的驱动力小于传动杆的驱动力，从而驱动器提供一个阻力施加至单向传动件上，此时传动杆受力大小为弹性件的弹力与驱动器输出的阻力之间的差，使得传动杆反向移动的速度变小，感应器检测到传动杆更小的位移，从而感应器检测到在收放线两个过程中传动杆所产生的不同的位移大小，感应器能够检测到收放线两个过程不同的张力大小，实现收放线过程的张力调节。

进一步的方案是，感应器为电位器、编码器，转动传感器或角度传感器，感应器的驱动轴与第一齿部啮合。