[实用新型]一种基于四旋翼无人机的视觉抓取机械手臂

说明书

本实用新型的一种基于四旋翼无人机的视觉抓取机械手臂，包括无人机主体，所述无人机主体底部的中心连接有伸缩式机械手臂，所述伸缩式机械手臂包括与无人机主体连接的转动单元，转动单元下方连接伸缩杆，伸缩杆下端通过万向连接轴一连接有固定平台，固定平台下设置机械爪，万向连接轴一内设置有万向连接轴转动单元一；无人机主体下还通过连接杆连接有万向连接轴二，万向连接轴二连接有摄像头，万向连接轴二内设置有万向连接轴转动单元二；还包括控制单元，所述万向连接轴转动单元一、万向连接轴转动单元二、机械爪和摄像头均与控制单元连接。本实用新型通过实时位置信息调整无人机搭载机械手臂与目标物之间的距离实现快速抓取目标物目的。

技术领域

本实用新型属于无人机领域，尤其涉及一种基于四旋翼无人机的视觉抓取机械手臂。

背景技术

随着无人机技术的进步，无人机已经广泛地运用在军事、民用、医用、娱乐等领域，并且在未来无人机也将发挥不可代替的作用，在无人机应用领域中，无人机运输在无人机应用中占据主要的地位。目前，在快递行业广泛兴起的无人机运输以及在工业领域的无人机机械操作都需要无人机机械手臂来实现，此外在一些极具危险性、高难度的行业都需要无人机搭载机械手臂去完成，比如清理高压电线上面的鸟巢，不仅危险系数极高，而且操作难度较大，这时就需要无人机来操作。

当前无人机领域中，用无人机进行抓取的装置主要以固定的机械手臂为主，不仅操作难度大，而且效果也不尽人意。使用目前大多数无人机抓取装置不仅耗费大量的时间以及精力，而且抓取装置过于单一，很少与视觉结合起开操作，导致抓取效果较差。

如专利号CN201920103473.2公布的一种无人机飞行抓取系统，该专利通置一个夹取装置通过设置三个绳索将抓取的物体通过绳索伸缩抓取起来，操作简单，通过无人机操作手对无人机的调整能够实现无人机的抓取。通过这样的抓取方式可以实现物体的抓取，但是抓取的物体只能在质地均匀的地面上，并且不能实现抓取体积较大、质量较重的物体的抓取。

如专利号CN201810857570.0公布一种用于无人机的抓取机构及无人机，该专利可实现运输较大物体，在一定程度上解决了无人机运输效率低，人工成本高的问题，可以将物体投递到指定位置，但是该无人机只能在开阔区域飞行，并且抓取装置无法伸缩到空间狭小的地方，运用范围有一定的限制。

如专利号CN201821233202.0公布了一种带有抓取装置的无人机，该专利设计一种结构精巧的抓取装置，该装置内部放置有电动伸缩杆通过遥控操作伸缩杆可以简单的实现较小体积物体的抓取，但是无法实现较大物体的抓取，况且该装置无法在狭小空间使用，有一定的局限性，物体较重时可能导致物体脱落，有一定的提升空间。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于四旋翼无人机的视觉抓取机械手臂。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于四旋翼无人机的视觉抓取机械手臂，包括无人机主体，所述无人机主体底部的中心连接有伸缩式机械手臂，所述伸缩式机械手臂包括与无人机主体连接的转动单元，转动单元下方连接伸缩杆，伸缩杆下端通过万向连接轴一连接有固定平台，固定平台下设置机械爪，万向连接轴一内设置有万向连接轴转动单元一；无人机主体下还通过连接杆连接有万向连接轴二，万向连接轴二连接有摄像头，万向连接轴二内设置有万向连接轴转动单元二；还包括控制单元，所述万向连接轴转动单元一、万向连接轴转动单元二、机械爪和摄像头均与控制单元连接；还包括遥控器，所述遥控器包括视频显示屏和控制面板，所述遥控器与控制单元无线连接。

所述转动单元包括动力齿轮，转动上齿轮，转动下齿轮，伸缩杆转动齿轮，转动轴，万向连接轴转动单元一；动力齿轮安装在转动轴内部，转动上齿轮安装在转动轴的底部内侧，转动下齿轮安装在转动轴的底部外侧，伸缩杆转动齿轮安装在伸缩杆顶部，转动轴安装在动力齿轮下部；万向连接轴转动单元一安装在万向连接轴一的内部与伸缩杆顶部相连接。