[发明专利]一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构

权利要求书

1.一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，包括承载台(1)、第一伺服电机(2)、连接转台(7)、第二伺服电机(8)、连接转座(9)、第三伺服电机(11)、第四伺服电机(13)和保护机构(18)，所述承载台(1)底侧通过若干个减震球(3)与若干个安装台(6)固定安装，所述承载台(1)顶侧中心处安装有第一伺服电机(2)，所述第一伺服电机(2)输出端且位于承载台(1)下方安装有转接柱(5)，所述转接柱(5)底端安装有连接转台(7)，所述连接转台(7)底端一侧安装有第二伺服电机(8)，所述第二伺服电机(8)输出端且位于连接转台(7)底端另一侧安装有连接转座(9)，所述连接转座(9)一端一侧安装有第四伺服电机(13)，所述第四伺服电机(13)输出端且位于连接转座(9)一端另一侧安装有底安装座(14)，所述连接转座(9)另一端一侧安装有顶安装座(15)，所述底安装座(14)底侧安装有保护机构(18)；

所述连接转台(7)一侧安装有调节箱(19)，所述调节箱(19)一侧下方安装有第三伺服电机(11)，所述连接转座(9)一侧中安装有转盘(10)，所述转盘(10)外侧均匀开设有若干个卡槽(12)，所述第三伺服电机(11)输出端且位于调节箱(19)内部安装有齿轮(21)，所述调节箱(19)内部对称两侧均开设有滑槽(20)，所述调节箱(19)内部安装有调节杆(22)，所述调节杆(22)对称两侧均设置有限位滑块(23)，所述调节杆(22)底侧设置有卡块(24)，所述调节杆(22)一侧设置有侧齿(25)；

所述保护机构(18)包括箱体(26)、加速度传感器(27)、蓄电池(28)、转门(29)、电磁铁(30)和降落伞(31)，所述箱体(26)内部顶侧安装有加速度传感器(27)和蓄电池(28)，所述箱体(26)下方两侧转轴连接有转门(29)，两侧所述转门(29)一端分别安装有电磁铁(30)，所述箱体(26)内部且位于加速度传感器(27)和蓄电池(28)下方安装有降落伞(31)。

2.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，若干个所述减震球(3)顶端和底端均安装有支座(4)，顶端所述支座(4)与承载台(1)固定安装，底端所述支座(4)与安装台(6)固定安装。

3.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述安装台(6)一侧开设有若干个安装孔，所述安装台(6)通过螺栓穿过安装孔与无人机底侧安装固定。

4.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述顶安装座(15)和连接转座(9)转动连接，所述底安装座(14)顶侧且位于顶安装座(15)底侧安装有大气污染数据采集装置(16)，所述大气污染数据采集装置(16)一侧安装有摄像观察头(17)。

5.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述转盘(10)和连接转座(9)转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述滑槽(20)与限位滑块(23)配合滑动，所述卡块(24)和卡槽(12)配合使用，所述齿轮(21)和侧齿(25)相互啮合。

7.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述加速度传感器(27)和蓄电池(28)与PLC控制器电性连接，所述PLC控制器和电磁铁(30)电性连接，所述PLC控制器分别电性连接第一伺服电机(2)、第二伺服电机(8)、第三伺服电机(11)和第四伺服电机(13)。

8.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述降落伞(31)内侧设置有加重块。

9.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于，所述调节杆(22)和调节箱(19)均竖直安装，且与连接转台(7)相互平行。

10.根据权利要求1所述的一种无人机的大气污染数据采集装置的辅助结构，其特征在于,该辅助结构的使用操作步骤为：

步骤一：将安装台(6)通过螺栓穿过安装孔与无人机底侧安装固定，通过遥控设备操控无人机飞行，当飞行到指定高度位置，开始进行大气污染数据的采集；

步骤二：通过承载台(1)上的第一伺服电机(2)工作带动转接柱(5)转动，进而带动连接转台(7)进行旋转，进而完成大气污染数据采集装置(16)在Z轴上的转动，通过第二伺服电机(8)工作带动连接转座(9)进行旋转，进而对大气污染数据采集装置(16)完成X轴上的转动，通过第四伺服电机(13)工作带动底安装座(14)进行旋转，进而对大气污染数据采集装置(16)完成Y轴上的转动，多角度对大气污染数据进行采集，同时大气污染数据采集装置(16)上安装的摄像观察头(17)随之转动，对大气采集位置进行确定以及对无人机驾驶进行观察；

步骤三：大气污染数据采集装置(16)通过第二伺服电机(8)完成X轴转动的过程中，带动安装在连接转座(9)上的转盘(10)转动，且转动角度相同，通过第三伺服电机(11)带动齿轮(21)顺时针转动，通过齿轮(21)啮合传动带动一侧为侧齿(25)的调节杆(22)下降，其中调节杆(22)通过限位滑块(23)沿着滑槽(20)竖直下移，直至调节杆(22)底端的卡块(24)卡入转盘(10)的卡槽(12)，对连接转座(9)限位固定，当需要对连接转座(9)继续进行X轴转动时，第三伺服电机(11)逆时针转动直至调节杆(22)收入调节箱(19)内部；

步骤四：底安装座(14)的保护机构(18)在无人机高空故障时，通过加速度传感器(27)感知失重变化，进而蓄电池(28)和电磁铁(30)电性连接断开，电磁铁(30)失去磁性，箱体(26)两侧的转门(29)自动开启，即内部的降落伞(31)自动抛出，直至无人机安全着陆。