车载无人机收纳装置及具有该装置的车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆附件技术领域，特别涉及一种车载无人机收纳装置。本实用新型还涉及一种具有上述收纳装置的车辆。

背景技术：

当前无人机在各行各业都得到了广泛的应用，并且也已经逐渐被用于人们的日常生活中，以实现各种用途。例如在人们的自驾游中，便可通过无人机拍摄行车途中的风景，探测路况以用于路径规划等等，这不仅能够带来更为丰富的观景视野，提升游玩乐趣，而且利用路况探测也可很好的避免走错路的情形发生。

现在无人机一般是放在车辆的后备箱中，有时若后备箱中空间不足，则还需要放到乘员舱中，而在车内无论是后备箱还是乘员舱位置均会占用车内空间，且由于在车内一般难以进行无人机的固定，在行驶中无人机随道路颠簸，也容易造成无人机的损坏。

此外，现在无人机也一般是通过车辆蓄电池进行充电，而在车辆熄火锁车后往往也就不能再为无人机进行充电。若要为无人机充电，则需要车辆持续供电，这不仅会影响车辆蓄电池寿命，且如果使得车辆一直处于开启状态，也会给驾驶员带来不便，同时亦会造成油耗的增加。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车载无人机收纳装置，以能够用于无人机在车辆上的收纳放置，而能够克服现有技术中的至少一点不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车载无人机收纳装置，包括可搭载于车辆上的以收纳无人机的机舱，所述机舱上设有可启闭以供所述无人机进出所述机舱的舱门，且所述车载无人机收纳装置还包括：

蓄电池单元，固定设于所述机舱的内部或外侧；

太阳能电池板单元，固定设于所述机舱外侧；

充放电控制单元，位于所述机舱内部，并与所述蓄电池单元和所述太阳能电池板单元分别连接，且所述充放电控制单元被配置为构成对所述无人机充电、所述太阳能电池板单元放电及所述蓄电池单元充放电的控制；

无人机充电单元，位于所述机舱内部，且与所述充放电控制单元连接，且所述无人机充电单元具有以构成与所述无人机连接的充电端。

进一步的，所述蓄电池单元位于所述机舱内部，且固定于所述机舱内的底部。

进一步的，所述无人机具有位于自身底部的支撑支架，并于所述支撑支架的底端设有与所述无人机内部的电源部分连接的第一连接触点单元，所述充电端为设于所述机舱内底部的与所述充放电控制单元连接的第二连接触点单元，且随所述无人机于所述机舱内的收纳放置，所述第一连接触点单元可构成与所述第二连接触点单元之间的连接。

进一步的，所述机舱外侧设有与所述充放电控制单元连接的外部充电接口。

进一步的，所述太阳能电池板单元设于所述舱门上。

进一步的，于所述机舱内设有可驱使所述舱门启闭的驱动单元，且所述车载无人机收纳装置还包括：

舱门启闭触发单元，具有以触发所述舱门开启的开启触发部分，以及触发所述舱门关闭的关闭触发部分；

机舱控制单元，位于所述机舱内，并与所述充放电控制单元、所述驱动单元和所述舱门启闭触发单元分别连接，且所述机舱控制单元被配置为响应于所述舱门启闭触发单元的触发信号，而可构成对所述驱动单元动作的控制。

进一步的，所述舱门滑动设于所述机舱上，且所述舱门为对开布置的两个，所述驱动单元为与两所述舱门一一对应的传动相连的两个。

进一步的，于所述机舱和两个所述舱门之间，以及于两所述舱门之间分别设有密封胶条。

进一步的，于所述机舱内设有无人机固定单元，所述无人机固定单元具有可夹持固定收纳放置的所述无人机的两个固定端，且两个所述固定端与两所述舱门之间一一对应的联动设置。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型的车载无人机收纳装置，通过具有可启闭舱门的机舱的设计，可实现对无人机的收纳放置，而通过太阳能电池板单元、蓄电池单元，以及相应的充放电控制单元的设置，可使得无人机充电不再使用车辆蓄电池，从而不仅能够避免影响车辆蓄电池寿命，也能够避免车辆一直处于开启状态，而给驾驶员带来不便及造成油耗增加。

此外，本实用新型将蓄电池单元设于机舱内部，可便于其布置，且能够降低其受损伤几率，而通过连接触点单元进行无人机的连接，可实现对无人机的自动充电作业，通过设置外部充电接口能够在蓄电池单元电量不足时，进行应急充电，通过将太阳能电池板单元设于舱门上则不仅布置方便，且能够更好的进行发电。

另外，本实用新型中通过机舱控制单元控制驱动单元，以进行舱门的启闭，可实现收纳装置的自动化，而便于其使用，且通过设置无人机固定单元则能够避免无人机在车辆行驶中随道路颠簸，以可降低无人机受损几率。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，于所述车辆上设有如上所述的车载无人机收纳装置，且所述机舱搭载固定于所述车辆的顶部。

本实用新型的车辆通过设置上述无人机收纳装置，能够实现对无人机的收纳放置，且也使得无人机充电不再使用车辆蓄电池，不仅能够避免影响车辆蓄电池寿命，也能够避免车辆一直处于开启状态给驾驶员带来不便，以及造成油耗的增加，而有着很好的实用性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的车载无人机收纳装置的结构示意图；

图2为图1中a部分的局部放大图；

图3为本实用新型实施例一中电流流向示意图；

图4为本实用新型实施例一所述的无人机充电原理示意图；

图5为本实用新型实施例一所述的无人机固定单元的一种示例性结构图；

图6为齿轮齿条形式的驱动单元的结构示意图；

图7为剪叉机构形式的驱动单元的结构示意图；

图8为本实用新型实施例一所述的无人机位置调整单元的结构示意图；

图9为无人机宽度及其进入容纳槽内长度的示意图；

图10为本实用新型实施例一所述的无人机固定单元的另一种示例性结构图；

附图标记说明：

1-机舱，2-舱门，3-滑轨，4-太阳能电池板单元，5-蓄电池单元，6-充放电控制单元，7-机舱控制单元，8-外部充电接口，9-第二连接触点单元，10-第一连接触点单元，11-驱动单元，12-固定端，13-联动件，14-主动件，15-导轨，16-连接支架，17-从动件，18-调整件，19-传动杆，20-驱动部分，21-齿条，22-齿轮，23-剪叉机构；

100-无人机，101-支撑支架。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种车载无人机收纳装置，该装置用于车辆上，以进行无人机的收纳放置，且作为优选应用形式，本实施例的无人机收纳装置一般可设置于车辆的顶部，以此能够匹配于当前的轿车、suv以及mpv等车型，可避免对车内空间的占用，从而使得人们可更好的利用车内空间。

当然，除了位于上述车型的顶部，当所述车辆为具有敞开式货箱的皮卡或卡车等车型时，本实施例的无人机收纳装置也能够设置于此种车型的货箱中。但是，不可否认的是，在条件允许时，本实施例的无人机收纳装置设置在皮卡或卡车等车型的驾驶舱的顶部也是可以的。

整体构成上，本实施例的车载无人机收纳装置包括可搭载于车辆上的以收纳无人机的机舱，机舱上设有可启闭以供无人机进出机舱的舱门，同时，本实施例的车载无人机收纳装置也进一步包括有固定设于机舱的内部或外侧的蓄电池单元，固定设于机舱外侧的太阳能电池板单元，以及位于机舱内部的与蓄电池单元和太阳能电池板单元分别连接的充放电控制单元，和位于机舱内部的与充放电控制单元连接的无人机充电单元。

其中，本实施例的上述舱门为对开布置的两个，所述充放电控制单元被配置为构成对无人机充电、太阳能电池板单元放电、以及蓄电池单元充放电的控制，且上述无人机充电单元则具有以可构成与无人机连接的充电端。

基于以上整体介绍，具体来说，本实施例的车载无人机收纳装置的一种示例性结构如图1并结合图2所示，此时，作为优选的实施形式，本实施例的蓄电池单元5为固定设于机舱1内部，且其也为固定于机舱1内的底部。当然，使得蓄电池单元5固定于机舱1内的其它位置，或者将蓄电池单元5设置在机舱1的外侧也是可行的，不过当在机舱1内其它位置，例如侧壁位置时，其无疑会影响机舱1内无人机100的容纳空间，而若将蓄电池单元5固定在外侧，则又会带来更多的蓄电池单元5防护问题。

本实施例中，充放电控制单元6与蓄电池单元5、太阳能电池板单元4以及无人机充电单元之间分别连接，因此对应于前面对充放电控制单元6控制作用的描述，如图3所示，本实施例的充放电控制单元6也即为可构成太阳能电池板单元4/蓄电池单元5向无人机充电单元的供电，以对无人机100进行充电，也可构成太阳能电池板单元4向蓄电池单元5的供电，以对蓄电池单元5进行充电。

此外，结合于下文中将述及的外部充电接口8的设置，本实施例的充放电控制单元6亦可构成外部电路向蓄电池单元5的供电，以对蓄电池单元5进行应急充电，保证其状态。而同样的，结合下文将描述的驱动单元11及机舱控制单元7等，本实施例的充放电控制单元6还构成对该机舱控制单元7的供电，以能够控制驱动单元11动作，进行舱门2的自动启闭，以及对无人机100的夹持固定。

本实施例中，由于机舱1位于车辆顶部，此时人难以对机舱1内的无人机100进行充电操作，因而作为一种优选实施方式，本实施例的无人机100为具有位于自身底部的支撑支架101，并于该支撑支架101的底端设置有与无人机100内部的电源部分连接的第一连接触点单元10。

与此同时，前述的无人机充电单元的充电端也具体为设置于机舱1内底部的与充放电控制单元6连接的第二连接触点单元9。所述第一连接触点单元10和第二连接触点单元9例如可采用固定设置的电极片，而随无人机100于机舱1内的收纳放置，第一连接触点单元10通过与第二连接触点单元9接触，由此便可构成与无人机100之间的充电连接。

需要注意的是，由于无人机100中的第一连接触点单元9一般不会设计的较大，因此为便于两个连接触点单元之间能够较好的接触并连接在一起，所以机舱1底部的第二连接触点单元9应设置的尺寸尽量大一些。

本实施例中，若蓄电池单元5仅由太阳能电池板单元4进行充电，由于天气原因，或者是车辆长期停放在诸如地下车库等阴凉处，此时难免太阳能电池板单元4的发电量不能满足蓄电池单元5的供电需求。长时间下去，则容易造成蓄电池单元5亏电等问题。为解决该问题，本实施例即选择在机舱1的外侧也设置有与充放电控制单元6连接的外部充电接口8。

上述外部充电接口8采用现有市售部件便可，且其优选应采用具有盖体的可防尘防水的产品。

本实施例中，为便于布置，以及为了更好的接受太阳光照以进行发电，太阳能电池板单元4具体为设置于舱门2上。此外，如图4中所示的，需要说明的是，作为优选实施方式，在充放电控制单元6进行无人机100的充电时，一般的充放电控制单元6可先对无人机100内电源部分的电压进行检测，以在无人机100内电压小于预定电压，也即无人机100的电压不足时，才进行无人机100的充电。

同时，在无人机100充电完成，也即无人机100内电压达到预定值后，断开充电电路，以避免无人机100过充。

此外，依然作为优选的实施形式，当太阳能电池板单元4的发电量较为充足，也即太阳能电池板单元4的发电电压较高时，充放电控制单元6不仅可使用太阳能电池板单元4对无人机100进行充电，以及对机舱控制单元7进行供电，且太阳能电池板单元4的多余发电量也可对蓄电池单元5进行充电。而在太阳能电池板单元4发电量不足时，理所当然的，充放电控制单元6便应同时通过蓄电池单元5对外放电，以进行无人机100充电，和向机舱控制单元7供电。

本实施例中正如前所述的，为便于收纳装置的自动工作，以适应其在车辆顶部的设置，作为优选实施形式，在机舱1内也设有可驱使舱门2启闭的驱动单元11，且本实施例的车载无人机收纳装置亦包括具有以触发舱门2开启的开启触发部分、以及触发舱门关闭的关闭触发部分的舱门启闭触发单元，以及位于机舱1内并与充放电控制单元6、驱动单元11和舱门启闭触发单元分别连接的机舱控制单元7。

而且本实施例的机舱控制单元7也被配置为可响应于舱门启闭触发单元的触发信号，而能够对驱动单元11的动作进行控制。同时，本实施例在机舱1内还设置有无人机固定单元，该无人机固定单元具有可夹持固定收纳放置的无人机100的两个固定端12，并且两个固定端12与两舱门2之间为一一对应的联动设置。

详细来说，此时，作为一种示例性结构形式，如图5所示，本实施例的舱门2为通过滑轨3滑动设于机舱1上，且对应于舱门2的滑动设置，两个固定端12在机舱1内也是直线运动，以此构成对无人机100的夹持。而本实施例中，驱动单元11亦具体为与无人机固定单元中的两个固定端12之间传动连接，且作为优选实施方式，所述的驱动单元11也为与两个固定端12之间一一对应布置的两个。

需要说明的是，除了将驱动单元11设置为两个，使得驱动单元11仅为设于机舱1内的一个，而使得该驱动单元11同时与两个固定端12之间传动连接，以同步驱使两个固定端12运动，其也是可以的，且该单个驱动单元11采用现有常规结构便可。

本实施例中，针对于上述驱动单元11，其例如可采用直线电机，或者在搭载本实施例无人机收纳装置的车辆具有气源时，所述驱动单元11也可采用气缸。

当然，除了以上所举例的可选形式，本实施例的驱动单元11也可采用如图6中所示的由齿条21与齿轮22所构成的直线驱动结构，且齿轮16可通过设置于机舱1上的电机进行驱动。而且在采用该齿轮齿条配合结构时，需要注意的是，与固定端12相连且用于设置齿条21的那部分结构应导向滑动于机舱1上，而该导向滑动布置方式则参见现有技术中的常规结构形式便可。

此外，本实施例的驱动单元11还可采用如图7中所示的由剪叉机构23所构成的直线驱动结构，该剪叉机构23中用于驱使剪叉间伸缩的动力源则可为铰接设置的直线电机、气缸或推拉式电磁铁等。

本实施例中，两个固定端12分别通过联动件13与对应的舱门2之间固连在一起，以此实现前述的固定端12和相应舱门2之间的联动。而通过联动件13的联动，当驱动单元11驱使固定端12运动时，便可通过联动件13的带动而使得舱门2同步运动。由此，随着舱门2的开启，即能够解除对无人机100的夹持固定，而随着舱门2的关闭，也能够实现对无人机100的夹持固定。

本实施例中，上述开启触发部分一般均为处于机舱1外，且该开启触发部分例如可与机舱控制单元7之间有线连接，而采用机舱1外侧或车辆仪表板上的实体按键，亦或者是车辆中控屏中的虚拟按键。或者，上述开启触发部分也可与机舱控制单元7之间无线连接，而此时该开启触发部分例如可是通过无线连接模块与机舱控制单元7连接的一个类似现有技术中的“无线控制器”结构。

通过上述实体或虚拟按键，或是无线连接的控制器结构，按下按键，机舱控制单元7得到开启触发信号，便可控制驱动单元11动作，由此舱门2开启，且同步使得固定端12解除对无人机100的夹持。

与开启触发部分不同的，本实施例针对于关闭触发部分，作为一种优选的实施形式，该关闭触发部分具体包括位于机舱1内的无人机检测单元，该无人机检测单元与机舱控制单元7之间连接，以构成对机舱1内有无无人机100的检测。

而以上无人机检测单元例如可为设置在机舱1内底部的压力传感器，当无人机100收纳放置于机舱1内时，无人机100底部的支撑支架抵压在所述压力传感器上，传感器信号传输至机舱控制单元7，机舱控制单元7便可识别出无人机100已收纳进机舱1内，进而即能够控制驱动单元11动作，以关闭舱门2，并同步的对无人机100进行夹持。

当然，除了压力传感器，本实施例的无人机检测单元也可采用诸如红外传感器等其它传感部件。而除了以上的采用机舱1内的无人机检测单元，本实施例的关闭触发单元也可采用与开启触发单元相同的结构形式。

为便于更好的夹持固定无人机100，本实施例优选的可在两个固定端12上分别设置能够部分容纳无人机100的容纳槽，并于各固定端12上也均设置可与无人机100抵接的弹性垫。上述容纳槽可简单的采用半圆状截面形式，或者其也能够设置为匹配于无人机100外形的其它形状。上述弹性垫一般采用粘接于固定端12上的橡胶垫即可。

本实施例中，为避免机舱1内进入灰尘或雨水，在机舱1和两个舱门2之间，以及在两个舱门2之间也可分别设置密封胶条，且该密封胶条采用市售产品即可。

此外，为避免无人机100在落入机舱1内时，其未能较好的处于两个固定端12之间的位置，作为一种优选实施形式，本实施例在机舱1内可进一步设置无人机位置调整单元。

上述无人机位置调整单元也与机舱控制单元7相连，以通过机舱控制单元7控制其动作，且如图8中所示的，作为其一种结构示例，该位置调整单元具有驱动部分20，以及与驱动部分20传动相连的分置于两相对侧的两个调整件18。两个调整件18由驱动部分20驱使可相互靠近或远离，并且无人机位置调整单元的调整方向也与无人机固定单元的夹持方向之间正交布置。

其中，以上驱动部分20例如可采用电机与数个齿轮传动结构的组合，而在机舱1内也转动设置有传动杆19，该传动杆19例如可采用螺杆，调整件18的两端螺接套设于传动杆19上，且对应于每个调整件18分别设置一组传动杆19。由此，在驱动部分20内的电机的带动下，便可实现两个调整件18的相互靠近或远离。而且在无人机100落入机舱1内时，两个调整件18同时往无人机100方向平行推进，以此将无人机100推至居中位置，而能够利于两个固定端12的夹持。

本实施例中如图9中所示的，在具体设计中，例如无人机100的宽度为x，而无人机100被夹持后进入容纳槽内的长度为d，此时一般的，舱门2需要比伸出后的固定端12长x/2-d，以此保证两个舱门2能够将机舱1很好的关闭。同时，用于驱使固定端12直线运动的驱动单元11的伸长长度也需大于x/2-d，由此能够保证在舱门2开启后，不会遮挡无人机100，而避免影响无人机100飞行。

此外，本实施例还需要注意的是，除了使得舱门2为滑动设于机舱1上，当然使得两个舱门2为转动设于机舱1上，其也能够以对开布置的方式，实现机舱1的启闭。而对于转动的舱门2，无人机固定单元中的两个固定端12还可为采取直线运动，且此时对应的驱动单元11进行适应变型，如其采用齿轮齿条结构，齿条与固定端12一侧相连，齿轮与舱门2一侧传动连接即可。

另外，除了上述的驱动单元11与无人机固定单元中的固定端12连接的情形，作为另一种可行的示例性结构形式，如图10中所示的，本实施例的驱动单元4也可为与两个舱门2之间传动相连。

此时，该结构形式中，无人机固定单元中的两个固定端12通过导轨15滑动设于机舱1上，并且与各固定端12固连的分别设有间隔布置的两个从动件17，于两舱门2上也分别设置有居于对应的两个传动件17之间的主动件14。

其中，各固定端12具体可通过连接支架16滑动设于导轨15上，且连接支架10可采用直角结构，每对从动件9则通过一个底连接板连接于连接支架16上，并由此实现和相应固定端12之间的固连。驱动单元11仍可采用如上介绍的各种结构形式，且在驱动单元11驱使舱门2启闭时，以图10所示方位为基准，若驱使舱门2开启，舱门2带动主动件14向左侧滑动，当主动件14抵接左侧的从动件17后，便可通过该从动件17带动固定端12运动，以解除对无人机100的夹持。在驱动单元11驱使舱门2关闭时，此时主动件14随舱门2向右运动，在抵接右侧从动件17后，再经由该从动件17带动固定端12运动，以实现对无人机100的夹持固定。

需要说明的是，以上另一种结构形式，也即传动单元11和舱门2相连，其仅适于舱门2滑动设于机舱1上，且固定端5为直线运动的情形。

实施例二

本实施例涉及一种车辆，在该车辆上设有如实施例一中所述的车载无人机收纳装置，且机舱1即为搭载固定于车辆的顶部。

本实施例的车辆通过设置实施例一中的无人机收纳装置，能够实现对无人机100的收纳放置，且也使得无人机100充电不再使用车辆蓄电池，不仅能够避免影响车辆蓄电池寿命，也能够避免车辆一直处于开启状态给驾驶员带来不便，以及造成油耗的增加，而有着很好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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