具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2和图3所示，本发明的旋翼无人机包括电池、飞控系统、定位与导航系统、旋翼支架1、固定在旋翼支架1的多个螺旋桨2，每个螺旋桨2配套设置有旋翼电机3，电池、飞控系统、定位与导航系统安装在旋翼支架1上。该旋翼无人机还包括防护外罩1，旋翼支架1以及安装在旋翼支架1上的电池、飞控系统、定位与导航系统、螺旋桨2和旋翼电机3均容纳在防护外罩4内。

防护外罩4的外形制成为圆盘形，上顶面和下底面为平面，并优选地在上顶面和下底面上贯通开设有多个通孔5，通孔的位置及大小匹配于螺旋桨2，以便于为螺旋桨2流出气流通道。

防护外罩4的外圆周面通过安装支架6和短轴7安装有多个导向轮8。导向轮8可以由工程塑料制成。

优选地，防护外罩4及其上设置的通孔5通过3D打印或者注塑成型制成为一体成型结构。

优选地，定位与导航系统为载波相位差分(RTK)系统，其定位精度能够达到厘米级。

如图4和图5所示，本发明的旋翼无人机发射回收装置包括收纳圆筒9和安装在收纳圆筒9内的起降平台10，收纳圆筒9提供旋翼无人机的存贮空间，起降平台10的主体结构为剪叉连杆机构，通过剪叉连杆机构进行升降运动实现旋翼无人机的推出发射和降落回收。

收纳圆筒9由圆筒主体部91和锥口92构成。圆筒主体部91底部封闭，上部开口，圆筒主体部91的内径大于旋翼无人机的防护外罩4的外径，并且优选地等于由安装在防护外罩4外圆周面上的多个导向轮8围出的圆周的直径。锥口92形成在圆筒主体部91的上部，锥口92为上宽下窄的圆锥形开口，锥口92的下沿直径与圆筒主体部91的直径一致，锥口92的上沿直径大于圆筒主体部91的直径。锥口92的这种上宽下窄的圆锥形结构，有效扩大了旋翼无人机降落误差的容忍度，并且能够通过锥口92的内圆锥面实现旋翼无人机的自动归中。

起降平台10包括平台上板101和平台底板102、设置在平台上板101和平台底板102之间的剪叉连杆机构、连接于剪叉连杆机构的连杆驱动机构。起降平台10的平台上板101用于放置并支撑旋翼无人机，起降平台10的平台底板102放置在收纳圆筒9的底面上，用于支撑剪叉连杆机构。

优选地，起降平台10的平台上板101和平台底板102均为圆形平板，该圆形平板的直径小于收纳圆筒9的圆筒主体部91的内径，并且该圆形平板与收纳圆筒9同心设置。此外，更优选地，该圆形平板的直径大于旋翼无人机的防护外罩4的外径，由此更加稳定地支撑旋翼无人机。

剪叉连杆机构包括连接于平台上板101的一对固定杆103和连接于平台底板102的一对固定杆103、在每对固定杆103的一侧连接在固定杆103之间的固定转轴104、在每对固定杆103的另一侧连接在固定杆103之间的滑动转轴105、以及多个以剪叉形式通过转轴106彼此连接的连杆107，最下端的连杆107分别通过固定转轴104和滑动转轴105连接于位于下部的一对固定杆103，类似地，最上端的连杆107分别通过固定转轴104和滑动转轴105连接于位于上部的一对固定杆103，其中，每对固定杆103开设有滑槽，滑动转轴105可以在固定杆103的滑槽内滑动，并且上述转轴106中在水平方向共面的一对转轴106上设置有螺纹孔。

优选地，位于上部的一对固定杆103和位于下部的一对固定杆103分别通过沉头螺栓108固定于平台上板101和平台底板102。

连杆驱动机构包括驱动电机109和连接于驱动电机109的螺纹轴110，螺纹轴110配合连接在上述在水平方向共面的一对转轴106的螺纹孔内。通过控制驱动电机109的正反转，可使得上述在水平方向共面的一对转轴106相互靠近或远离，由此实现起降平台10的升降运动控制。

如图6所示，利用本发明的旋翼无人机发射回收装置进行旋翼无人机的发射和回收的过程如下：

旋翼无人机待机时，升降平台10下降到最低位，多架旋翼无人机上下堆叠收纳在收纳圆筒9中；

旋翼无人机集群起飞时，控制驱动电机109转动将升降平台10升起，从而将旋翼无人机批量推出收纳圆筒9，旋翼无人机按照由上到下的顺序依次起飞；

旋翼无人机发射回收时，旋翼无人机通过其定位与导航系统飞回到起飞位置进行自主降落，第一架旋翼无人机降落时，升降平台10的平台上板101与收纳圆筒9的锥口92下沿平齐，为第一架旋翼无人机提供降落平面，第一架旋翼无人机降落完毕后，控制驱动电机109转动将升降平台10下降，旋翼无人机通过锥口92的内圆锥面将自动归中，升降平台10下降的距离控制为与旋翼无人机的防护外罩4的高度相等，由此使得第一架旋翼无人机的顶面与收纳圆筒9的锥口92下沿平齐，充当第二架旋翼无人机的降落平面。后续旋翼无人机皆按上述过程依次回收，直至全部旋翼无人机完成降落，从而将多架旋翼无人机上下堆叠回收在收纳圆筒9中。

综上所述，本发明的旋翼无人机及其发射回收装置能够实现旋翼无人机的快速发射和收纳，单架旋翼无人机的发射及收纳时间小于5秒，大大提高了无人机集群的整体机动性和快速反应能力，为无人机集群现实应用提供重要支撑；发射回收装置主体结构采用了剪叉连杆机构，结构稳定性和可靠性高；旋翼无人机基于RTK进行定位，其定位精度能够达到厘米级，能够实现定点回收，无需人工回收，避免遗失；发射回收装置中收纳圆筒锥口的设计，有效扩大了旋翼无人机降落误差的容忍度，并且能够实现旋翼无人机的自动归中；旋翼无人机防护外罩的设计，使得旋翼无人机可以相互堆叠放置，便于旋翼无人机在收纳圆筒内的高密度收纳；旋翼无人机防护外罩外圆周面导向轮的设置，可以对旋翼无人机进出收纳圆筒起到导向作用，同时可以防止旋翼无人机起飞和降落时旋翼无人机与收纳圆筒筒壁刮擦，避免旋翼无人机受损以及起飞和降落故障。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。同时，本文中使用的术语“连接”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等均以附图中表示的放置状态为参照。

还需要说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的范围。