本實(shí)用新型涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別公開一種模塊化無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱“無(wú)人機(jī)”，英文縮寫為“UAV”，是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。隨著無(wú)人機(jī)的廣泛應(yīng)用和逐步走向人們的日常生活，無(wú)人機(jī)安裝、維修的便捷性得到越來越多的關(guān)注。

專利CN 102416578A公開了一種可穿戴無(wú)人機(jī)，通過一鍵收放結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)像手表一樣便捷攜帶。專利CN204979241U公開了一種新型便捷式無(wú)人機(jī)裝置。

專利CN105947210A公開了一種四軸可折疊式無(wú)人機(jī)，由第一/第二主桿、第一/第二翼組件、飛控艙組件、云控艙組件、云臺(tái)組件、四個(gè)螺旋槳組件、若干個(gè)連接件組成，其特征在于：第一/第二主桿平行；飛控艙/云控艙組件的兩側(cè)部，通過連接件，裝在第一、第二主桿上；第一/第二翼組件分別套裝在第一/第二主桿上；第一/第二螺旋槳組件裝在第二翼組件上，第三/第四螺旋槳組件裝在第一翼組件上；云臺(tái)組件與云控艙組件連接。其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、維修便捷、可折疊等特點(diǎn)。專利CN205396516U公開了一種無(wú)人機(jī)折疊與快速安裝結(jié)構(gòu)，包括主翼、燕尾榫型轉(zhuǎn)臺(tái)、機(jī)身、機(jī)翼折疊部分、主轉(zhuǎn)軸、合頁(yè)；燕尾榫型轉(zhuǎn)臺(tái)的上表面與主翼的下表面呈90°連接，燕尾榫型轉(zhuǎn)臺(tái)和機(jī)身通過主轉(zhuǎn)軸相連，主轉(zhuǎn)軸的中間設(shè)有通孔，主翼位于機(jī)身上方，機(jī)翼折疊部分位于主翼上方并通過合頁(yè)連接，機(jī)翼折疊部分與主翼平行，機(jī)翼折疊部分的折疊處兩側(cè)分別設(shè)有彈銷卡扣和彈銷以及前緣定位銷和前緣定位孔，彈銷卡扣和彈銷以及前緣定位銷和前緣定位孔用于機(jī)翼折疊部分向外翻轉(zhuǎn)180°時(shí)的相互扣接并完成自鎖。其能夠?qū)C(jī)翼快速旋轉(zhuǎn)，折疊并穩(wěn)固固定在無(wú)人機(jī)機(jī)體指定位置。

但上述的研究仍限于便捷的折疊收納，沒有實(shí)現(xiàn)模塊化的安裝和拆卸，從而實(shí)現(xiàn)方便存放與攜帶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種模塊化無(wú)人機(jī)，其將無(wú)人機(jī)拆分為電池、機(jī)架、中央控制、飛控和動(dòng)力等五個(gè)模塊，通過插接件實(shí)現(xiàn)物理連接和數(shù)據(jù)傳輸，以及通過緊固件實(shí)現(xiàn)各模塊的穩(wěn)固安裝，從而實(shí)現(xiàn)方便存放與攜帶。

本實(shí)用新型提供一種模塊化無(wú)人機(jī)，包括

電池模塊，用于提供電源；

機(jī)架模塊，用于支承和固定無(wú)人機(jī)各個(gè)模塊；

中央控制模塊，設(shè)于機(jī)架模塊上，其上設(shè)有電源接口，與電池模塊電性連接；

飛控模塊，用于無(wú)人機(jī)飛行的飛行控制，其通過插接件與中央控制模塊相連接；以及

動(dòng)力模塊，用于提供無(wú)人機(jī)飛行的動(dòng)力，包括螺旋槳、電機(jī)和電子調(diào)速板，其通過插接件與中央控制模塊相連接。

較佳的，電子調(diào)速板的外端設(shè)有電機(jī)，電子調(diào)速板的內(nèi)端設(shè)有插接件，與中央控制模塊上插接件在水平方向上匹配連接。

較佳的，飛控模塊設(shè)置于中央控制模塊的上部，飛控模塊中的飛控板上設(shè)有插接件，與中央控制模塊上插接件在豎直方向上匹配連接。

優(yōu)選的，所述插接件為針孔插拔式插接件。插接件的接口既是結(jié)構(gòu)連接件，也是數(shù)據(jù)傳輸口。

插接件是一種插拔式電氣連接器件，一般分插頭和插座兩部分。按插接件的外形和用途，插接件可分為圓形插頭座、矩形插頭座、印制電路板插頭座、電源插頭座、耳機(jī)插頭座、香蕉插頭座和帶狀電纜連接器等。

較佳的，中央控制模塊上設(shè)有插拔式的功能拓展接口。多功能擴(kuò)展接口采用插拔方式，通過中央控制模塊統(tǒng)一管理，智能識(shí)別可適配不同功能的應(yīng)用模塊。

較佳的，機(jī)架模塊包括碳纖維底板，動(dòng)力模塊的電子調(diào)速板、中央控制模塊的中央控制板設(shè)于所述碳纖維底板上，并通過緊固件可拆卸的連接。

較佳的，電子調(diào)速板上開設(shè)有垂向通孔，電子調(diào)速板在通孔位置的水平兩側(cè)開設(shè)有用于容納緊固扣的缺口，緊固扣的兩側(cè)容置于所述缺口內(nèi)，且緊固扣的頂部卡緊所述通孔，緊固件從通孔底部貫穿通孔并與緊固扣相連接。

較佳的，所述緊固件為手?jǐn)Q螺絲，所述通孔和緊固扣的頂部底側(cè)均開設(shè)有與螺絲匹配的螺紋。

優(yōu)選的，手?jǐn)Q螺絲的手?jǐn)Q端為帶有豎直紋的圓柱體，且手?jǐn)Q端的直徑大于螺桿的直徑。

優(yōu)選的，手?jǐn)Q螺絲的手?jǐn)Q端為倒T字型結(jié)構(gòu)，便于手?jǐn)Q螺絲還兼?zhèn)錈o(wú)人機(jī)腳架的作用。

采用手?jǐn)Q螺絲緊固，安裝過程無(wú)需任何工具，此外，手?jǐn)Q螺絲還兼?zhèn)錈o(wú)人機(jī)腳架的作用。

本實(shí)用新型的有益效果有：

1、無(wú)人機(jī)整體的模塊化，拆分為電池、機(jī)架、中央控制、飛控和動(dòng)力等五個(gè)模塊，通過接插件連接各個(gè)主要模塊，插接件同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和結(jié)構(gòu)連接的功能，從而實(shí)現(xiàn)方便存放與攜帶。

2、將傳統(tǒng)的電子調(diào)速器、飛行控制板集成到電路板上，成為一個(gè)個(gè)獨(dú)立的模塊，減免原有繁瑣的焊接、螺栓緊固等連接、固定方式，保留功能同時(shí)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)最大程度的簡(jiǎn)化。

3、采用手?jǐn)Q螺絲緊固，安裝過程無(wú)需任何工具，此外，手?jǐn)Q螺絲還兼?zhèn)錈o(wú)人機(jī)腳架的作用。

下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)整體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖3為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)機(jī)架模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)中央控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)飛控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)動(dòng)力模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)緊固安裝的示意圖。

圖9為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)中央控制模塊與飛控模塊的插接連接示意圖。

圖10為本實(shí)用新型模塊化無(wú)人機(jī)中央控制模塊與動(dòng)力模塊的插接連接示意圖。

圖中，1-電池模塊，2-機(jī)架模塊，3-中央控制模塊，4-飛控模塊，5-動(dòng)力模塊，6-插接件，7-功能拓展接口；11-電池，12-電池承托板，13-插接頭，21-碳纖維底板，22-手?jǐn)Q螺絲，23-緊固扣，24-通孔，25-缺口，31-電源接口，32-中央控制板，41-飛控板，50-整流罩，51-螺旋槳，52-電機(jī)，53-電子調(diào)速板。

具體實(shí)施方式

通過下面給出的本實(shí)用新型的具體實(shí)施例可以進(jìn)一步清楚地了解本實(shí)用新型，但它們不是對(duì)本實(shí)用新型的限定。具體實(shí)施例中沒有詳細(xì)敘述的部分是采用現(xiàn)有技術(shù)、公知技術(shù)手段和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)獲得的。

實(shí)施例1

請(qǐng)結(jié)合參看附圖1至10，本實(shí)用新型提供一種模塊化無(wú)人機(jī)，包括

電池模塊1，用于提供電源；

機(jī)架模塊2，用于支承和固定無(wú)人機(jī)各個(gè)模塊；

中央控制模塊3，設(shè)于機(jī)架模塊2上，其上設(shè)有電源接口31，與電池模塊1電性連接；

飛控模塊4，用于無(wú)人機(jī)飛行的飛行控制，其通過插接件6與中央控制模塊3相連接；以及

動(dòng)力模塊5，用于提供無(wú)人機(jī)飛行的動(dòng)力，包括整流罩50、螺旋槳51、電機(jī)52和電子調(diào)速板53，其通過插接件6與中央控制模塊3相連接；

其中，電池模塊1包括電池11、電池承托板12和插接頭13，插接頭13與中央控制模塊3的電源接口31相互插接以實(shí)現(xiàn)電性連接。

其中，電子調(diào)速板53的外端設(shè)有電機(jī)52，電子調(diào)速板53的內(nèi)端設(shè)有插接件6，與中央控制模塊3上插接件6在水平方向上匹配連接；

飛控模塊4設(shè)置于中央控制模塊3的上部，飛控模塊4中的飛控板41上設(shè)有插接件6，與中央控制模塊3上插接件6在豎直方向上匹配連接。

插接件是一種插拔式電氣連接器件，一般分插頭和插座兩部分。按插接件的外形和用途，插接件可分為圓形插頭座、矩形插頭座、印制電路板插頭座、電源插頭座、耳機(jī)插頭座、香蕉插頭座和帶狀電纜連接器等。本實(shí)用新型采用插接件的接口，既是結(jié)構(gòu)連接件，也是數(shù)據(jù)傳輸口。作為本實(shí)施例優(yōu)選的方案，所述插接件為針孔插拔式插接件。

具體的，電子調(diào)速板53的內(nèi)端設(shè)有插接件6與中央控制模塊3上插接件6，可以選擇其中一個(gè)為插頭部分，則另一個(gè)為插座部分，即可實(shí)現(xiàn)匹配連接，既是結(jié)構(gòu)連接件，也是數(shù)據(jù)傳輸口。

具體的，整流罩50、螺旋槳51、電機(jī)52為現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)套裝，通過預(yù)先的焊接或采用插接方式與電子調(diào)速板53連接。

其中，機(jī)架模塊2包括碳纖維底板21，動(dòng)力模塊5的電子調(diào)速板53、中央控制模塊3的中央控制板32設(shè)于所述碳纖維底板21上，并通過手?jǐn)Q螺絲22可拆卸的連接。手?jǐn)Q螺絲僅是本實(shí)施例展示的固定方式之一，當(dāng)然還可以通過其他緊固件進(jìn)行固定。

本實(shí)施例采用手?jǐn)Q螺絲22的具體加固方式是：

電子調(diào)速板53上開設(shè)有垂向通孔24，電子調(diào)速板53在通孔24位置的水平兩側(cè)開設(shè)有用于容納緊固扣23的缺口25，緊固扣23的兩側(cè)容置于所述缺口25內(nèi)，且緊固扣23的頂部卡緊所述通孔24，手?jǐn)Q螺絲22從通孔24底部貫穿通孔24并與緊固扣23相連接，所述通孔24和緊固扣23的頂部底側(cè)均開設(shè)有與手?jǐn)Q螺絲22匹配的螺紋；

本實(shí)施例中，手?jǐn)Q螺絲22的手?jǐn)Q端為帶有豎直紋的圓柱體，且手?jǐn)Q端的直徑大于螺桿的直徑。采用手?jǐn)Q螺絲緊固，安裝過程無(wú)需任何工具，此外，手?jǐn)Q螺絲還兼?zhèn)錈o(wú)人機(jī)腳架的作用。

本實(shí)用新型的模塊化無(wú)人機(jī)的安裝過程是：展開機(jī)架模塊2的碳纖維底板21，并在其上放置中央控制模塊3的中央控制板32。將動(dòng)力模塊5的電子調(diào)速板53上的插接件6與中央控制模塊3上插接件6匹配插接，即完成水平方向上的插接安裝；再將飛控模塊4中的飛控板41上的插接件6與與中央控制模塊3上插接件6匹配插接，即完成垂直方向上的插接安裝。最后，將電池模塊1放置于飛控模塊4上部，并將電池模塊1插接于中央控制模塊3上的電源接口31內(nèi)。其后，將緊固扣23扣合于電子調(diào)速板53上，再采用手?jǐn)Q螺絲22從底部貫穿電子調(diào)速板53上的通孔24并與緊固扣23相螺紋連接。通過緊固扣23和手?jǐn)Q螺絲22使動(dòng)力模塊5和機(jī)架模塊2的碳纖維底板21鎖緊，動(dòng)力模塊5和中央控制模塊3完全固定，無(wú)相對(duì)位移，整體結(jié)構(gòu)變得更為穩(wěn)固。

結(jié)合附圖1至10中的描述，其展示的是機(jī)架為X型無(wú)人機(jī)的模塊化組裝情況。但作為本實(shí)用新型的創(chuàng)造所在，所有模塊的形狀并不固定，根據(jù)產(chǎn)品需求可以發(fā)生形狀的改變，比如，機(jī)架模塊中的碳纖維板也可采用H型結(jié)構(gòu)，甚至還可以采用中心圓型等多種形狀。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的模塊化無(wú)人機(jī)與實(shí)施例1基本相同，但在中央控制模塊3上增設(shè)有插拔式的功能拓展接口7，具體參看附圖5。多功能擴(kuò)展接口采用插拔方式，通過中央控制模塊統(tǒng)一管理，智能識(shí)別可適配不同功能的應(yīng)用模塊。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的模塊化無(wú)人機(jī)與實(shí)施例1基本相同，但手?jǐn)Q螺絲的手?jǐn)Q端為倒T字型結(jié)構(gòu)，便于手?jǐn)Q螺絲還兼?zhèn)錈o(wú)人機(jī)腳架的作用。

本實(shí)用新型的模塊化無(wú)人機(jī)具有如下特點(diǎn)：

1、采用五大核心模塊設(shè)計(jì)：動(dòng)力模塊、飛控模塊、中央控制模塊、機(jī)架模塊及電池模塊。與一般動(dòng)手組裝的無(wú)人機(jī)零配件不同，本實(shí)用新型的模塊化無(wú)人機(jī)刪掉了所有連接線部分，采用統(tǒng)一的針孔插拔式插接件，接口既是結(jié)構(gòu)連接件，也是數(shù)據(jù)傳輸口。結(jié)合手?jǐn)Q螺絲，無(wú)需使用任何工具和技術(shù)即可輕松實(shí)現(xiàn)拆裝、替換任何部件，極大降低了組裝難度。

2、除基本模塊外，模塊化無(wú)人機(jī)還配有多功能擴(kuò)展接口，采用統(tǒng)一插拔方式，通過中央控制模塊統(tǒng)一管理，智能識(shí)別可適配不同功能的應(yīng)用模塊。

3、所有模塊開放端口，可進(jìn)行圖形化編程，用戶可根據(jù)自己的需要進(jìn)行開發(fā)，提高教學(xué)實(shí)踐的趣味性，豐富無(wú)人機(jī)教育內(nèi)容，提升創(chuàng)意空間。

4、模塊化無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)緊湊、體積小、重量輕、成本低。機(jī)軸距達(dá)220mm，整機(jī)(含電池)重量低至300g，無(wú)論組裝成型或拆開，都能方便存放與攜帶。

5、機(jī)身設(shè)計(jì)為X型結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)度碳纖維復(fù)合材料和6061鋁合金結(jié)構(gòu)件，極大程度提高了本款無(wú)人機(jī)的抗摔性。

以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。