本實用新型涉及一種可快速折疊的多旋翼無人機。
背景技術:
無人機是一種體型較小、無人駕駛,能夠在空中實現(xiàn)自主飛行并執(zhí)行一定任務的飛行器。無人機與普通飛機相比,具有以下優(yōu)點:
1、結構簡單成本低,便于制造和維護;
2、由于無人駕駛,所以其有效載荷更大,能夠安裝更多的設備或武器,完成任務的效率和可靠性更高;
3、即使出現(xiàn)意外險情也不會危及到飛行員的生命安全;
因此,無人機廣泛應用于航拍,并能在城市、山地、叢林等復雜地形環(huán)境及惡劣氣象條件下,通過掛載不同的載荷完成偵察、監(jiān)視、跟蹤和識別。
按照結構的不同,無人機可以分為固定翼無人機和旋翼無人機兩種,將這兩種類型的無人機進行比較,旋翼機無人機具有體積小、質量小、操縱簡單、起降空間小、不需要滑跑或彈射、懸停在空中制起來非常靈活等優(yōu)點。多旋翼無人機是旋翼機無人機的一種,它是由電機驅動旋翼轉動的、能夠垂直起降的飛行器。與常規(guī)旋翼式直升機相比,其結構更為緊湊,能夠產生更大的升力,并且多只旋翼可相互抵消反扭力矩,而不需要專門的反扭矩槳。目前,現(xiàn)有的折疊多旋翼無人機存在以下缺點:
1、通常需要雙手同時操作才能展開機臂,機臂展開過程繁瑣、不簡便、時間長,且折疊后占用的空間大,不方便使用;
2、一個機臂上安裝一副螺旋槳,無動力冗余設計,當單個動力組件故障時存在很大的墜機危險;
3、均是幾何對稱折疊,機臂展開后只有“X”型一種工作方式;
4、電機裸露安裝在無人機上,沒有保護,當發(fā)生碰撞時,極易受損。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述問題中存在的不足之處,本實用新型提供一種可快速折疊的多旋翼無人機,當單個動力組件失效仍可安全降落、高可靠、機臂同向折疊的輕量化機體,可實現(xiàn)在絕大多數地域、天候條件下執(zhí)行各種任務。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種可快速折疊的多旋翼無人機,包括機身主體、四個機臂、四組可自動消除晃動間隙的自適應消隙折疊機構、四組動力系統(tǒng)和四套槳夾套件,所述機身主體位于中央,所述機身主體四周均勻布置四組所述自適應消隙折疊機構,四個機臂一端分別安裝在四組所述自適應消隙折疊機構上,四個所述機臂另一端分別安裝在四組所述動力系統(tǒng)上,四套槳夾套件分別安裝在四組所述動力系統(tǒng)上。
作為本實用新型進一步改進,所述自適應消隙折疊機構包括解鎖撥片、解鎖扳手、支撐柱、旋轉軸、鎖定軸、彈性裝置、上旋轉基座、折疊件及下旋轉基座;
所述上旋轉基座和所述下旋轉基座上下對稱設置;
所述支撐柱兩端分別與所述上旋轉基座一端和所述下旋轉基座一端固定連接;
所述鎖定軸兩端分別與所述上旋轉基座另一端和所述下旋轉基座另一端滑動連接;
所述折疊件位于所述上旋轉基座和所述下旋轉基座之間,所述機臂一端插入所述折疊件中并與所述折疊件固定連接,所述折疊件設有凹槽,所述鎖定軸能夠卡入或者脫出該凹槽;
所述旋轉軸兩端穿過所述折疊件分別與所述上旋轉基座中部和所述下旋轉基座中部旋轉連接;
所述解鎖扳手兩端分別與所述解鎖撥片一端連接,兩個所述解鎖撥片另一端分別與所述鎖定軸兩端滑動連接;
所述鎖定軸兩端分別設有彈性裝置,兩個所述彈性裝置分別位于所述上旋轉基座和所述下旋轉基座內。
作為本實用新型進一步改進,所述上旋轉基座和所述下旋轉基座的另一端分別設有配合所述鎖定軸滑動的上槽孔和下槽孔,所述鎖定軸穿過所述上槽孔和所述下槽孔。
作為本實用新型進一步改進,所述上旋轉基座和所述下旋轉基座的中部設有配合所述旋轉軸旋轉的上旋轉孔和下旋轉孔,所述旋轉軸的兩端分別插入所述上旋轉孔和所述下旋轉孔內。
作為本實用新型進一步改進,所述折疊件一端對稱設有配合所述旋轉軸旋轉的兩個旋轉孔,所述旋轉軸穿過所述兩個旋轉孔。
作為本實用新型進一步改進,所述解鎖撥片另一端設有所述解鎖撥片沿所述鎖定軸端部滑動的滑動槽孔。
作為本實用新型進一步改進,所述動力系統(tǒng)包括電機、電機保護蓋和C型電機座,所述C型電機座與所述機臂另一端固定連接,所述C型電機座內安裝有所述電機,所述電機外部設置所述電機保護蓋。
作為本實用新型進一步改進,所述槳夾套件與所述電機連接。
作為本實用新型進一步改進,所述槳夾套件兩端分別安裝一副螺旋槳。
作為本實用新型進一步改進,所述機身主體為八邊形結構。
本實用新型的有益效果為:
1、四個機臂可快速同向折疊,折疊后占用的空間小,非常便攜;
2、具有冗余動力的四軸八槳,當其中單個動力組件失效時仍可安全降落;
3、展開后可以采用“X”型或“十”型的工作方式;
4、C型電機座對電機有一定的包覆性,當電機發(fā)生碰撞時,很大程度的減少了電機的受損。
附圖說明
圖1為本實用新型一種可快速折疊的多旋翼無人機的結構示意圖;
圖2為自適應消隙折疊機構的結構示意圖;
圖3為上旋轉基座和下旋轉基座的結構示意圖;
圖4為折疊件的結構示意圖;
圖5為解鎖撥片的結構示意圖;
圖6為機臂與自適應消隙折疊機構連接的示意圖;
圖7為機臂打開的示意圖;
圖8為機臂折疊的示意圖。
圖中:
1、機身主體;2、機臂;3、電機;4、電機保護蓋;5、C型電機座;6、槳夾套件;7、解鎖撥片;8、解鎖扳手;9、支撐柱;10、旋轉軸;11、鎖定軸;12、彈性裝置;13、上旋轉基座;14、折疊件;15、下旋轉基座。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型實施例的一種可快速折疊的多旋翼無人機,包括八邊形結構的機身主體1、四個機臂2、四組自適應消隙折疊機構、四組動力系統(tǒng)和四套槳夾套件6,機身主體1位于中央,機身主體1四周均勻布置四組自適應消隙折疊機構,四個機臂2一端分別安裝在四組自適應消隙折疊機構上,四個機臂2另一端分別安裝在四組動力系統(tǒng)上,四套槳夾套件6分別安裝在四組動力系統(tǒng)上。
動力系統(tǒng)包括電機3、電機保護蓋4和C型電機座5,C型電機座5與機臂2另一端固定連接,C型電機座5內安裝有電機3,電機3外部設置電機保護蓋4。
四套槳夾套件6分別與四個電機3連接。其中,每個槳夾套件6兩端分別安裝一副螺旋槳。
如圖2所示,自適應消隙折疊機構包括解鎖撥片7、解鎖扳手8、支撐柱9、旋轉軸10、鎖定軸11、彈性裝置12、上旋轉基座13、折疊件14及下旋轉基座15。
其中,上旋轉基座13和下旋轉基座15上下對稱設置。支撐柱9兩端分別與上旋轉基座13一端和下旋轉基座15一端固定連接。鎖定軸11兩端分別與上旋轉基座13另一端和下旋轉基座15另一端滑動連接。如圖6所示,折疊件14位于上旋轉基座13和下旋轉基座15之間,機臂2一端插入折疊件14中并與折疊件14固定連接。旋轉軸10兩端穿過折疊件14分別與上旋轉基座13中部和下旋轉基座15中部旋轉連接。解鎖扳手8兩端分別與解鎖撥片7一端連接,兩個解鎖撥片7另一端分別與鎖定軸11兩端滑動連接。鎖定軸11兩端分別設有彈性裝置12,兩個彈性裝置12分別位于上旋轉基座13和下旋轉基座15內。
具體的,如圖3所示,上旋轉基座13和下旋轉基座15的另一端分別設有配合鎖定軸11滑動的上槽孔和下槽孔,鎖定軸11穿過上槽孔和下槽孔。上槽孔和下槽孔留有配合滑動的滑動間隙,并且上槽孔和下槽孔有一定角度,可以自動消除鎖定軸11與上槽孔和下槽孔鎖定時的晃動間隙。上旋轉基座13和下旋轉基座15的中部設有配合旋轉軸10旋轉的上旋轉孔和下旋轉孔,旋轉軸10的兩端分別插入上旋轉孔和下旋轉孔內。
如圖4所示,折疊件14一端對稱設有配合旋轉軸10旋轉的兩個旋轉孔,旋轉軸10穿過兩個旋轉孔。使得旋轉基座13和下旋轉基座15繞旋轉軸10做自由平行的旋轉移動。
如圖5所示,解鎖撥片7另一端設有解鎖撥片7沿鎖定軸11端部滑動的滑動槽孔。
進一步的,折疊件14設有凹槽,鎖定軸能夠卡入或者脫出凹槽。
具體使用時:
機臂需要打開時,只需將機臂向外做旋轉動作,直至旋轉到底,此時鎖定軸能夠脫出凹槽,當鎖定軸在彈性裝置的作用下發(fā)出清晰到位聲音,即表示打開動作完成,打開后的機臂如圖7所示。
機臂需要折疊時,食指或其他手指按下解鎖扳手,同時握住機臂往內做旋轉動作,直至旋轉到底,此時鎖定軸卡入凹槽,完成折疊動作,折疊后的機臂如圖8所示。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。