无人飞行器折叠机臂的制作方法

本发明涉及无人飞行器机臂，具体涉及的是一种可折叠的无人飞行器机臂。

背景技术：

由于无人飞行器具有灵巧，轻便等特点，可以按不同任务挂载相应设备，以执行航拍、测绘、监控、侦查等任务，因此被广泛应用于公共安全、消防、交通、军事等领域。

对于多旋翼无人飞行器而言，由于其展开尺寸较大，占用空间多，给运输、保存带来困难，不利于收纳及携带。为此，目前行业内多采用可折叠的机臂结构来减少体积，提高便携性。然而，多旋翼无人飞行器需要一个可靠的机臂折叠结构，以保证飞行时机臂保持其展开状态。这种要求下，机臂的折叠结构都会复杂化，导致结构重量增加，而且机臂的展开折叠过程都是人工操作，通常是依靠目视或其他操作机构来保证机臂展开或折叠到位，其存在操作步骤多，体验较差的缺陷。

技术实现要素：

为此，本发明的目的在于提供一种操作简单、机臂展开折叠快速准确的可折叠的无人飞行器机臂。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种无人飞行器折叠机臂，包括机身和机臂，所述机臂的固定端上固定安装有电机，所述电机上安装有螺旋桨，所述机臂的连接端通过底座安装在机身上，所述底座包括一固定安装在机身上的连接底板，对立设置于所述连接底板两侧的第一舌片和第二舌片，以及设置于第一舌片和第二舌片之间且位于连接底板上的圆柱槽；

所述机臂的连接端对应卡置于所述第一舌片和第二舌片之间，且所述连接端的一侧设置有第一球形槽，另一侧设置有第二球形槽；

其中，所述圆柱槽中设置有一弹簧，该弹簧的一端固定于圆柱槽中，另一端设置有一滑片，所述滑片与所述机臂连接端之间设置有一可在机臂与连接底板之间滚动的滚珠，所述滚珠位于第一球形槽中时，所述机臂处于折叠状态；所述滚珠位于第二球形槽中时，所述机臂处于展开状态。

优选地，所述连接底板上还设置有两对立的第一限位平面和第二限位平面，且所述第一限位平面、第二限位平面、第一舌片和第二舌片形成一用于限制所述滚珠滚出连接底板的限制区域。

优选地，所述第一舌片上设置有第一轴孔，第二舌片上设置有第二轴孔；所述机臂的连接端设置有与第一轴孔对应的第三轴孔以及与第二轴孔对应的第四轴孔，所述机臂通过一销轴依次穿过第一轴孔、第三轴孔、第二轴孔和第四轴孔后与底座连接。

优选地，所述机臂的连接端上设置有一用于穿设电机线的线孔。

本发明在机臂连接端与底座之间设置弹簧，利用弹簧的弹性作用将滚珠固定在机臂与底座之间，且使滚珠能够在对应机臂展开或折叠状态的两个球形槽之间滚动，从而使滚珠滚动到不同的球形槽中，对应实现机臂的展开或折叠。与现有技术相比，本发明具有结构简单，操作方便，机臂展开折叠快速准确的优点。

附图说明

图1为本发明无人飞行器机臂折叠状态示意图；

图2为本发明无人飞行器机臂展开状态示意图；

图3为本发明底座结构示意图；

图4为本发明机臂结构示意图；

图5为本发明机臂与底座连接结构示意图；

图6为本发明机臂折叠时滚珠所在位置示意图；

图7为本发明机臂展开滚珠所在位置示意图。

图中标识说明：机身100、底座200、连接底板201、第一舌片202、第一轴孔2021、第二舌片203、第二轴孔2031、第一限位平面204、第二限位平面205、圆柱槽206、机臂300、第三轴孔301、第四轴孔301’、线孔302、电机座303、第一球形槽304、第二球形槽305、电机400、螺旋桨500、销轴600、弹簧700、滑片800、滚珠900。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的是一种可折叠的无人飞行器机臂，所述机臂300通过底座200可折叠安装在机身100上。

机臂300的连接端与底座200连接，其固定端上安装有电机400，而电机400对应与螺旋桨500连接。

当机臂300处于折叠状态时，其对应体积大大缩小，方便运输(见图1)。

当机臂300处于展开状态时，对应地，螺旋桨500也可以随之展开，此时无人飞行器处于开始工作状态(见图2)。

如图3所示，图3为本发明底座结构示意图。机臂300的连接端通过底座200安装在机身100上。

其中底座200包括有一个连接底板201，该连接底板201对应卡置固定在机身100上的卡槽中。

在连接底板201上的一侧设置有第一舌片202，另一对立侧设置有第二舌片203。第一舌片202上设置有第一轴孔2021，第二舌片203上设置有第二轴孔2031，且第一轴孔2021与第二轴孔2031处于同一轴线上。

在连接底板201上一侧(与第一舌片202、第二舌片203相邻的一侧)设置有第一限位平面204，另一对立侧(与第一舌片202、第二舌片203相邻的一侧)设置有第二限位平面205，且第一舌片202、第二舌片203、第一限位平面204、第二限位平面205形成了一个限制区域，在该限制区域内设置有一个圆柱槽206(圆柱槽206对应位于连接底板201的中心处)。

如图4所示，图4为本发明机臂结构示意图。机臂300一端为连接端，另一端为固定端，其中连接端对应与底座200连接，而固定端上对应固定安装有电机座303。

机臂300的连接端两对立侧上对应设置有第三轴孔301和第四轴孔301’，其中第三轴孔301与第一轴孔2021对应，第四轴孔301’与第二轴孔2031对应。

在机臂300连接端的前方设置有一个线孔302，电机400对应固定安装在电机座303中，而电机400的连接线对应沿着电机座303从机臂中穿过，由连接端的线孔302中穿出，连接到无人飞行器中。

机臂300连接端(线孔302的下方)一侧设置有第一球形槽304，另一侧设置有第二球形槽305。

如图5所示，图5为本发明机臂与底座连接结构示意图。机臂300的连接端对应卡置于第一舌片202和第二舌片203之间，且第一轴孔2021、第二轴孔2031、第三轴孔301和第四轴孔301’处于同一轴线上。机臂300通过一个销轴600依次穿过第一轴孔2021、第三轴孔301、第二轴孔2031和第四轴孔301’后与底座200连接在一起。

需要说明的是，销轴600与底座200、机臂300装配后，其轴线与x轴、y轴、z轴均不平行。销轴600的轴线(第一轴孔2021、第三轴孔301、第二轴孔2031和第四轴孔301’所在轴线)在xz平面的投影，与x轴夹角(锐角)呈50～60度，在yz平面的投影，与y轴夹角(锐角)呈40～50度。

连接底板201的中心处有一个圆柱槽206，圆柱槽206中设置有一个弹簧700，该弹簧700的一端固定于圆柱槽206中，另一端设置有一个滑片800，滑片800与机臂300连接端之间设置有一个滚珠900，该滚珠900在弹簧700及滑片800作用下，可在限制区域内滚动。该限制区域主要作用是限制机臂在外力作用下，滚珠往不利的方向滚动。

其中第一球形槽304对应机臂300处于折叠状态，当机臂300处于折叠状态时，由于弹簧700的作用，滚珠900被滑片800对应压入第一球形槽304内，此时机臂300处于折叠状态对应被锁住(见图6)。

第二球形槽305对应机臂300处于展开状态，当机臂300处于展开状态时，由于弹簧700的作用，滚珠900被滑片800对应压入第二球形槽305内，此时机臂300处于展开状态对应被锁住(见图7)。

当机臂300从其中一个状态切换到另一个状态时，需要施加一定大小的力使机臂300沿着销轴600转动，从而使滚珠900从一个球形槽内滑出，此后只需施加一个较小的力，使滚珠900沿着机臂300外壁滚动，并对应滚动到另一个球形槽内。当滚珠900准备落入另一个球形槽中时，由于弹簧700力的作用，即使不施加力，滚珠900也会被压入另一个球形槽中，从而使机臂300自动到位。

需要说明的是，滚珠900压入到球形槽内时，其仍有超过一半的部分位于圆柱槽206内。

综上所述，本发明可折叠的无人飞行器机臂，简化了折叠结构，同时降低了结构的重量，使无人飞行器的机臂展开折叠快速准确。

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