木质四轴无人机架的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多旋翼飞行器使用的机架，尤其是一种木质四轴无人机架。该无人机架具有机架体，机架体包括第一电机架、第二电机架、第三电机架、第四电机架、机身、盖板、第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱。本产品既能保证安全，又能满足室外室内飞行需要，还能通过组装开发动手能力，且强度大、重量轻。
【专利说明】
木质四轴无人机架
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种多旋翼飞行器使用的机架，尤其是一种木质四轴无人机架。
【背景技术】
[0002]现有四轴无人机，又称四旋翼飞行器(Quadrotor)是一种多旋翼飞行器。四轴飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的简单机构，十字形的布局允许飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态，使之在空中能完成垂直运动，俯仰运动，滚转运动，偏航运动。并且为了保持飞行器的稳定飞行，在四轴飞行器上装有3个方向的陀螺仪和3轴加速度传感器组成惯性导航模块，可以计算出飞行器此时相对地面的姿态以及加速度、角速度。飞行控制器通过算法计算保持运动状态时所需的旋转力和升力，通过电子调控器来保证电机输出合适的力。
[0003]现有轴距为180毫米的四轴无人机架，其材质为碳纤维，结构强度高，重量大，适合在户外暴力飞行或者是安装摄像头，图传监视屏等设备后在树林中穿越飞行。但是，采用现有180毫米四轴无人机架的四轴无人机，由于尺寸较大，重量重，必须采用大功率电机才能保证飞行需要，其电机功率大(最大可达100W)带动的螺旋桨如同四把刀片。安全性较差，而且飞行要求场地较高，需要四周空旷无人以避免安全事故。加之其结构较为复杂零部件多，因此不适合刚入门的爱好者和年龄较小的学生，以及满足在室内飞行的需要。
[0004]现有Mini四轴无人机，是一款尺寸更小，无需组装的四轴无人机。它的特点是重量轻，电机功率小。使用简单并且安全，特别适合刚入门的无人机爱好者或者是年龄较小的儿童飞行。并且对飞行场地要求小，可在室内飞行。虽然Mini四轴无人机解决了安全性和对场地的要求，可以在室内飞行。但是，Mini四轴无人机没有组装的过程，不能开发学生动手动脑的能力，只能简单的当作一个玩具。再加上其尺寸太小，不能在飞行器上加装各种设备，使之功能单一，不具有学习性和实用性。
[0005]因此，需要提供一种既能保证安全，又能满足室外室内飞行需要，还能通过组装开发动手能力，且强度大、重量轻的木质四轴无人机架。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种既能保证安全，又能满足室外室内飞行需要，还能通过组装开发动手能力，且强度大、重量轻的木质四轴无人机架。
[0007]本实用新型的基本构思是:提供木质四轴无人机架，组装成为轴距为150毫米木质四轴无人机。介于目前市场上尺寸较小的Mini四轴无人机和180四轴穿越机之间，可满足在室内及室外飞行的要求。比较小的Mini四轴无人机稳定性高，可在室外飞行。其重量和尺寸小于180四轴穿越机，螺旋桨功率低，危险性大大降低。并且轴距为150毫米木质四轴无人机分为单独的各个部件，使用者能够通过组装学习到更多无人机结构的知识，锻炼动手能力。其材质为航空椴木、碳纤维或3D打印材料，结构强度高，重量轻且价格便宜，还可根据喜好直接在木板上涂装。不仅填补了无人机该类型号的空白，而且创造性的汇集了现有四轴无人机所有的优点。本实用新型中所述的电机架和机身也可为一体设计，即电机架和机身不需要螺丝和螺母固定，而是一款木板整体，以减轻无人机重量。
[0008]本实用新型所述的木质四轴无人机架可以采用市售的电机、电子调速器、螺旋桨和飞控等等部件共同组装构成150毫米木质四轴无人机。其组装程序为:1、电机架与机身相连接，在木质机身背面用螺丝固定；2、将支撑柱安装在木质机身板正面，并拧入之前螺丝中；3、其余三个电机架用相同方式安装在木质机身上;4、电机架与机身相连接，在木质机身背面用螺丝固定；5、使用3M贴纸，固定飞控和接收机;6、向三相电调线套入热缩管，焊接电机线与三相电调线，接好后，将热缩管套入焊锡处并用热吹风吹热缩管，使热缩管牢牢套住电机线;7、将四个电调电源线焊接至分电板;8、使用两个1.5mm电机配内六角螺丝和金属垫片，使电机与电机支架固定;9、用扎带固定电调与电机架；10、将电调信号线接入飞控对应位置，并与接接收机连接;11、将机身盖板装入机身，装入螺旋桨，并用4个2mm内六角螺丝固定。
[0009]本实用新型所述的木质四轴无人机架组装后构成的150毫米木质四轴无人机轴距为150毫米，适合室外室内飞行并且螺旋浆扭力小，不会伤人，安全性高。本产品分为各独立部件，需要动手组装。本产品材料可以为航空椴木层板。优点是强度大，重量轻，还可以在木板上直接涂装。本产品做为一个平台可根据需要加装各种设备，如摄像头，GPS，气压计等。
[0010]具体来说，本实用新型所述的木质四轴无人机架具有机架体，所述机架体包括第一电机架、第二电机架、第三电机架、第四电机架、机身、盖板、第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱，所述第一电机架一端具有第一电机架机身连接孔和第一电机架机身支撑柱连接孔，所述第一电机架另一端具有第一电机架电机连接孔，所述第二电机架一端具有第二电机架机身连接孔和第二电机架机身支撑柱连接孔，所述第二电机架另一端具有第二电机架电机连接孔，所述第三电机架一端具有第三电机架机身连接孔和第三电机架机身支撑柱连接孔，所述第三电机架另一端具有第三电机架电机连接孔，所述第四电机架一端具有第四电机架机身连接孔和第四电机架机身支撑柱连接孔，所述第四电机架另一端具有第四电机架电机连接孔，所述机身四边对角线的外侧上分别开设有第一电机架连接孔、第一电机架机身支撑柱共用连接孔、第二电机架连接孔、第二电机架机身支撑柱共用连接孔、第三电机架连接孔、第三电机架机身支撑柱共用连接孔、第四电机架连接孔和第四电机架机身支撑柱共用连接孔，所述盖板四边对角线的外侧上分别开设有第一机身支撑柱连接孔、第二机身支撑柱连接孔、第三机身支撑柱连接孔和第四机身支撑柱连接孔，所述第一电机架通过穿过第一电机架机身连接孔和第一电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第二电机架通过穿过第二电机架机身连接孔和第二电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第三电机架通过穿过第三电机架机身连接孔和第三电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第四电机架通过穿过第四电机架机身连接孔和第四电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第一电机架通过穿过第一电机架机身支撑柱连接孔和第一电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第一支撑柱的一端固定连接，所述第二电机架通过穿过第二电机架机身支撑柱连接孔和第二电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第二支撑柱的一端固定连接，所述第三电机架通过穿过第三电机架机身支撑柱连接孔和第三电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第三支撑柱的一端固定连接，所述第四电机架通过穿过第四电机架机身支撑柱连接孔和第四电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第四支撑柱的一端固定连接，所述第一支撑柱的另一端通过穿过第一机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第二支撑柱的另一端通过穿过第二机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第三支撑柱的另一端通过穿过第三机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第四支撑柱的另一端通过穿过第四机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接。
[0011]本实用新型所述第一电机架可以为碳纤维制作的碳纤维第一电机架，所述第二电机架可以为碳纤维制作的碳纤维第二电机架，所述第三电机架可以为碳纤维制作的碳纤维第三电机架，所述第四电机架可以为碳纤维制作的碳纤维第四电机架，所述机身可以为碳纤维制作的碳纤维机身，盖板可以为碳纤维制作的碳纤维盖板。
[0012]本实用新型所述第一电机架可以为椴木层板制作的椴木层板第一电机架，所述第二电机架可以为椴木层板制作的椴木层板第二电机架，所述第三电机架可以为椴木层板制作的椴木层板第三电机架，所述第四电机架可以为椴木层板制作的椴木层板第四电机架，所述机身可以为椴木层板制作的椴木层板机身，盖板可以为椴木层板制作的椴木层板盖板。
[0013]本实用新型所述第一支撑柱可以为尼龙柱制作的第一支撑柱，所述第二支撑柱可以为尼龙柱制作的第二支撑柱，所述第三支撑柱可以为尼龙柱制作的第三支撑柱，所述第四支撑柱可以为尼龙柱制作的第四支撑柱。
[0014]本实用新型所述第一支撑柱可以为铝柱制作的第一支撑柱，所述第二支撑柱可以为铝柱制作的第二支撑柱，所述第三支撑柱可以为铝柱制作的第三支撑柱，所述第四支撑柱可以为铝柱制作的第四支撑柱。
[0015]与前述现有同类产品相比，本实用新型的木质四轴无人机架既能保证安全，又能满足室外室内飞行需要，还能通过组装开发动手能力，且强度大、重量轻。
[0016]本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。
【附图说明】
[0017]图1是实施例中木质四轴无人机架的结构示意图。
[0018]图2是图1的左视图。
[0019]图3是实施例中第一电机架的结构不意图。
[0020]图4是实施例中第二电机架的结构示意图。
[0021]图5是实施例中第三电机架的结构示意图。
[0022]图6是实施例中第四电机架的结构示意图。
[0023]图7是实施例中机身的结构示意图。
[0024]图8是实施例中盖板的结构示意图。
[0025]图9是实施例中第一支撑柱的结构示意图。
[0026]图10是实施例中第二支撑柱的结构示意图。
[0027]图11是实施例中第三支撑柱的结构示意图。
[0028]图12是实施例中第四支撑柱的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]如图1?12所示，本实施例中所述的木质四轴无人机架具有机架体，所述机架体包括第一电机架1、第二电机架2、第三电机架3、第四电机架4、机身5、盖板6、第一支撑柱7、第二支撑柱8、第三支撑柱9和第四支撑柱10，所述第一电机架I 一端具有第一电机架机身连接孔11和第一电机架机身支撑柱连接孔12，所述第一电机架I另一端具有第一电机架电机连接孔13，所述第二电机架2—端具有第二电机架机身连接孔21和第二电机架机身支撑柱连接孔22，所述第二电机架2另一端具有第二电机架电机连接孔23，所述第三电机架3—端具有第三电机架机身连接孔31和第三电机架机身支撑柱连接孔32，所述第三电机架3另一端具有第三电机架电机连接孔33，所述第四电机架4 一端具有第四电机架机身连接孔41和第四电机架机身支撑柱连接孔42，所述第四电机架4另一端具有第四电机架电机连接孔43，所述机身5四边对角线的外侧上分别开设有第一电机架连接孔51、第一电机架机身支撑柱共用连接孔52、第二电机架连接孔53、第二电机架机身支撑柱共用连接孔54、第三电机架连接孔55、第三电机架机身支撑柱共用连接孔56、第四电机架连接孔57和第四电机架机身支撑柱共用连接孔58，所述盖板6四边对角线的外侧上分别开设有第一机身支撑柱连接孔61、第二机身支撑柱连接孔62、第三机身支撑柱连接孔63和第四机身支撑柱连接孔64，所述第一电机架I通过穿过第一电机架机身连接孔11和第一电机架连接孔51的螺栓螺母与机身5固定连接，所述第二电机架2通过穿过第二电机架机身连接孔21和第二电机架连接孔53的螺栓螺母与机身5固定连接，所述第三电机架3通过穿过第三电机架机身连接孔31和第三电机架连接孔55的螺栓螺母与机身5固定连接，所述第四电机架4通过穿过第四电机架机身连接孔41和第四电机架连接孔57的螺栓螺母与机身5固定连接，所述第一电机架I通过穿过第一电机架机身支撑柱连接孔12和第一电机架机身支撑柱共用连接孔52的螺栓与第一支撑柱7的一端固定连接，所述第二电机架2通过穿过第二电机架机身支撑柱连接孔22和第二电机架机身支撑柱共用连接孔54的螺栓与第二支撑柱8的一端固定连接，所述第三电机架3通过穿过第三电机架机身支撑柱连接孔32和第三电机架机身支撑柱共用连接孔56的螺栓与第三支撑柱9的一端固定连接，所述第四电机架4通过穿过第四电机架机身支撑柱连接孔42和第四电机架机身支撑柱共用连接孔58的螺栓与第四支撑柱10的一端固定连接，所述第一支撑柱7的另一端通过穿过第一机身支撑柱连接孔61的螺栓与盖板6固定连接，所述第二支撑柱8的另一端通过穿过第二机身支撑柱连接孔62的螺栓与盖板6固定连接，所述第三支撑柱9的另一端通过穿过第三机身支撑柱连接孔63的螺栓与盖板6固定连接，所述第四支撑柱10的另一端通过穿过第四机身支撑柱连接孔64的螺栓与盖板6固定连接。
[0030]本实施例中所述第一电机架I为椴木层板制作的椴木层板第一电机架，所述第二电机架2为椴木层板制作的椴木层板第二电机架，所述第三电机架3为椴木层板制作的椴木层板第三电机架，所述第四电机架4为椴木层板制作的椴木层板第四电机架，所述机身5为椴木层板制作的椴木层板机身，盖板6为椴木层板制作的椴木层板盖板。
[0031]本实施例中所述第一支撑柱7为铝柱制作的第一支撑柱，所述第二支撑柱8为铝柱制作的第二支撑柱，所述第三支撑柱9为铝柱制作的第三支撑柱，所述第四支撑柱10为铝柱制作的第四支撑柱。
【主权项】
1.一种木质四轴无人机架，具有机架体，其特征是所述机架体包括第一电机架、第二电机架、第三电机架、第四电机架、机身、盖板、第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱，所述第一电机架一端具有第一电机架机身连接孔和第一电机架机身支撑柱连接孔，所述第一电机架另一端具有第一电机架电机连接孔，所述第二电机架一端具有第二电机架机身连接孔和第二电机架机身支撑柱连接孔，所述第二电机架另一端具有第二电机架电机连接孔，所述第三电机架一端具有第三电机架机身连接孔和第三电机架机身支撑柱连接孔，所述第三电机架另一端具有第三电机架电机连接孔，所述第四电机架一端具有第四电机架机身连接孔和第四电机架机身支撑柱连接孔，所述第四电机架另一端具有第四电机架电机连接孔，所述机身四边对角线的外侧上分别开设有第一电机架连接孔、第一电机架机身支撑柱共用连接孔、第二电机架连接孔、第二电机架机身支撑柱共用连接孔、第三电机架连接孔、第三电机架机身支撑柱共用连接孔、第四电机架连接孔和第四电机架机身支撑柱共用连接孔，所述盖板四边对角线的外侧上分别开设有第一机身支撑柱连接孔、第二机身支撑柱连接孔、第三机身支撑柱连接孔和第四机身支撑柱连接孔，所述第一电机架通过穿过第一电机架机身连接孔和第一电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第二电机架通过穿过第二电机架机身连接孔和第二电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第三电机架通过穿过第三电机架机身连接孔和第三电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第四电机架通过穿过第四电机架机身连接孔和第四电机架连接孔的螺栓螺母与机身固定连接，所述第一电机架通过穿过第一电机架机身支撑柱连接孔和第一电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第一支撑柱的一端固定连接，所述第二电机架通过穿过第二电机架机身支撑柱连接孔和第二电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第二支撑柱的一端固定连接，所述第三电机架通过穿过第三电机架机身支撑柱连接孔和第三电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第三支撑柱的一端固定连接，所述第四电机架通过穿过第四电机架机身支撑柱连接孔和第四电机架机身支撑柱共用连接孔的螺栓与第四支撑柱的一端固定连接，所述第一支撑柱的另一端通过穿过第一机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第二支撑柱的另一端通过穿过第二机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第三支撑柱的另一端通过穿过第三机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接，所述第四支撑柱的另一端通过穿过第四机身支撑柱连接孔的螺栓与盖板固定连接。2.如权利要求1所述的木质四轴无人机架，其特征是所述第一电机架为碳纤维制作的碳纤维第一电机架，所述第二电机架为碳纤维制作的碳纤维第二电机架，所述第三电机架为碳纤维制作的碳纤维第三电机架，所述第四电机架为碳纤维制作的碳纤维第四电机架，所述机身为碳纤维制作的碳纤维机身，盖板为碳纤维制作的碳纤维盖板。3.如权利要求1所述的木质四轴无人机架，其特征是所述第一电机架为椴木层板制作的椴木层板第一电机架，所述第二电机架为椴木层板制作的椴木层板第二电机架，所述第三电机架为椴木层板制作的椴木层板第三电机架，所述第四电机架为椴木层板制作的椴木层板第四电机架，所述机身为椴木层板制作的椴木层板机身，盖板为椴木层板制作的椴木层板盖板。4.如权利要求1或2或3所述的木质四轴无人机架，其特征是所述第一支撑柱为尼龙柱制作的第一支撑柱，所述第二支撑柱为尼龙柱制作的第二支撑柱，所述第三支撑柱为尼龙柱制作的第三支撑柱，所述第四支撑柱为尼龙柱制作的第四支撑柱。5.如权利要求1或2或3所述的木质四轴无人机架，其特征是所述第一支撑柱为铝柱制作的第一支撑柱，所述第二支撑柱为铝柱制作的第二支撑柱，所述第三支撑柱为铝柱制作的第三支撑柱，所述第四支撑柱为铝柱制作的第四支撑柱。
【文档编号】B64C1/00GK205469763SQ201620249061
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】吴凡, 吴一凡
【申请人】四川阿布科技有限公司