一种迷你型四旋翼飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种飞行器，具体涉及一种迷你型四旋翼飞行器。
【背景技术】
[0002]四旋翼飞行器是一种能够垂直起降的多旋翼式自主飞行器，与传统固定翼飞行器相比，四旋翼飞行器能够通过对各个旋翼的控制来实现悬停、低速飞行等多种姿态的飞行，并且其结构更为紧凑，小巧灵便、控制方式简单，特别适合在近地面环境(如室内、城区和丛林等)中执行监视、侦察等任务，具有广阔的军事和民用前景，因此长期以来倍受飞行器研究者和航模爱好者的喜爱。
[0003]目前，世界上的四旋翼飞行器一般可分为三类:遥控航模四旋翼飞行器、小型四旋翼飞行器以及微型四旋翼飞行器，它们的质量分别处于500克、250克及150克量级，而100克以下的迷你型四旋翼飞行器却很少出现；另外为了减重，大部分微型四旋翼飞行器并没有安装防撞保护装置，这不但对飞行器操控者的人身安全构成了潜在的威胁，而且也加速了螺旋桨的破损，缩短了飞行器的使用寿命。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术中存在的各种缺点与不足，本实用新型提供了一种迷你型四旋翼飞行器，其增加防撞保护装置的同时填补微型四旋翼飞行器在50克量级上的空白。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种迷你型四旋翼飞行器，所述飞行器的质量为100克以下，所述飞行器包括防撞保护装置、机身、涵道、螺旋桨和电机，所述防撞保护装置包裹在飞行器外周；所述机身包括PCB电路板和支撑臂，PCB电路板上设有控制模块、陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口和遥控接口，控制模块分别与陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口、遥控接口以及所述电机相连接；所述支撑臂设有四个，对称设置在PCB电路板的周围，每个支撑臂上固定安装有所述涵道、螺旋桨和电机，所述涵道为薄壁圆环，螺旋桨位于圆环内；所述螺旋桨与电机的转轴固定连接，螺旋桨与电机的转轴一起旋转，通过调节电机来改变螺旋桨的转速。
[0007]所述控制模块包括ATmega32系列控制芯片、有源晶振、芯片配置电路及信号指示灯；陀螺模块包括MPU6050芯片及配套电路；电源模块包括外接5V直流锂电池、滤波电路、5V转3.3V稳压芯片及电源指示灯；遥控接口和蓝牙接口分别提供所述飞行器的移动终端控制方式和遥控器控制方式；调试接口提供所述飞行器的控制程序在线调试和烧录的接
□ O
[0008]所述防撞保护装置通过连接架与支撑臂固定连接。
[0009]所述防撞保护装置为一体成型工程塑料制品。
[0010]每个支撑臂上各安装一个螺旋桨，螺旋桨的结构和半径均相同，且都处于同一高度平面；相邻的两个螺旋桨的旋转方向相反，对称的两个螺旋桨的旋转方向相同。
[0011]所述涵道的中心与螺旋桨的中心重合，涵道的半径比螺旋桨的旋转半径大I?2mm ο
[0012]所述支撑臂对称设置在PCB电路板的对角线或者轴线处。
[0013]与现有产品相比，本实用新型的有益效果如下:
[0014](I)本实用新型的飞行器总质量在100克以下，可以控制在50克左右，填补了四旋翼飞行器在迷你型级别的空白，可以适用于空间更加狭小的场合，适用性更广；
[0015](2)本实用新型配备了防撞保护装置，延长了飞行器的使用寿命，降低了其对使用者的潜在人身伤害；
[0016](3)本实用新型在螺旋桨周围增加了涵道，降低了气流的不利影响，提高了飞行器在飞行时的稳定性；
[0017](4)本实用新型的飞行器同时提供了蓝牙接口和航模遥控器接口，使得飞行器控制方式多样化。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的外观结构示意图；
[0019]图2为本实用新型机身的PCB电路方框示意图；
[0020]其中，1-防撞保护装置，2-机身，3-涵道，4-螺旋桨，5-电机，6_控制模块，7_陀螺模块，8-电源模块，9-调试接口，10-蓝牙接口，11-遥控接口，12-支撑臂，13-连接架，14-转轴，15-PCB电路板。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0022]如图1所示，迷你型四旋翼飞行器包括防撞保护装置1、机身2、涵道3、螺旋桨4和电机5 ;其中，机身2主要包括PCB电路板15和支撑臂12，PCB电路板15处于中间位置，支撑臂12向四周延伸。
[0023]如图2所示，PCB电路板15包括控制模块6、陀螺模块7、电源模块8、调试接口 9、蓝牙接口 10和遥控接口 11，陀螺模块7、电源模块8、调试接口 9、蓝牙接口 10和遥控接口11分别与控制模块6相连；其中，控制模块6包括ATmega32系列控制芯片、有源晶振、芯片配置电路及信号指示灯；控制模块6是飞控系统的核心单元，对接收到的遥控飞行信号及陀螺模块7反馈的信号进行计算和处理，并根据飞行需求输出信号控制各螺旋桨4的旋转状态；陀螺模块7包括MPU6050芯片及配套电路，主要负责对飞行器自身姿态的监测，并将信号反馈给控制模块6 ;电源模块8包括外接5V直流锂电池、滤波电路、5V转3.3V稳压芯片及电源指示灯，为飞控系统各部分的工作提供电源；遥控接口 11和蓝牙接口 10分别提供了该飞行器的移动终端控制方式和遥控器控制方式；调试接口 9提供了控制程序在线调试和烧录的接口。此外，电机5的驱动电源与控制模块6的输出相连接。
[0024]图1所示的PCB电路板15为四方形，支撑臂12设有4个，对称设置在PCB电路板15的对角线处，也可以设置在PCB电路板15的横轴和纵轴的轴线处。防撞保护装置I为一体成型工程塑料制品，其包裹整个迷你型四旋翼飞行器，起到保护螺旋桨4以及操控者的作用。防撞保护装置I可以通过连接架13与支撑臂12固定连接，连接架13在材料选择上与防撞保护装置I 一致，其也采用一体成型工程塑料制品。涵道3为一种薄壁圆环结构，圆环中心通过连接架13与支撑臂12固定连接；涵道3设置在螺旋桨4的周围，涵道3的中心与螺旋桨4的中心重合，涵道3的半径比螺旋桨4的旋转半径大I?2_，涵道3有降低气流干扰，提高飞行稳定性的作用。
[0025]电机5和螺旋桨4各为四个，分别设于四个支撑臂12上。螺旋桨4固定在电机5的转轴14上，螺旋桨4与电机5的转轴14 一起旋转，通过调节四个电机5的转速来改变螺旋桨4的转速，实现升力的变化，从而控制飞行器的姿态和位置。优选地，相邻的两个螺旋桨4的旋转方向相反，对称的两个螺旋桨4的旋转方向相同，并且四个螺旋桨4处于同一高度平面，其结构和半径都相同。
[0026]以上所述仅为本实用新型的优选例实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述飞行器的质量为100克以下，所述飞行器包括防撞保护装置、机身、涵道、螺旋桨和电机，所述防撞保护装置包裹在飞行器外周；所述机身包括PCB电路板和支撑臂，PCB电路板上设有控制模块、陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口和遥控接口，控制模块分别与陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口、遥控接口以及所述电机相连接；所述支撑臂设有四个，对称设置在PCB电路板的周围，每个支撑臂上固定安装有所述涵道、螺旋桨和电机，所述涵道为薄壁圆环，螺旋桨位于圆环内；所述螺旋桨与电机的转轴固定连接，螺旋桨与电机的转轴一起旋转，通过调节电机来改变螺旋桨的转速。2.如权利要求1所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述控制模块包括ATmega32系列控制芯片、有源晶振、芯片配置电路及信号指示灯；陀螺模块包括MPU6050芯片及配套电路；电源模块包括外接5V直流锂电池、滤波电路、5V转3.3V稳压芯片及电源指示灯；遥控接口和蓝牙接口分别提供所述飞行器的移动终端控制方式和遥控器控制方式；调试接口提供所述飞行器的控制程序在线调试和烧录的接口。3.如权利要求1所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述防撞保护装置通过连接架与支撑臂固定连接。4.如权利要求1-3任意之一所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述防撞保护装置为一体成型工程塑料制品。5.如权利要求1-3任意之一所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，每个支撑臂上各安装一个螺旋桨，螺旋桨的结构和半径均相同，且都处于同一高度平面；相邻的两个螺旋桨的旋转方向相反，对称的两个螺旋桨的旋转方向相同。6.如权利要求1-3任意之一所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述涵道的中心与螺旋桨的中心重合，涵道的半径比螺旋桨的旋转半径大1?2mm。7.如权利要求1-3任意之一所述的一种迷你型四旋翼飞行器，其特征在于，所述支撑臂对称设置在PCB电路板的对角线或者轴线处。
【专利摘要】本实用新型提供了一种迷你型四旋翼飞行器，其质量为100克以下。该飞行器包括防撞保护装置、机身、涵道、螺旋桨和电机，防撞保护装置包裹在飞行器外周；机身包括PCB电路板和支撑臂，PCB电路板上设有控制模块、陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口和遥控接口，控制模块分别与陀螺模块、电源模块、调试接口、蓝牙接口、遥控接口以及电机相连接；支撑臂设有四个，对称设置在PCB电路板的周围，每个支撑臂上固定安装有涵道、螺旋桨和电机，涵道为薄壁圆环，螺旋桨位于圆环内；螺旋桨与电机的转轴固定连接。本实用新型在设置防撞保护装置的同时填补了微型四旋翼飞行器在50克量级上的空白，其可以适用于空间更加狭小的场合。
【IPC分类】A63H27/18, A63H30/04, A63H27/133
【公开号】CN204973065
【申请号】CN201520708196
【发明人】刘家远, 刘彬彬
【申请人】刘家远, 刘彬彬
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月14日