一种多旋翼飞行器组合演示装置

本技术涉及多旋翼飞行器的教练机，具体涉及一种多旋翼飞行器组合演示装置。

背景技术：

1、在目前的无人机科普及教学中，偏重于无人机零配件组装及遥控操作，对无人机飞行及控制原理的讲授，主要通过理论内容，学习者无法形象理解无人机飞行动作控制，如前进，后退，上升下降，左右侧移，翻滚等的原理；

2、授权公告号为cn105539823a的实用新型专利中，提出了一种基于可拼装积木，可拆卸的无人机；该实用新型也可组装拆卸，但其是可遥控飞行的无人机，与应用于教学教室内原理的演示装置不同；

3、授权公告号为cn108320612a的实用新型专利中，提出了一种可训练无人机操作员的多旋翼飞行器演示模拟装置；但其自由度不高，无法自行设计组装；

4、授权公开号为cn2116697770u的实用新型专利中，提出了一种多旋翼无人机实训教学演示平台；但其自由度不高，无法自行设计组装；

5、现有技术缺点主要有：目前上述无人机演示台架或实训平台相关专利，主要专注于飞控姿态及力值数据测量等，使用者使用时，自由度不高；使用者无法有效参与其中，进行组合试用，而直接拆解原型机，由于其是集成的，容易损坏而且不适合于教学使用演示，装卸难，零件多而要求繁琐，无法满足演示组合的功能。

技术实现思路

1、有鉴于此，面对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种多旋翼飞行器组合演示装置，使用者可以通过可拼装积木自己搭建各种无人机，并通过分别控制电机及螺旋桨转速，控制无人机做不同动作，该实用新型可用于科普演示，实验教学，培训实践，设备校准等领域。

2、本申请旨在解决背景技术中的问题之一。

3、本实用新型所采用的技术方案为：为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种多旋翼飞行器组合演示装置；

4、一种多旋翼飞行器组合演示装置，包括机臂、机身、支架，支架的下端面设置有底座，支架的上端连接机身，机身、支架之间为可拆卸组合连接；

5、机身连接至两个或三个或四个及以上的机臂，机臂的外端设置电机和螺旋桨，电机驱动螺旋桨。

6、本申请提供的一种技术方案，还具有以下技术特征：

7、优选的，机臂、机身上设置有对应的凸起和凹槽配合，且机臂、机身的安装角度可调，且机身上设置有多个机臂的安装位置，且机臂上包括至少一个用于安装机身的固定部位。

8、优选的，电机通过电机导线连接电压调节装置，电压调节装置用于调节电压，控制螺旋桨的转速及无人机姿态调整。

9、优选的，机身和支架之间设置球面副，使安装好的多旋翼无人机可在支架上前后左右自由摆动而不掉落。

10、优选的，机身和支架之间通过万向轴头连接。

11、优选的，每个电机分别通过独自的电机导线连接各自的电压调节装置，各自的电压调节装置分别控制各自的电机转速。

12、优选的，机臂、机身均由拼接积木组成。

13、优选的，支架的下底座设置配重块或者固定连接刚性面。

14、优选的，每个电机及其所带的螺旋桨均设置有单独的控制电路。

15、优选的，电机为空心杯电机，螺旋桨为塑料两叶桨。

16、优选的，机臂、机身组成n轴无人机，n大于等于二。

17、优选的，多旋翼飞行器原理演示装置具体构造有如下特点：

18、装有电机及螺旋桨的机臂可自由安装在机身上，机身和支架通过万向轴头连接，因此，安装好的多旋翼无人机可在支架上前后左右自由摆动而不掉落；

19、优选的，安装好的电机可分别通过电机导线与电压调节装置相连，因此，可以通过调节电压，分别控制每个电机转速，实现无人机偏转及航向调整等动作；

20、优选的，另外，还可利用拼装积木自由度高，可自由拼装的优点，使用者可搭建2轴，6轴，8轴等构型的无人机，并通过调节电压调节装置的电压，控制各个螺旋桨的转速，实现无人机姿态调整；

21、优选的，本实用新型实现了在安全，低成本的前提下，使用者可自行设计无人机构型、调节各个电机转速，观察不同转向及转速下，无人机的动作，可以更加形象得学习无人机控制的原理，在科普演示，实验教学，培训实践，设备校准等领域有潜在应用。

22、本实用新型具有以下有益效果：

23、技术效果1：整个装置主体部分，如拼装积木机臂及机身等均采用可拼接积木，方便使用者自行设计无人机构型，同时力值可控，成本低；

24、技术效果2：机身和支架通过万向轴头连接，因此，安装好的多旋翼无人机可在支架上前后左右自由摆动而不掉落，整个装置为桌面装置，而不是可自由飞行的无人机，确保了使用者安全；

25、技术效果3：每个电机及其所带的螺旋桨均有单独的控制电路，电机为空心杯电机，螺旋桨为塑料两叶桨，安装好的电机可分别通过电机导线与电压调节装置相连，因此，可以通过调节电压，分别控制每个电机转速，实现无人机偏转及航向调整等动作；电压调节装置可为可调节电压的直流电源，也可是带滑动变阻器的直流电源；

26、技术效果4：该实用新型不仅可验证机身轴无人机的控制原理，还可以通过拼装积木搭建2轴，6轴，8轴等构型的无人机，并通过调节电压调节装置的电压，控制各个螺旋桨的转速，实现无人机姿态调整；

27、总的来说，本实用新型为一种多旋翼飞行器原理演示装置，使用者可以通过可拼装积木自己搭建各种无人机，并通过分别控制电机及螺旋桨转速，控制无人机做不同动作，该实用新型可用于科普演示，实验教学，培训实践，设备校准等领域。

技术特征：

1.一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，包括机臂(3)、机身(4)、支架(5)，支架(5)的下端面设置有底座，支架(5)的上端连接机身(4)，机身(4)、支架(5)之间为可拆卸组合连接；

2.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，电机(1)通过电机导线(6)连接电压调节装置(7)，电压调节装置(7)用于调节电压，控制螺旋桨的转速及无人机姿态调整。

3.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，机身(4)和支架(5)之间设置球面副，使安装好的多旋翼无人机可在支架(5)上前后左右自由摆动而不掉落。

4.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，机身(4)和支架(5)之间通过万向轴头连接。

5.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，每个电机(1)分别通过独自的电机导线(6)连接各自的电压调节装置(7)，各自的电压调节装置(7)分别控制各自的电机转速。

6.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，机臂(3)、机身(4)均由拼接积木组成；支架(5)的下底座设置配重块或者固定连接刚性面；每个电机(1)及其所带的螺旋桨(2)均设置有单独的控制电路；电机(1)为空心杯电机，螺旋桨(2)为塑料两叶桨。

7.如权利要求1所述的一种多旋翼飞行器组合演示装置，其特征在于，机臂(3)、机身(4)组成n轴无人机，n大于等于二，n为机臂(3)的个数。

技术总结
一种多旋翼飞行器组合演示装置，包括机臂、机身、支架，支架的下端面设置有底座，支架的上端连接机身，机身、支架之间为可拆卸组合连接；机身连接至两个或三个或四个及以上的机臂，机臂的外端设置电机和螺旋桨，电机驱动螺旋桨。

技术研发人员：张晓晖,丁驿尧,黄婧,黄哂然,王若桐,唐卓尔,安德烈·察尔科夫,安东·托尔卡琴科,吕新颖,余文胜
受保护的技术使用者：上海交通大学
技术研发日：20230522
技术公布日：2024/1/15