一种高续航多旋翼无人机的制作方法

文档序号:15217941发布日期:2018-08-21 17:04阅读:149来源:国知局

本发明是一种高续航多旋翼无人机,属于飞行技术领域。



背景技术:

无人机简称uav(unmannedaerialvehicle),指不载有操作人员可以自主飞行或遥控驾驶的飞行器。

多旋翼无人机,是一种具有三个及以上旋翼轴的特殊的无人驾驶直升机。其通过每个轴上的电动机转动,带动旋翼,从而产生升推力。旋翼的总距固定,而不像一般直升机那样可变。通过改变不同旋翼之间的相对转速,可以改变单轴推进力的大小,从而控制飞行器的运行轨迹。

但现有技术存在当无人机在空中飞行时,其抗风强度,容易出现无人机坠毁现象,有待进一步改善。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种高续航多旋翼无人机,以解决现有技术存在当无人机在空中飞行时,其抗风强度,容易出现无人机坠毁现象,有待进一步改善的缺陷。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种高续航多旋翼无人机,其结构包括机身、平衡装置、机翼、电机、桨叶、云台、摄像头、起落架,所述平衡装置设于机身内部,所述平衡装置与机身电连接,所述机翼呈等距分布与机身外部且通过电焊相连接,所述电机与机翼通过电焊相连接,所述桨叶装设于电机上部并与机身电连接,所述云台设于机身下表面,所述云台与机身电连接,所述摄像头安装于云台表面且与机身电连接,所述起落架呈对称式设于机身下表面,所述起落架与机身通过电焊相连接,所述平衡装置由动力源机构、主传动机构、减震机构、传动机构、辅助动力机构、调节机构组成,所述动力源机构安装与机身内下部,所述主传动机构设于动力源机构上方且通过啮合相连接,所述减震机构设于主传动机构上方且位于机身内中上部,所述减震机构与主传动机构摆动相连接,所述传动机构呈对称式设于主传动机构两侧,所述传动机构与主传动机构通过齿轮啮合相连接,所述辅助动力机构与传动机构通过活动相连接,所述调节机构设于辅助动力机构上方且通过传动相连接,所述调节机构与机翼通过活动相连接。

进一步地,动力源机构由安装架、传感器、安装座、驱动电机、电连接座、电线、旋转杆、斜齿轮组成,所述传感器安装与安装架上方,所述安装座设于机身内部且位于传感器上方,所述安装座与机身通过电焊相连接,所述驱动电机安装于安装座上表面,所述电连接座设于驱动电机右侧表面,所述电连接座与驱动电机通过螺栓螺旋相连接,所述电连接座与传感器通过电线相连接,所述旋转杆设于驱动电机上表面,所述旋转杆与驱动电机通过电焊相连接,所述斜齿轮设于旋转杆上端表面,所述斜齿轮与旋转杆通过电焊相连接。

进一步地,所述主传动机构由伞齿轮、第一连接杆、旋转盘、第二连接杆、传动绳、活动块、支撑杆、弧形齿轮板组成,所述伞齿轮设于斜齿轮后方且通过啮合相连接,所述第一连接杆设于伞齿轮前表面中部,所述第一连接杆与伞齿轮通过电焊垂直相连接,所述旋转盘设于伞齿轮上方,所述第二连接杆设于旋转盘前表面中部,所述第二连接杆与旋转盘通过电焊垂直相连接,所述伞齿轮与旋转盘通过传动绳传动相连接,所述活动块呈矩形状且设于第二连接杆前端表面,所述活动块与第二连接杆通过电焊相连接,所述支撑杆贯穿活动块呈对称状,所述支撑杆与活动块通过电焊相连接,所述弧形齿轮板设有两个且呈对称状设于支撑杆两端,所述弧形齿轮板与支撑杆通过电焊相连接。

进一步地,所述减震机构由凹型垫、限位板、空心框、活动杆、顶块、第一铰链杆、定位板、第一弹簧、顶板、腔室组成,所述腔室设于机身内上部,所述凹型垫设于腔室内上壁中部,所述凹型垫余腔室通过电焊相连接,所述限位板呈对称状设于凹型垫两侧,所述限位板与凹型垫通过电焊相连接,所述空心框内焊于腔室内中部且位于凹型垫正下方,所述活动杆与空心框通过第一铰链杆相连接,所述顶块设于活动杆下端表面,所述顶块与活动杆通过电焊相连接,所述顶块与弧形齿轮板通过推动相连接,所述定位板呈对称状设于空心框左右两侧,所述定位板与空心框通过电焊相连接,所述顶板呈对称状设于腔室内部,所述顶板与腔室通过电焊相连接,所述顶板与定位板通过第一弹簧相连接。

进一步地,所述传动机构由齿轮块、上连接杆、连接板、弹簧绳、气筒、推板、下连接杆、连接管组成,所述上连接杆设于齿轮板上表面,所述上连接杆与齿轮板通过电焊相连接,所述连接板设于上连接杆上端表面且位于腔室内部,所述连接板与连接杆通过电焊相连接,所述弹簧绳一端于腔室内上壁电焊相连接且另一端与连接板上表面电焊相连接,所述气筒设于机身内下壁,所述气筒与机身通过电焊相连接,所述推板设于气筒内部,所述推板与气筒通过套合相连接,所述下连接杆一端设于推板上表面且电焊相连接,所述下连接杆另一端设于齿轮块下表面且通过电焊相连接,所述连接管设于气筒左下侧表面且与辅助动力机构电焊相连接,所述连接管与气筒通过电焊相连接。

进一步地,所述辅助动力机构由气囊座、固定架、气囊、第一轴杆、第一固定板、第二弹簧组成,所述固定架设于气囊座上表面,所述固定架与气囊座通过电焊相连接,所述气囊设于气囊座是上方,所述气囊与气囊座为一体化结构,所述第一轴杆下端设于固定架内部,所述第一固定板设于第一轴杆下端表面,所述第一固定板与第一轴杆通过电焊相连接,所述第二弹簧设有两根且一端与固定架下表面通过电焊相连接,所述第二弹簧另一端与第一固定板上表面通过电焊相连接。

进一步地,所述调节机构由圆盘、第二轴杆、套块、第二铰链杆、第一支杆、第二支杆、套筒、第二固定板、第三弹簧组成,所述第二轴杆设于圆盘前表面右侧,所述第二轴杆与圆盘通过电焊呈水平向连接,所述第一支杆与套块通过第二铰链杆相连接,所述第二轴杆另一端与第一支杆前表面下端通过铰链相连接,所述第二支杆呈水平状设于第一支杆上端左侧且通过铰链相连接,所述第二固定板设于第二支杆右侧表面且位于套筒内部,所诉第二固定板与第二支杆通过电焊相连接,所述第三弹簧设于套筒内部,所述第三弹簧与套筒通过电焊相连接。

进一步地,齿轮块与弧形齿轮板通过啮合相连接。

有益效果

本发明一种高续航多旋翼无人机,地面站将操作信号传递给无人机,桨叶通过电机进行旋转带动无人机向上飞行,通过云台将摄像头所拍摄到的景象传递到地面站,当无人机在飞行过程中遇到强风情况时,动力源机构则自动启动使得平衡装置运作,以此来提高无人机的抗风性,驱动电机接收到传感器的电力来源,使得斜齿轮在其作用开始转动,与斜齿轮啮合的伞齿轮随其旋转,并通过传动绳带动旋转盘进行旋转,减震机构则在主传动机构的旋转下启动以此来调节无人机的整体平衡,齿轮块在弧形齿轮板的作用下进行间歇性的上下移动,气囊则在气筒的充气与抽气作用下扩张、收缩,与圆盘连接的第一轴杆在气囊的作用下上下进行运动,带动圆盘进行半旋转,在圆盘的顺时针、逆时针转动下拉放机翼,使得机翼在运行时进行间歇性的收放,以此来提高抗风性;反之,驱动电机在传感器的作用下失去电力来源,斜齿轮停止转动,随之与其啮合的伞齿轮也同时停止转动,与其通过传动绳相连接的旋转盘则停止转动,传动机构在弧形齿轮板与弹簧绳的相互作用下恢复初始状态,调节机构在气筒、第二弹簧的相互作用下恢复初始状态。

本发明一种高续航多旋翼无人机,当无人机在强风情况下,动力源机构会自动启动,通过设有的平衡装置来调节无人机机翼的收放以及震动,以此提高无人机的抗风强度和平衡力,有效的增强了无人机的飞行性能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种高续航多旋翼无人机的结构示意图。

图2为本发明一种平衡装置的结构示意图。

图3为本发明一种平衡装置的详细结构示意图。

图4为本发明一种平衡装置的工作示意图。

图中:机身-1、平衡装置-2、机翼-3、电机-4、桨叶-5、云台-6、摄像头-7、起落架-8、动力源机构-20、主传动机构-21、减震机构-22、传动机构-23、辅助动力机构-24、调节机构-25、安装架-201、传感器-202、安装座-203、驱动电机-204、电连接座-205、电线-206、旋转杆-207、斜齿轮-208、伞齿轮-210、第一连接杆-211、旋转盘-212、第二连接杆-213、传动绳-214、活动块-215、支撑杆-216、弧形齿轮板-217、凹型垫-220、限位板-221、空心框-222、活动杆-223、顶块-224、第一铰链杆-225、定位板-226、第一弹簧-227、顶板-228、腔室-229、齿轮块-230、上连接杆-231、连接板-232、弹簧绳-233、气筒-234、推板-235、下连接杆-236、连接管-237、气囊座-240、固定架-241、气囊-242、第一轴杆-243、第一固定板-244、第二弹簧-245、圆盘-250、第二轴杆-251、套块-252、第二铰链杆-253、第一支杆-254、第二支杆-255、套筒-256、第二固定板-257、第三弹簧-258。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图4,本发明提供一种高续航多旋翼无人机技术方案:其结构包括机身1、平衡装置2、机翼3、电机4、桨叶5、云台6、摄像头7、起落架8,所述平衡装置2设于机身1内部,所述平衡装置2与机身1电连接,所述机翼3呈等距分布与机身1外部且通过电焊相连接,所述电机4与机翼3通过电焊相连接,所述桨叶5装设于电机4上部并与机身1电连接,所述云台6设于机身1下表面,所述云台6与机身1电连接,所述摄像头7安装于云台6表面且与机身1电连接,所述起落架8呈对称式设于机身1下表面,所述起落架8与机身1通过电焊相连接,所述平衡装置2由动力源机构20、主传动机构21、减震机构22、传动机构23、辅助动力机构24、调节机构25组成,所述动力源机构20安装与机身1内下部,所述主传动机构21设于动力源机构20上方且通过啮合相连接,所述减震机构22设于主传动机构21上方且位于机身1内中上部,所述减震机构22与主传动机构21摆动相连接,所述传动机构23呈对称式设于主传动机构21两侧,所述传动机构23与主传动机构21通过齿轮啮合相连接,所述辅助动力机构24与传动机构23通过活动相连接,所述调节机构25设于辅助动力机构24上方且通过传动相连接,所述调节机构25与机翼通过活动相连接,所述动力源机构20由安装架201、传感器202、安装座203、驱动电机204、电连接座205、电线206、旋转杆207、斜齿轮208组成,所述传感器202安装与安装架201上方,所述安装座203设于机身1内部且位于传感器202上方,所述安装座203与机身1通过电焊相连接,所述驱动电机204安装于安装座203上表面,所述电连接座205设于驱动电机204右侧表面,所述电连接座205与驱动电机204通过螺栓螺旋相连接,所述电连接座205与传感器202通过电线206相连接,所述旋转杆207设于驱动电机204上表面,所述旋转杆207与驱动电机204通过电焊相连接,所述斜齿轮208设于旋转杆207上端表面,所述斜齿轮208与旋转杆207通过电焊相连接,所述主传动机构21由伞齿轮210、第一连接杆211、旋转盘212、第二连接杆213、传动绳214、活动块215、支撑杆216、弧形齿轮板217组成,所述伞齿轮210设于斜齿轮208后方且通过啮合相连接,所述第一连接杆211设于伞齿轮210前表面中部,所述第一连接杆211与伞齿轮210通过电焊垂直相连接,所述旋转盘212设于伞齿轮210上方,所述第二连接杆213设于旋转盘212前表面中部,所述第二连接杆213与旋转盘212通过电焊垂直相连接,所述伞齿轮210与旋转盘212通过传动绳214传动相连接,所述活动块215呈矩形状且设于第二连接杆213前端表面,所述活动块215与第二连接杆213通过电焊相连接,所述支撑杆216贯穿活动块215呈对称状,所述支撑杆216与活动块215通过电焊相连接,所述弧形齿轮板217设有两个且呈对称状设于支撑杆216两端,所述弧形齿轮板217与支撑杆216通过电焊相连接,所述减震机构22由凹型垫220、限位板221、空心框222、活动杆223、顶块224、第一铰链杆225、定位板226、第一弹簧227、顶板228、腔室229组成,所述腔室209设于机身1内上部,所述凹型垫220设于腔室209内上壁中部,所述凹型垫220余腔室209通过电焊相连接,所述限位板221呈对称状设于凹型垫220两侧,所述限位板221与凹型垫220通过电焊相连接,所述空心框222内焊于腔室229内中部且位于凹型垫220正下方,所述活动杆223与空心框222通过第一铰链杆225相连接,所述顶块224设于活动杆223下端表面,所述顶块224与活动杆223通过电焊相连接,所述顶块224与弧形齿轮板217通过推动相连接,所述定位板226呈对称状设于空心框222左右两侧,所述定位板226与空心框222通过电焊相连接,所述顶板228呈对称状设于腔室229内部,所述顶板228与腔室229通过电焊相连接,所述顶板228与定位板226通过第一弹簧227相连接,所述传动机构23由齿轮块230、上连接杆231、连接板232、弹簧绳233、气筒234、推板235、下连接杆236、连接管237组成,所述上连接杆231设于齿轮板230上表面,所述上连接杆231与齿轮板230通过电焊相连接,所述连接板232设于上连接杆231上端表面且位于腔室229内部,所述连接板232与连接杆231通过电焊相连接,所述弹簧绳233一端于腔室229内上壁电焊相连接且另一端与连接板232上表面电焊相连接,所述气筒234设于机身1内下壁,所述气筒234与机身1通过电焊相连接,所述推板235设于气筒234内部,所述推板235与气筒234通过套合相连接,所述下连接杆236一端设于推板235上表面且电焊相连接,所述下连接杆236另一端设于齿轮块230下表面且通过电焊相连接,所述连接管237设于气筒234左下侧表面且与辅助动力机构24电焊相连接,所述连接管237与气筒234通过电焊相连接,所述辅助动力机构24由气囊座240、固定架241、气囊242、第一轴杆243、第一固定板244、第二弹簧245组成,所述固定架241设于气囊座240上表面,所述固定架241与气囊座240通过电焊相连接,所述气囊242设于气囊座240是上方,所述气囊242与气囊座240为一体化结构,所述第一轴杆243下端设于固定架241内部,所述第一固定板244设于第一轴杆243下端表面,所述第一固定板244与第一轴杆243通过电焊相连接,所述第二弹簧245设有两根且一端与固定架241下表面通过电焊相连接,所述第二弹簧245另一端与第一固定板244上表面通过电焊相连接,所述调节机构25由圆盘250、第二轴杆251、套块252、第二铰链杆253、第一支杆254、第二支杆255、套筒256、第二固定板257、第三弹簧258组成,所述第二轴杆251设于圆盘250前表面右侧,所述第二轴杆251与圆盘250通过电焊呈水平向连接,所述第一支杆254与套块252通过第二铰链杆253相连接,所述第二轴杆251另一端与第一支杆254前表面下端通过铰链相连接,所述第二支杆255呈水平状设于第一支杆254上端左侧且通过铰链相连接,所述第二固定板257设于第二支杆255右侧表面且位于套筒256内部,所诉第二固定板257与第二支杆255通过电焊相连接,所述第三弹簧258设于套筒256内部,所述第三弹簧258与套筒256通过电焊相连接,所述齿轮块230与弧形齿轮板217通过啮合相连接。

本专利所说的平衡装置主要用于提高无人机的抗风性能以及减轻飞行所带来的震动。

在进行使用时,地面站将操作信号传递给无人机,桨叶5通过电机4进行旋转带动无人机向上飞行,通过云台6将摄像头7所拍摄到的景象传递到地面站,当无人机在飞行过程中遇到强风情况时,动力源机构20则自动启动使得平衡装置2运作,以此来提高无人机的抗风性,驱动电机204接收到传感器202的电力来源,使得斜齿轮208在其作用开始转动,与斜齿轮208啮合的伞齿轮210随其旋转,并通过传动绳214带动旋转盘212进行旋转,减震机构22则在主传动机构21的旋转下启动以此来调节无人机的整体平衡,齿轮块230在弧形齿轮板217的作用下进行间歇性的上下移动,气囊242则在气筒234的充气与抽气作用下扩张、收缩,与圆盘250连接的第一轴杆243在气囊242的作用下上下进行运动,带动圆盘250进行半旋转,25在圆盘250的顺时针、逆时针转动下拉放机翼3,使得机翼3在运行时进行间歇性的收放,以此来提高抗风性;反之,驱动电机204在传感器202的作用下失去电力来源,斜齿轮208停止转动,随之与其啮合的伞齿轮210也同时停止转动,与其通过传动绳214相连接的旋转盘212则停止转动,传动机构23在弧形齿轮板217与弹簧绳233的相互作用下恢复初始状态,调节机构25在气筒234、第二弹簧245的相互作用下恢复初始状态。

本发明解决现有技术当无人机在空中飞行时,其抗风强度,容易出现无人机坠毁现象,有待进一步改善,本发明通过上述部件的互相组合当无人机在强风情况下,动力源机构会自动启动,通过设有的平衡装置来调节无人机机翼的收放以及震动,以此提高无人机的抗风强度和平衡力,有效的增强了无人机的飞行性能。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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