一种油电混合多旋翼无人机的云台机构的制作方法

本实用新型属于无人机技术领域，具体涉及一种油电混合多旋翼无人机的云台机构。

背景技术：

目前常用的小型无人机多以纯电动或者纯燃油发动机提供动力，纯电力发动机易操控，稳定性高，但是续航能力较差。纯燃油发动机则对氧气浓度要求高，且响应控制的灵敏度较差，难于应用到高空高速和需要精确定位或稳定飞机的领域。

随着无人机技术的日益成熟，无人机在军用、警用及民用等领域得到了广泛的应用，比如用于测绘、安全监控、消防及军事侦察等，但在这些应用中免不了要在无人机上搭载各种机械设备，以获取特定类型的环境信息(例如遥感图像)，其中使用最多的是摄像设备。通常情况下，摄像设备通过云台安装在无人机上，云台直接与无人机固定连接，但是现有的摄像设备固定方式牢固不可变，不能适应多角度的调节，无法进行多方位拍摄，而且现有的摄像设备与云台机构一起，增加了无人机之外的物理受力面积，即增加了无人机的阻力，不利于无人机的长航时飞行。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种油电混合多旋翼无人机的云台机构。本实用新型在保证无人机飞行平稳的基础上达到了无人机的长航时飞行；满足了相机的多方位拍摄；减小了对长航时飞行的影响。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种油电混合多旋翼无人机的云台机构，包括无人机主体、连接有油箱的燃油发动机、设置于无人机主体内部的蓄电池、设置于无人机主体后方的螺旋桨以及设置于无人机主体上方且均由旋翼电机带动的前旋翼和后旋翼，还包括固定于无人机主体下方的云台机构；所述燃油发动机的转子与螺旋桨固定连接，油箱固定于云台机构和无人机主体之间；所述燃油发动机和旋翼电机均分别与蓄电池电连接。

所述云台机构包括顶板、两端分别连接顶板和无人机主体的多个连接杆、活动连接于顶板下方的调节机构和活动连接于调节机构上的相机固定架；所述油箱固定于顶板上端面的中部；所述调节机构包括一端活动连接于顶板下方的伸缩电机和上端活动连接于顶板下方且相互平行设置的两个调节杆，所述相机固定架的下部活动连接于两个调节杆的下端；所述伸缩电机的另一端与其中一个调节杆的中部活动连接；所述相机固定于相机固定架的上端；所述顶板与无人机主体的头部相对应的一端设置有与所述相机固定架相匹配的开口；所述相机与蓄电池电连接。

进一步优选的是，所述无人机主体内部设置有处理器和与处理器电连接的无线通讯模块，处理器还电连接所述燃油发动机、旋翼电机、相机和蓄电池。

更进一步优选的是，所述油箱内设置有液位感应装置，所述液位感应装置分别电连接处理器和蓄电池。

更进一步优选的是，所述无线通讯模块为GPRS无线通讯模块。

更进一步优选的是，所述无人机主体的下方固定连接有支撑架，支撑架的下端连接有滑轮；所述油箱的下端面和蓄电池的下端面在水平方向上均高于滑轮的最上端。

更进一步优选的是，所述调节机构设置有两个，且两个调节机构分别设置于顶板和相机固定架的两侧。

更进一步优选的是，所述顶板的下端固定连接有第一连接件，第一连接件的中部设置有第一横杆，伸缩电机的一端固定有与第一横杆相匹配的第一套筒，第一套筒套接于对应的第一横杆外；所述顶板的下端还固定连接有与每个调节杆相匹配的第二连接件，第二连接件的中部设置有第二横杆，调节杆的上端设置有与对应的第二横杆相匹配的第二套筒，第二套筒套接于对应的第二横杆外；所述相机固定架的下部固定有第三横杆，调节杆的下端设置有与对应的第三横杆相匹配的第三套筒，第三套筒套接于对应的第三横杆外；所述伸缩电机的另一端通过一个第三连接件与相对应的调节杆活动连接，第三连接件的两端均设置有第四套筒，与第四套筒相对应的调节杆中部和伸缩电机的另一端均固定有第四横杆，第四套筒套接于对应的第四横杆外。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的无人机采用燃油带动螺旋桨转动，用于控制无人机飞行的远近，采用前旋翼和后旋翼带动无人机的飞行高度和航向，采用油电混合的方式提供动能，彼此之间不会互相产生影响，在保证无人机飞行平稳的基础上达到了无人机的长航时飞行；所述调节机构在伸缩电机的带动下带动与其连接的调节杆摆动，调节杆带动相机固定架摆动，相机固定架在两个相互平行的调节杆的联动下保持了平衡性；所述油箱固定于顶板上端的中部，保持了整体的平衡性；开口的设置方便在不使用相机时，伸缩电机伸长到最长的长度，刚好将相机固定于顶板的上方，减小了因为相机产生的阻力，进而减小了对长航时飞行的影响。

附图说明

图1是本实用新型的部分结构示意图；

图2是图1的另一个视角的示意图；

图3是本实用新型的三维结构示意图。

图中：1-无人机主体；2-螺旋桨；3-前旋翼；4-后旋翼；5-油箱；6-顶板；7-连接杆；8-相机固定架；9-伸缩电机；10-调节杆；11-相机；12-支撑架；13-滑轮；14-第一连接件；15-第三连接件。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

如图1-3所示，一种油电混合多旋翼无人机的云台机构，用于将相机11活动设置在无人机上，便于进行多视角航拍，包括无人机主体1、连接有油箱5的燃油发动机、设置于无人机主体1内部的蓄电池、设置于无人机主体1后方的螺旋桨2以及设置于无人机主体1上方且均由旋翼电机带动的前旋翼3和后旋翼4，还包括固定于无人机主体1下方的云台机构；所述燃油发动机的转子与螺旋桨2固定连接，油箱5固定于云台机构和无人机主体1之间；所述燃油发动机和旋翼电机均分别与蓄电池电连接。

所述云台机构包括顶板6、两端分别连接顶板6和无人机主体1的多个连接杆7、活动连接于顶板6下方的调节机构和活动连接于调节机构上的相机固定架8；所述油箱5固定于顶板6上端面的中部；所述调节机构包括一端活动连接于顶板6下方的伸缩电机9和上端活动连接于顶板6下方且相互平行设置的两个调节杆10，所述相机固定架8的下部活动连接于两个调节杆10的下端；所述伸缩电机9的另一端与其中一个调节杆10的中部活动连接；所述相机11固定于相机固定架8的上端；所述顶板6与无人机主体1的头部相对应的一端设置有与所述相机固定架8相匹配的开口；所述相机11与蓄电池电连接。本实施例中伸缩电机可以但不限于采用型号为JS-TGZ-U1的有刷直流电动机。

本实用新型的无人机采用燃油带动螺旋桨2转动，用于控制无人机飞行的远近，采用前旋翼3和后旋翼4带动无人机的飞行高度和航向，采用油电混合的方式提供动能，彼此之间不会互相产生影响，在保证无人机飞行平稳的基础上达到了无人机的长航时飞行；所述调节机构在伸缩电机9的带动下带动与其连接的调节杆10摆动，调节杆10带动相机固定架8摆动，相机固定架8在两个相互平行的调节杆10的联动下保持了平衡性；所述油箱5固定于顶板6上端的中部，保持了整体的平衡性；开口的设置方便在不使用相机11时，伸缩电机9伸长到最长的长度，刚好将相机11固定于顶板6的上方，减小了因为相机11产生的阻力，进而减小了对长航时飞行的影响。

优选的，所述无人机主体1内部设置有处理器和与处理器电连接的无线通讯模块，所述无线通讯模块可以但不仅限于为GPRS无线通讯模块，GPRS无线通讯模块可以稳定的实现信息的远程收发，保证终端可以及时的接收到推送信号无人机也可以实时的接收控制信号，处理器还电连接所述燃油发动机、旋翼电机、相机11和蓄电池，通过处理器来，利用控制来控制燃油发动机和旋翼电机的工作。所述油箱5内设置有液位感应装置，所述液位感应装置分别电连接处理器和蓄电池。处理器可实时检查蓄电池的储电情况及油箱5内的油位情况，防止能源意外枯竭，保证具有足够的能源满足无人机的返航。处理器可以但不仅限于采用型号为STM32F103ZGT6的微控制处理器；GPRS无线通讯模块可以但不仅限于采用北京恒宇鼎力科技有限公司提供的DL6300_GPRS模块；蓄电池可以但不仅限于采用型号为10591180的无人机电池；液位感应装置可以但不仅限于采用型号为LDY08的无人机油位传感器；燃油发动机可以但不仅限于采用北京淳一航空科技有限公司提供的型号为3W85iB2的汽油发动机。

优选的，所述无人机主体1的下方固定连接有支撑架12，支撑架12的下端连接有滑轮13，滑轮13像平常的无人机或者飞机一样可转动的连接于支撑架12的下端；所述相机固定架8的下端面在水平方向上均高于滑轮13的最上端，避免在降落的时候相机固定架8的下端面会与地面接触。

优选的，所述调节机构设置有两个，且两个调节机构分别设置于顶板6和相机固定架8的两侧。在相机固定架8的两侧分别通过调节机构与顶板6活动连接，进一步的提高了相机固定架8的稳定性。

优选的，所述顶板6的下端固定连接有第一连接件14，第一连接件14的中部设置有第一横杆，伸缩电机9的一端固定有与第一横杆相匹配的第一套筒，第一套筒套接于对应的第一横杆外；所述顶板6的下端还固定连接有与每个调节杆10相匹配的第二连接件，第二连接件的中部设置有第二横杆，调节杆10的上端设置有与对应的第二横杆相匹配的第二套筒，第二套筒套接于对应的第二横杆外；所述相机固定架8的下部固定有第三横杆，调节杆10的下端设置有与对应的第三横杆相匹配的第三套筒，第三套筒套接于对应的第三横杆外；所述伸缩电机9的另一端通过一个第三连接件与相对应的调节杆10活动连接，第三连接件的两端均设置有第四套筒，与第四套筒相对应的调节杆10中部和伸缩电机9的另一端均固定有第四横杆，第四套筒套接于对应的第四横杆外。所述第三连接件15也可以与伸缩电机9的另一端和调节杆10中部均铰接，铰接方式采用现有的交接件实现即可，上述活动连接也均可以采用铰接的方式来实现。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。