一种油电混动植保无人机的减震组件的制作方法

本实用新型涉及植保无人机减震技术领域，具体涉及一种油电混动植保无人机的减震组件。

背景技术：

植保无人机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台（固定翼、直升机、多轴飞行器）、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。中国作为农业大国，18亿亩基本农田，每年需要大量的农业植保作业，我国每年农药中毒人数有10万之众，致死率约20%。农药残留和污染造成的病死人数至今尚无官方统计，想必更是一个惊人数字。

植保无人机目前也在逐渐扩大范围使用，应用范围也越来越广，其具有以下优点：（1）操作简单：多旋翼农用植保机在田头地埂就能升起降落，从几米低空飞行可在视距范围内控制飞行喷洒效果，非常适用于各类复杂地形农田和不同种类高矮的农植物与树林，相邻农田种植不同农作物情况下也可精准的喷洒。（2）速度快，效率高：农田病虫来势非常凶猛，有时人工喷洒效率不够，大面积灾害来时无法扑灭，现在市面上流通的植保无人机基本每分钟可喷洒约1-2亩，每次装药可以喷洒10-25分钟，每次起降约可喷洒约15-50亩农田，是目前传统的人工喷洒速度的百倍，完全有可能逐步取代传统的人工喷洒农药作业。（3）喷洒均匀和雾化效果好，利用农业植保无人机向下的强烈旋转气流在喷洒农药时可以在翻动和摇晃农作物的同时，在下方的农作物形成一个的紊流区，可以非常均匀地喷洒农药，因此能将部分农药喷洒到茎叶背面和根部，且由于无人机下旋风力集中而有力，采用超细雾状喷洒比较容易透过植物绒毛的表面形成一层农药膜均匀而有效的杀灭害虫。（4）环保效果好省水，省药，减少污染：飞机作业省药30%，省水90%，有效解决农药残留及土壤、水源污染问题，喷洒农药用量少，环保效果好。（5）操作安全：采取手动遥控作业，人员与植保机距离较远，发生操作故障或紧急情况时也不会对操作人员造成危害。

为了提高植保无人机的喷淋效率，采用油电混动型植保无人机能够明显延长续航时间，甚至长达几个小时。但是也带来一些问题，特别是发动机和发电机工作时带来的震动，会给无人机的飞行带来很大的安全隐患，因此提高植保无人机飞行的稳定性，首先要考虑的是怎样减小发动机和发电机带来的震动。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种油电混动植保无人机的减震组件，所述植保无人机由下至上依次包括驱动组件，减震组件，第二支撑板，设于第二支撑板上的控制模组，第一支撑板，设于第一支撑板上的油箱和药箱，

所述减震组件包括由下至上依次连接的第一减震板、多个第二减震板、多个第三减震板以及多个第四减震套件，

所述第一减震板下侧连接驱动组件，上侧连接第二减震板，

所述第二减震板的两端各固定一个第三减震板，所述多个第四减震套件分别与多个第三减震板通过缓冲垫片组件固定连接，

所述第四减震套件上侧固定于第一支撑板上。

本发明所述的植保无人机主要用于喷洒农药，所述第一支撑板设置在机身中部，上部设有通过第一支撑板支撑的油箱和药箱，并通过无人机顶盖罩住油箱和药箱，实现对内部元器件的保护。所述第一支撑板大致呈圆形，所述第二支撑板也呈大致相近或者相同的形状，使得二者能够相互匹配，便于二者之间的紧固。

所述第一支撑板和第二支撑板固定连接，二者之间形成架空层，所述架空层用于设置控制模组，如主板PCB模组、液位检测模组、飞控PCB模组、红外定高PCB模组、红外PCB模组、云台转接PCB模组、图传PCB模组等。其中主板PCB模组起综合控制调控的作用，主要针对驱动的调控，如发动机、发电机、旋翼驱动电机等。液位检测模组主要利用液位差测定剩余油量，从而更加安全、稳定的控制无人机的飞行。所述飞控PCB模块用于稳定无人机飞行姿态，并能控制无人机自主或半自主飞行；其中设置在第二支撑板上的各个模组分别与主板PCB模组电连接，实现无人机的各种操作。

所述红外定高PCB模组主要利用红外测定无人机飞行的高度，从而控制药液喷洒的量。所述红外PCB模组主要用于无人机的测距，实现无人机的避障功能。所述云台转接PCB模组主要用于实现无人机与操作端遥控器之间的通讯连接，从而实现用户的各项操作。所述无人机机身的前侧设有云台组件，能够拍摄实时画面，并通过图传PCB模组将画面传输至用户端，便于用户实时查看药物喷洒的状态和无人机的飞行状态。

因此，通过设置第一支撑板和第二支撑板之间的架空层，将多个控制模组设置在其中，既保证了多个元器件之间位置的相对稳定，又使得整体结构紧凑，从而减小了整机的体积，且整体飞行更加稳定。由于控制模块为整个无人机的中心区域，对无人机飞行的稳定性起到决定性的作用，而架空层的设置能够形成一个相对独立的保护空间，避免了控制模块暴露在外而遭到损坏。

所述第一支撑板和第二支撑板之间还设有“口”字型的围壳，一方面起到保护内部控制模块的作用，另外围壳上设有四个用于设置悬臂的圆孔，起到稳定悬臂的作用。

由于发电机和发动机的运转会导致无人机震动，震动幅度过大会影响无人机的飞行稳定性，因此，需要设置减震组件。

进一步的，所述第一减震板包括四个边角，的四个角中，每个边角都设有一个突出的连接部，所述每个连接部上设有四个孔，形成“田”字型，所述第二减震板通过液体减震球连接第一减震板连接部。

进一步的，所述第一减震板中部呈方形，中部区域设有条状的散热部。

所述第一减震板中部呈方形，由于底部用于连接发电机组件和发动机组件等，因此在其中部区域设有条状的散热部，避免了发电机和发动机发热造成的机器损坏。其中第一减震板的四个角中，每个角都设有一个突出的连接部，所述每个连接部上设有四个孔，形成“田”字型。

进一步的，所述第二减震板为两块条状板，每块第二减震板的两端同样设有四个与所述连接部对应的四个孔，并通过液体减震球连接第一减震板相邻的两个角。

进一步的，所述第三减震板呈“n”字型，第二减震板的两端各设置一个，所述第三减震板下端垂直于第二减震板，并通过紧固件将二者固定，上端通过缓冲垫片组件连接第四减震套件。

进一步的，所述缓冲垫片组件包括第一减震垫片、支撑杆、减震环以及第二减震垫片，所述第三减震板上端设有挂孔，所述支撑杆穿过挂孔，一端连接第四减震套件一侧和第一减震垫片，另一端依次连接减震环、第四减震套件另一侧及第二减震垫片。

进一步的，所述第四减震套件为多层减震结构，包括设有两个第一条状孔的第一挂板和同样设有两个第二条状孔的第二挂板，以及下侧固定有两个条形第一金属片的第三挂板，所述第一挂板与第二挂板通过缓冲件连接，所述第一金属片向下依次贯穿第二挂板和第一挂板的条状孔，最后固定连接第三减震板。

进一步的，所述第一挂板设有多个第一通孔，所述第二挂板设有多个相互匹配的第二通孔，所述第一通孔和与其匹配的第二通孔之间通过环形减震球连接。

进一步的，所述第四减震套件还包括设于第三挂板上端的第四挂板以及设于第四挂板上端的第五挂板，第四挂板的两端各设有一个第三条状孔，中部设有四个第三通孔，第五挂板呈“n”字型，两端设有插条，用于插入第三条状孔，所述第一挂板的两端设有固定位，用于固定插条的末端，形成稳定的减震结构。

进一步的，所述第四减震套件上的第三挂板和第五挂板呈镂空结构。

所述第四减震套件上的多个挂板一般设置成镂空的结构，可以减小飞行的阻力，同时也便于机器的散热，使得飞行更加稳定。

本发明采用的是油电混动型无人机，所述驱动组件包括发动机组件和发电机组件，所述发动机组件通过油箱供油，驱动发电机组件发电，实现无人机的整体供能，因此最终采用的是电能的输送，更加便于控制。

所述发动机组件和发电机组件都为震动较大的元器件，因此将其设置在机身的下半部分，且通过减震组件减震作用，使得震动幅度减小，避免震动过大影响飞行的稳定性。所述发动机组件和发电机组件紧凑连接，本发明采用双缸燃油发动机增强动力，所述发电机设置在发动机的上侧，连接发动机的转轴上，驱动发电机运转。所述发动机的一侧还设有消声器组件，降低发动机产生的噪音，更加方便用户操作。

本发明通过采用油电混动无人机，利用更加合理的元器件的结构布置使得无人机结构更加紧凑，便于运输和携带，也更加方便用户的操作。本发明通过紧凑的设置，将无人机机身分成三个层次，上层为药箱和油箱，由于药箱和油箱在无人机飞行过程中会产生摇晃，因此需要远离发动机和发电机，保证飞行更加稳定。而机身的中层也是无人机控制的核心区域，包括旋翼组件及控制模块，为主要的电器元件的分布区域，因此既要避免药箱或油箱可能产生漏油或漏药影响电器元件的工作，又要减小发动机组件和发电机组件震动可能影响元器件工作的稳定性，因此将其设置在中部，起到更好的保护作用。而发动机组件和发电机组件一方面重量较重，且震动较大，设置在上层或中层都会影响到无人机飞行的稳定性，且需要更为复杂的震动组件才能避免对其他电器元件产生影响，因此将其设置在最下层，且通过减震组件与机身中层实现连接，从而延长了震距，减小了震动的影响范围，保证了整机的飞行稳定性。

本实用新型的有益效果：

本发明的多级减震板环环相扣，使得减震板之间形成一定的缓冲空间，且每个减震板之间通过具有缓冲作用的液体减震球或多层环形的环形减震球连接，在延长震距的同时，达到缓冲效果，起到了多重缓冲作用，且多层减震板之间结构紧凑，也尽可能的减小了占用空间，进一步减小了无人机的体积。

附图说明

图1为本发明植保无人机整机爆炸示意图。

图2为本发明植保无人机减震组件爆炸示意图。

图3为本发明植保无人机驱动组件结构示意图。

图4为本发明缓冲垫片组件爆炸示意图。

图5为本发明减震组件局部爆炸示意图。

图6为本发明减震组件又一局部爆炸示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

本实用新型提供一种油电混动植保无人机的减震组件，如图1所示，所述植保无人机由下至上依次包括驱动组件1，减震组件2，第二支撑板5，设于第二支撑板3上的控制模组4，第一支撑板3，设于第一支撑板3上的油箱6和药箱7。如图2所示，所述减震组件2包括由下至上依次连接的第一减震板21、多个第二减震板22、多个第三减震板23以及多个第四减震套件24，

结合图1可知，所述第一减震板21下侧连接驱动组件1，上侧连接第二减震板22，所述第二减震板22的两端各固定一个第三减震板23，所述多个第四减震套件24分别与多个第三减震板23通过缓冲垫片组件10固定连接，所述第四减震套件24上侧固定于第一支撑板3上。

本发明所述的植保无人机主要用于喷洒农药，所述第一支撑板3设置在机身中部，上部设有通过第一支撑板3支撑的油箱和药箱，并通过无人机顶盖罩住油箱和药箱，实现对内部元器件的保护。所述第一支撑板3大致呈圆形，所述第二支撑板5也呈大致相近或者相同的形状，使得二者能够相互匹配，便于二者之间的紧固。

所述第一支撑板3和第二支撑板5固定连接，二者之间形成架空层，所述架空层用于设置控制模组4，如主板PCB模组、液位检测模组、飞控PCB模组、红外定高PCB模组、红外PCB模组、云台转接PCB模组、图传PCB模组等。其中主板PCB模组起综合控制调控的作用，主要针对驱动的调控，如发动机、发电机、旋翼驱动电机等。液位检测模组主要利用液位差测定剩余油量，从而更加安全、稳定的控制无人机的飞行。所述飞控PCB模块用于稳定无人机飞行姿态，并能控制无人机自主或半自主飞行；其中设置在第二支撑板5上的各个模组分别与主板PCB模组电连接，实现无人机的各种操作。

所述红外定高PCB模组主要利用红外测定无人机飞行的高度，从而控制药液喷洒的量。所述红外PCB模组主要用于无人机的测距，实现无人机的避障功能。所述云台转接PCB模组主要用于实现无人机与操作端遥控器之间的通讯连接，从而实现用户的各项操作。所述无人机机身的前侧设有云台组件，能够拍摄实时画面，并通过图传PCB模组将画面传输至用户端，便于用户实时查看药物喷洒的状态和无人机的飞行状态。

因此，通过设置第一支撑板3和第二支撑板5之间的架空层，将多个控制模组4设置在其中，既保证了多个元器件之间位置的相对稳定，又使得整体结构紧凑，从而减小了整机的体积，且整体飞行更加稳定。由于控制模组4为整个无人机的中心区域，对无人机飞行的稳定性起到决定性的作用，而架空层的设置能够形成一个相对独立的保护空间，避免了控制模组4暴露在外而遭到损坏。

所述第一支撑板3和第二支撑板5之间还设有“口”字型的围壳20，一方面起到保护内部控制模组4的作用，另外围壳20上设有四个用于设置悬臂的圆孔30，起到稳定悬臂的作用。

本发明采用的是油电混动型无人机，所述驱动组件1包括发动机组件11和发电机组件12，所述发动机组件11通过油箱供油，驱动发电机组件12发电，实现无人机的整体供能，因此最终采用的是电能的输送，更加便于控制。

所述发动机组件11和发电机组件12都为震动较大的元器件，因此将其设置在机身的下半部分，且通过减震组件减震作用，使得震动幅度减小，避免震动过大影响飞行的稳定性。所述发动机组件11和发电机组件12紧凑连接，本发明采用双缸燃油发动机增强动力，所述发电机设置在发动机的上侧，连接发动机的转轴上，驱动发电机运转。所述发动机的一侧还设有消声器组件，降低发动机产生的噪音，更加方便用户操作。

进一步的，再如图2~3所示，所述第一减震板21包括四个边角，每个边角都设有一个突出的连接部211，所述每个连接部211上设有四个孔，形成“田”字型，所述第二减震板22通过液体减震球40连接第一减震板21连接部211。

进一步的，如图3所示，所述第一减震板21中部呈方形，中部区域设有条状的散热部50。

所述第一减震板21中部呈方形，由于底部用于连接发电机组件和发动机组件等，因此在其中部区域设有条状的散热部50，避免了发电机和发动机发热造成的机器损坏。其中第一减震板21的四个角中，每个角都设有一个突出的连接部211，所述每个连接部211上设有四个孔，形成“田”字型。

进一步的，如图2所示，所述第二减震板22为两块条状板，每块第二减震板22的两端同样设有四个与所述连接部211对应的四个孔，并通过液体减震球40连接第一减震板21相邻的两个角。

进一步的，如图2所示，所述第三减震板23呈“n”字型，第二减震板22的两端各设置一个第三减震板23，所述第三减震板23下端垂直于第二减震板22，并通过紧固件将二者固定，上端通过缓冲垫片组件10连接第四减震套件24。

进一步的，如图4所示，所述缓冲垫片组件10包括第一减震垫片101、支撑杆102、减震环103以及第二减震垫片104，所述第三减震板23上端设有挂孔，所述支撑杆穿过挂孔，一端连接第四减震套件一侧和第一减震垫片101，另一端依次连接减震环103、第四减震套件24另一侧及第二减震垫片104。

进一步的，如图5所示，所述第四减震套件24为多层减震结构，包括设有两个第一条状孔2411的第一挂板241和同样设有两个第二条状孔2421的第二挂板242，以及下侧固定有两个条形第一金属片2431的第三挂板243，所述第一挂板241与第二挂板242通过缓冲件连接，所述第一金属片2431向下依次贯穿第二挂板242和第一挂板241的条状孔，最后固定连接第三减震板23。

进一步如图5所示，所述第一挂板241设有多个第一通孔2412，所述第二挂板242设有多个相互匹配的第二通孔2422，所述第一通孔2412和与其匹配的第二通孔2422之间通过环形减震球60连接。

进一步的，所述第四减震套件24还包括设于第三挂板243上端的第四挂板244以及设于第四挂板244上端的第五挂板245，第四挂板244的两端各设有一个第三条状孔2441，中部设有四个第三通孔2442，第五挂板245呈“n”字型，两端设有插条70，用于插入第三条状孔2441，结合图4所示，所述第一挂板241的两端设有固定位80，用于固定插条70的末端，形成稳定的减震结构。

进一步的，结合图5~6所示，所述第四减震套件24上的第三挂板243和第五挂板245呈镂空结构。

所述第四减震套件24上的多个挂板一般设置成镂空的结构，可以减小飞行的阻力，同时也便于机器的散热，使得飞行更加稳定。

本发明通过采用油电混动无人机，利用更加合理的元器件的结构布置使得无人机结构更加紧凑，便于运输和携带，也更加方便用户的操作。本发明通过紧凑的设置，将无人机机身分成三个层次，上层为药箱和油箱，由于药箱和油箱在无人机飞行过程中会产生摇晃，因此需要远离发动机和发电机，保证飞行更加稳定。而机身的中层也是无人机控制的核心区域，包括旋翼组件及控制模组，为主要的电器元件的分布区域，因此既要避免药箱或油箱可能产生漏油或漏药影响电器元件的工作，又要减小发动机组件和发电机组件震动可能影响元器件工作的稳定性，因此将其设置在中部，起到更好的保护作用。而发动机组件和发电机组件一方面重量较重，且震动较大，设置在上层或中层都会影响到无人机飞行的稳定性，且需要更为复杂的震动组件才能避免对其他电器元件产生影响，因此将其设置在最下层，且通过减震组件与机身中层实现连接，从而延长了震距，减小了震动的影响范围，保证了整机的飞行稳定性。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。