一种无人机的全包围防护装置

1.本实用新型属于无人机相关技术领域，具体涉及一种无人机的全包围防护装置。


背景技术：

2.目前的无人机机架的设计大多采用单层板，将电池、电机、电路以及螺旋桨等元器件裸露在外，缺少必要的防护结构。而无人机在复杂的环境中飞行时，难免会发生碰撞、螺旋桨伤人等事件，无人机在高速飞行的过程中，如果飞手操作不当无人机发生碰撞或者坠入人群中，很容易损坏无人机的电路以及其它元器件，而且高速旋转的桨叶也极易伤人。
3.专利号为cn211810209u的专利文献中公开了一种具有抗碰撞的无人机防护装置，该技术方案是利用防护环对无人机的螺旋桨进行保护，但是其主体机架的设计依旧是单层板的设计理念，所以无人机的电池、电机、电路等元器件仍然暴露在外，未能对无人机内部结构进行有效的保护，因此，当无人机发生碰撞时仍然存在容易对无人机的内部电路造成损坏的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无人机的全包围防护装置。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种无人机的全包围防护装置，包括上主体机架、中主体机架和下主体机架，上主体机架、中主体机架和下主体机架通过多个竖向的支撑柱连接，上主体机架和下主体机架的两侧分别对称设置有4个螺旋桨保护环，中主体机架的两侧分别对称设置有4个电机固定环。
7.优选的，每个所述螺旋桨保护环和电机固定环上分别沿其圆周方向均匀间隔设置有多个螺丝孔，所述电机固定环上的螺丝孔与螺旋桨保护环上的螺丝孔的位置一一对应，且电机固定环上的螺丝孔与对应的螺旋桨保护环上的螺丝孔处于同一竖直线上。
8.优选的，多个所述支撑柱的数量与多个螺丝孔的数量相同，多个上主体机架和中主体机架之间的支撑柱的两端分别通过螺丝与上主体机架与中主体机架上的螺丝孔连接，多个中主体机架和下主体机架之间的支撑柱的两端分别通过螺丝与中主体机架和下主体机架上的螺丝孔连接，相邻上下两个支撑柱通过螺柱连接。
9.优选的，每个所述螺旋桨保护环的中部设置有同心圆环，所述同心圆环的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个螺旋桨保护栏，每个螺旋桨保护栏的活动端均与螺旋桨保护环的内壁连接。
10.优选的，每个所述电机固定环的中部设置有电机固定座，电机固定座的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个电机固定杆，每个电机固定杆的活动端均与电机固定环的内壁连接。
11.优选的，所述上主体机架、中主体机架和下主体机架上均开设有多个螺纹孔和多
的外端具有外螺纹，通过将多个支撑柱4的上端分别插入上主体机架1上的螺旋桨保护环5上的螺丝孔10内，通过螺丝将支撑柱4的上端与上主体机架1固定在一起，并配合螺丝胶加固，然后将另外多个支撑柱4的下端分别对应插入下主体机架3上的螺旋桨保护环5上的螺丝孔10内，通过螺丝将支撑柱4的下端与下主体机架3固定在一起，并配合螺丝胶加固，然后在电机固定环12上的螺丝孔10内分别螺纹连接上螺柱，然后将螺柱上方和下方的支撑柱4的底端和顶端通过插入螺柱中，通过螺柱对其上下方的支撑柱4进行连接，并配合螺丝胶加固，最终实现上主体机架1、中主体机架2和下主体机架3相固定起来，形成了一种包裹性强、稳定性高的无人机机架。
23.每个螺旋桨保护环5的中部设置有同心圆环11，所述同心圆环11的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个螺旋桨保护栏6，每个螺旋桨保护栏6的活动端均与螺旋桨保护环5的内壁连接，通过螺旋桨保护环5和螺旋桨保护栏6的设计，能够对无人机的桨叶起到防护的作用。
24.每个电机固定环12的中部设置有电机固定座7，电机固定座7的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个电机固定杆8，每个电机固定杆8的活动端均与电机固定环12的内壁连接。电机固定座7用于安装电机，电机的安装方式采用两台电机共轴的安装方式，每个电机固定座7的上下侧面分别安装一台电机，每台电机的转轴上连接有桨叶，桨叶位于上主体机架1和中主体机架2之间以及中主体机架2和下主体机架3之间，上主体机架1和下主体机架3以及螺旋桨防护栏将桨叶包裹起来，对桨叶进行防护。
25.上主体机架1、中主体机架2和下主体机架3上均开设有多个螺纹孔和多个“v”型结构的第一镂空孔9。多个第一镂空孔9用于各主体机架之间元器件的连接，多个螺纹孔主要用于固定各种元器件。中主体机架2的上表面上安装有无人机的主要元器件，比如飞控，图传模块以及稳压模块等，上主体机架1和下主体机架3将中主体机架2以及各种元器件包围起来，解决了无人机各种元器件暴露在外的问题，下主体机架3的上表面固定着无人机的电池。
26.上主体机架1、中主体机架2和下主体机架3的结构均为长方体。
27.上主体机架1、中主体机架3和下主体机架3的材质为碳纤维板，所述支撑柱4的材质为金属铝。碳纤维具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。支撑柱使用铝，铝质量轻，在考虑硬度和强度的情况下尽量减轻给无人机重量，且耐氧化使用寿命也较长。
28.本实用新型实施例提供的无人机的全包围防护装置在使用时，首先将无人机的的主要元器件，比如飞控，图传模块以及稳压模块等安装在中主体机架2的上表面上，将无人机的电池固定在下主体机架3的上表面上，将8个电机分别固定安装在每个电机固定座7的上下侧面上，然后在每台电机的转轴上连接上桨叶，并将光流定位模块和超声波模块分别安装于第三镂空孔和第四镂空孔中，同时将超声波模块安装于第二镂空孔内，即实现对无人机的全包围防护。
29.综上所述，本实用新型实施例提供的无人机的全包围防护装置，通过上主体机架、中主体机架和下主体机架的三层结构设计，可将无人机的各种元器件安装在中主体机架，使用上主体机架、下主体机架将中主体机架包裹起来，形成了一个稳定、高强度的全包围结构，很好地解决了无人机各种元器件裸露在外，在发生碰撞时，内部结构容易受到损坏的问
题；而且通过上主体机架、下主体机架的设计，可进一步将螺旋桨包围在上主体机架、下主体机架之间，因而人体难以直接接触到桨叶，防止了高速旋转的螺旋桨划伤人体的情况发生。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种无人机的全包围防护装置，其特征在于，包括上主体机架(1)、中主体机架(2)和下主体机架(3)，所述上主体机架(1)和中主体机架(2)、中主体机架(2)和下主体机架(3)之间分别通过多个竖向的支撑柱(4)连接，所述上主体机架(1)和下主体机架(3)的两侧分别对称设置有4个螺旋桨保护环(5)，所述中主体机架(2)的两侧分别对称设置有4个电机固定环(12)。2.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，每个所述螺旋桨保护环(5)和电机固定环(12)上分别沿其圆周方向均匀间隔设置有多个螺丝孔(10)，所述电机固定环(12)上的螺丝孔(10)与螺旋桨保护环(5)上的螺丝孔(10)的位置一一对应，且电机固定环(12)上的螺丝孔(10)与螺旋桨保护环(5)上所对应的螺丝孔(10)处于同一竖直线上。3.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，多个所述支撑柱(4)的数量与多个螺丝孔(10)的数量相同，多个所述上主体机架(1)和中主体机架(2)之间的支撑柱(4)的两端分别通过螺丝与上主体机架(1)与中主体机架(2)上的螺丝孔(10)连接，多个所述中主体机架(2)和下主体机架(3)之间的支撑柱(4)的两端分别通过螺丝与中主体机架(2)和下主体机架(3)上的螺丝孔(10)连接，所述相邻上下两个支撑柱（4）通过螺柱连接。4.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，每个所述螺旋桨保护环(5)的中部设置有同心圆环(11)，所述同心圆环(11)的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个螺旋桨保护栏(6)，每个螺旋桨保护栏(6)的活动端均与螺旋桨保护环(5)的内壁连接。5.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，每个所述电机固定环(12)的中部设置有电机固定座(7)，电机固定座(7)的外侧面上沿其圆周方向均匀间隔设置有多个电机固定杆(8)，每个电机固定杆(8)的活动端均与电机固定环(12)的内壁连接。6.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，所述上主体机架(1)、中主体机架(2)和下主体机架(3)上均开设有多个螺纹孔和多个“v”型结构的第一镂空孔(9)。7.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，所述上主体机架(1)、中主体机架(2)和下主体机架(3)的结构均为长方体。8.如权利要求1所述的无人机的全包围防护装置，其特征在于，所述上主体机架(1)、中主体机架(2)和下主体机架(3)的材质为碳纤维板，所述支撑柱(4)的材质为金属铝。

技术总结
本实用新型公开了一种无人机的全包围防护装置，包括上主体机架、中主体机架和下主体机架，上主体机架、中主体机架和下主体机架通过多个竖向的支撑柱连接，上主体机架和下主体机架的两侧分别对称设置有4个螺旋桨保护环，中主体机架的两侧分别对称设置有4个电机固定环。本实用新型提供的无人机的全包围防护装置，通过上主体机架、中主体机架和下主体机架的三层结构设计，可将无人机的各种元器件安装在中主体机架，使用上主体机架、下主体机架将中主体机架包裹起来，形成了一个稳定、高强度的全包围结构，很好地解决了无人机各种元器件裸露在外，在发生碰撞时，内部结构容易受到损坏的问题。坏的问题。坏的问题。


技术研发人员：赖刘生 陈友鹏 蔡燕 李雷 高阳 徐勋 陈稳进
受保护的技术使用者：广州南洋理工职业学院
技术研发日：2021.06.29
技术公布日：2022/2/15