一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置的制造方法
【專利摘要】一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0?1)”，它是由槳葉(1)、電機(2)、上外殼(3)、下外殼(4)、電調(diào)(5)、電池(6)、開關(guān)(7)、充電插口(8)、一根“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”、四根“電機緊固螺栓(10)”和四根“上下外殼緊固螺栓(11)”組成；該“動力模塊裝置(0?1)”的接口設(shè)計與模塊化無人機系統(tǒng)中的其他幾個模塊裝置及部件相匹配，結(jié)構(gòu)簡單，組合方便，通用性好，制造成本低，維護容易。
【專利說明】
一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置
一，
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明提供一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，屬于“無人機系統(tǒng)”技術(shù)領(lǐng)域。
二，技術(shù)背景
[0002]目前無人機系統(tǒng)均不可重構(gòu)，不同機型之間不能相互轉(zhuǎn)化，零部件不能通用，定制程度高，通用程度低，非標準化，非模塊化。從各個方面來看，都具有“一次設(shè)計，不可再改變”的性質(zhì)。不能滿足人們對無人機越來越多樣的性能需求和用途需求，定制化的成本越來越高。每種機型結(jié)構(gòu)和形態(tài)要求嚴格，硬件電路性能參數(shù)配套要求嚴格。
[0003]模塊化無人機系統(tǒng)，包含:動力模塊裝置，連接模塊裝置，伺服模塊裝置，三大模塊裝置以及連接它們的碳纖桿裝置。該動力模塊裝置是該模塊化無人機系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊裝置之一，該動力模塊裝置為無人機系統(tǒng)提供動力。該動力模塊裝置的穩(wěn)定性要求高，壽命要求長;應(yīng)當(dāng)有與其它兩個模塊裝置相同的碳纖桿裝置連接接口；安裝和拆卸方式應(yīng)與其他兩個模塊裝置相同；電源應(yīng)當(dāng)方便充電和拓展;工作時處于強烈氣流中，應(yīng)當(dāng)有良好的氣動性會K。
[0004]該動力模塊裝置是模塊化無人機系統(tǒng)中設(shè)計難度較大，技術(shù)要求較高，不可缺少的基礎(chǔ)模塊裝置。
三，

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]1，發(fā)明目的:
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1)”。它的主要的作用是:在模塊化無人機系統(tǒng)中，提供一個輸出可控動力的模塊裝置。具體來講，即:
[0007]該“動力模塊裝置(0-1)”與其他兩個模塊裝置任意組合，形成不同功能，不同性能，不同配置的無人機系統(tǒng)，或者形成車、船等多樣的無人駕駛設(shè)備。該“動力模塊裝置(ο-ι)”為上述的各種無人機和無人駕駛設(shè)備，提供穩(wěn)定，高效，便捷，標準 ，可控，可擴展的動力。
[0008]提供動力的具體方式為:產(chǎn)生受控制的空氣拉力，S卩:通過對其外露的一根信號線的控制，該“動力模塊裝置(0-1)”從內(nèi)部的“電池(6)”獲得電能，產(chǎn)生受控制的空氣拉力。
[0009]2，技術(shù)方案
[0010]本發(fā)明是一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置即“動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于:具有和其他兩個模塊裝置(“連接模塊裝置(0-2)”和“伺服模塊裝置(0-3)”)相同的結(jié)構(gòu)接口，如圖1所示。這種接口使得該“動力模塊裝置(0-1)”可以和其他兩個模塊裝置一樣，能以任意角度固定在“碳纖桿裝置(0-4)”上。
[0011]進而使得:三種模塊裝置通過統(tǒng)一的連接形式，和“碳纖桿裝置(0-4)”任意組合(如圖1所示)，產(chǎn)生各種結(jié)構(gòu)布局，實現(xiàn)不同功能。
[0012]本發(fā)明一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，Sr動力模塊裝置(0-1)”，如圖2所示，它是由以下幾部分組成:槳葉(I)，電機(2)，上外殼(3)，下外殼(4)，電調(diào)(5)，電池
(6)，開關(guān)(7)，充電插口(8)，一根“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”(用于鎖緊穿插在“碳纖桿固定孔(23)”中的“碳纖桿裝置(0-4)”)，四根“電機緊固螺栓(10)”(用于緊固“電機(2)”和“上外殼
(3)”)，四根“上下外殼緊固螺栓(11)”(用于緊固的“上外殼(3)”和“下外殼(4)”);
[0013]該“動力模塊裝置(0-1)”各組成部分之間的關(guān)系是:
[0014]1、該“槳葉(I)”與“電機(2)”緊固，將“電機(2)”轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為“槳葉(I)”轉(zhuǎn)動，進而產(chǎn)生拉力；
[0015]2、該“電機(2)”與“上外殼(3)”通過“電機緊固螺栓(10)”緊固；
[0016]3、該“上外殼(3)”與“下外殼(4)”通過“上下外殼緊固螺栓(11)”緊固；
[0017]4、如圖3所示，該“下外殼(4)”上有用于穿插“碳纖桿裝置(0-4)”的“碳纖桿固定孔(23)”;
[0018]5、該“電機(2)”通過3相電線連接至“電調(diào)(5)”，該“電調(diào)(5)”通過2相電線連接“電池(6)”，該“開關(guān)(7)”串聯(lián)在其中的I相電線上，該“充電插口(8)”并聯(lián)在這兩相電線上。這樣的線路連接，實現(xiàn)了如下功能:A，斷開“開關(guān)(7)”，能從“充電插口(8)”對“動力模塊裝置(0-1)”進行充電；B，合上“開關(guān)(7)”，能從“充電插□ (8)”接入其他電源，用于拓展“動力模塊裝置(0-1 )，，的“電池(6)”的電池容量；
[0019]6、該“電調(diào)(5)”和“電池(6)”貼合，裝入“上外殼(3)”和“下外殼(4)”的各自的空腔內(nèi)，即“動力模塊-上外殼-空腔(15)”和“動力模塊-下外殼-空腔(20)”?！吧贤鈿?3)”和“下外殼(4)”合上后，兩者的空腔共同形成了大空腔，這個大空腔正好容納貼合在一起的“電調(diào)
(5)”和“電池(6)”;
[0020]7、如圖18所示，該“充電插口( 8)”嵌入“下外殼(4)”中，“充電插口( 8)”剛好從“下外殼(4)”表面露出；
[0021]8、該“電調(diào)(5)”引出的信號線通過“下外殼(4)”上的一個小孔引出“下外殼(4)”以外；
[0022]9、該“電池(6)”、“電調(diào)(5)”和“電機(2)”之間的邏輯關(guān)系如下:“電調(diào)(5)”通過外露的信號線獲得信號，從“電池(6)”獲得電能，將電能輸出給“電機(2)”；
[0023]10、該“動力模塊裝置(0-1)”整體為橢球形，如圖4所示，具有較好的空氣動力性會K;
[0024]該“動力模塊裝置(0-1)，，裝配好后外觀，如圖4;
[0025]該“動力模塊裝置(0-1)”的基本工作模式為:通過對其外露的一根信號線的控制，從自身電池(6)獲得電能，產(chǎn)生受控制的空氣拉力；
[0026]該“動力模塊裝置(0-1)”各個組成部分的形狀構(gòu)造是:
[0027]I，槳葉(I):使用市面上已有的產(chǎn)品；可選用碳纖維材質(zhì)，規(guī)格為:1045;
[0028]2，電機(2):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“颶風(fēng)”，型號為:無刷電機，2216，KVl100；
[0029]3，電調(diào)(5):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“好盈”，型號為:天行者系列，30A;
[0030]4，電池(6):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“獅子”，型號為:1200mah，25c ；
[0031]5，開關(guān)(7):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:K⑶1-105圓型翹板開關(guān)，6A/250V黑色2腳2檔；
[0032]6，充電插口(8):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:T型，PA66材料，80A;
[0033]7，碳纖桿鎖緊螺栓(9):使用市面上已有的產(chǎn)品，該螺栓(9)的孔徑及長度按預(yù)定要求設(shè)置；
[0034]8，電機緊固螺栓(10):使用市面上已有的產(chǎn)品，該螺栓(10)的孔徑及長度按預(yù)定要求設(shè)置；
[0035]9，上下外殼緊固螺栓(11):使用市面上已有的產(chǎn)品，該螺栓(11)的孔徑及長度按預(yù)定要求設(shè)置；
[0036]10，上外殼(3)(如圖5所示):自主設(shè)計，3D打印成型。其組成、相互關(guān)系及形狀構(gòu)造如下:
[0037]該“上外殼(3)”的組成如下:它是由動力模塊-上外殼-上端面(12)、電機固定孔
(13)、動力模塊-上外殼-下端面(14)、動力模塊-上外殼-空腔(15)、動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)和上下外殼緊固螺栓孔(17)組成;該“上外殼(3)”各部分之間的相互關(guān)系如下:
[0038](I)如圖6所示，“動力模塊-上外殼-上端面(12)”為“上外殼(3)”的上表面，上有四個“電機固定孔(13)”，用于固定“電機(2)”。如圖7所示，固定后“電機(2)”與“動力模塊-上外殼-上端面(12)”貼合;
[0039](2)如圖8所示，“動力模塊-上外殼-下端面(14)”為“上外殼(3)”的下表面，中間開口，在“上外殼(3)”內(nèi)部形成“動力模塊-上外殼-空腔(15)”，與“下外殼(4)”扣合后形成的大空腔(如圖17所示)，用于容納:“電調(diào)(5)”，“電池(6)”和連接它們的電線；
[0040](3)如圖6所示，“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”和“上下外殼緊固螺栓孔(17)”位于“上外殼(3)”側(cè)表面，靠近“動力模塊-上外殼-下端面(14)”的地方，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，與“動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”緊固扣合(如圖17所示)；
[0041]“上外殼(3)”的形狀構(gòu)造如下:
[0042](I)該“上外殼(3)”整體外形為:為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感(如圖5所示)；
[0043](2)該“動力模塊-上外殼-上端面(12)”平整；
[0044](3)該“動力模塊-上外殼-下端面(14)”平整，中間開口 ；
[0045](4)該“動力模塊-上外殼-空腔(15)”為長方體形狀，在“動力模塊-上外殼-下端面
(14)”開口；
[0046](5)該“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”為圓柱形槽，側(cè)表面為槽口；
[0047](6)該“上下外殼緊固螺栓孔(17)”為圓孔，直徑按預(yù)定要求設(shè)置。(如圖9所示)；
[0048](7)該“電機固定孔(13)”為圓孔，直徑按預(yù)定要求設(shè)置；
[0049]11，該下外殼(4)(如圖10所示):自主設(shè)計，3D打印成型，其組成、相互關(guān)系及形狀構(gòu)造如下:
[0050]該“下外殼(4)”的組成如下:它是由上下外殼緊固螺栓孔(17)、動力模塊-下外殼-上端面(18)、動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)、動力模塊-下外殼-空腔(20)、開關(guān)固定口(21)、充電插頭口(22)、碳纖桿固定孔(23)、碳纖桿鎖緊孔(24)、碳纖桿鎖緊開口(25)、六棱柱形階梯(26)和圓柱形階梯(27)組成；
[0051]該“下外殼(4)”各部分之間的相互關(guān)系:
[0052](I)如圖11所示，該“動力模塊-下外殼-上端面(18)”開口，內(nèi)部為“動力模塊-下外殼-空腔(20)”，與“上外殼(3)”扣合后形成更大的空腔(如圖17所示)，用于容納“電調(diào)(5)”、“電池(6)”和連接它們的電線；
[0053](2)“下外殼(4)”上部有“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”(如圖11所示)，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，使得”動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”與“上外殼⑶”緊固扣合(附圖17)，同時該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”為正六邊形，可限制螺母位置，便于裝配；
[0054](3)如圖13所示，該“下外殼(4)”的中間偏上部分，有“碳纖桿固定孔(23)”，用于穿插“碳纖桿裝置(0-4)”，該“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑與”碳纖桿裝置(0-4)”外徑相同。該“碳纖桿固定孔(23)”上部有“碳纖桿固定開口(25)”(如圖13)，使得“碳纖桿固定孔(23)”有一定的彈性形變能力，使得“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑可以產(chǎn)生一定的彈性變化；
[0055](4)如圖14所示，“碳纖桿鎖緊孔(24)”用于穿入“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”(如圖15所示)。如圖15所示，該“碳纖桿鎖緊孔(24)” 一側(cè)為“圓柱形階梯(27)”，用于容納“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的螺栓帽，使得“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”不外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感。如圖16所示，該“碳纖桿鎖緊孔(24)”另一側(cè)為“六棱柱形階梯(26)”，用于容納與“碳纖桿緊固螺栓(9)”旋合的螺母，使得螺母不會外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感，并且有固定螺母，不讓其轉(zhuǎn)動，方便旋緊“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的作用；
[0056](5)該“下外殼(4)”側(cè)面的中部有“開關(guān)固定口(21)”，如圖10所示；
[0057](6)該“下外殼(4)”與“開關(guān)固定口(21)”相對的一面上有“充電插頭口(22)”，通過膠水固定“充電插口(8)”，如圖11所示；
[0058]該“下外殼(4)”的形狀構(gòu)造是:
[0059](I)該“下外殼(4)”整體外形為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感(如圖10所示)；
[0060](2)該“動力模塊-下外殼-上端面(18)”平整，中間開口 ；
[0061](3)該“動力模塊-下外殼-空腔(20)”為長方體形狀，這個空腔的開口在“動力模塊-下外殼_上端面(18)”上；
[OO62 ] (4)該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19) ”為六棱柱形槽，側(cè)表面為槽P;
[0063](5)該“充電插頭口(22)”是階梯型；
[0064](6)該“開關(guān)固定口(21)”是圓形，與開關(guān)(7)形狀相同。
[0065]3，優(yōu)點及功效
[0066]該“動力模塊裝置(0-1)”的接口設(shè)計與模塊化無人機系統(tǒng)中的其他幾個模塊裝置及部件相匹配，結(jié)構(gòu)簡單，組合方便，通用性好，制造成本低，維護容易。
四，
【附圖說明】
[0067]圖1:三大模塊裝置通過統(tǒng)一的接口連接到碳纖桿裝置上。
[0068]圖2:動力模塊裝置的爆炸圖。
[0069]圖3:動力模塊裝置的下外殼鎖緊碳纖桿裝置示意圖。
[0070]圖4:動力模塊裝置的整體形狀。
[0071]圖5:動力模塊裝置的上外殼。
[0072]圖6:動力模塊裝置上外殼和電機緊固的示意圖。
[0073]圖7:動力模塊裝置上外殼和電機緊固后。
[0074]圖8:動力模塊裝置上外殼內(nèi)部空腔。
[0075]圖9:動力模塊裝置上外殼的上下外殼緊固螺栓槽和上下外殼緊固螺栓孔示意圖。
[0076]圖10:動力模塊裝置下外殼整體圖，并示意開關(guān)固定口。
[0077]圖11:動力模塊裝置下外殼的上下外殼緊固螺栓孔，動力-下外殼-上端面，動力-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽，“動力-下外殼-空腔，充電插頭口”示意圖。
[0078]圖12:動力模塊裝置下外殼的“上下外殼緊固螺栓孔”，“動力-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽”示意圖。
[0079]圖13:動力模塊裝置下外殼的碳纖桿固定孔，碳纖桿鎖緊開口示意圖。
[0080]圖14:動力模塊裝置下外殼的碳纖桿鎖緊孔，六棱柱形階梯示意圖。
[0081 ]圖15:圓柱形階梯容納螺栓帽示意圖。
[0082]圖16:六棱柱形階梯容納螺母示意圖。
[0083]圖17:動力模塊上外殼和電機扣合的不意圖。
[0084]圖18:充電插頭嵌入下外殼中不意圖。
[0085]圖中序號，符號，代號所代表的意義如下:
[0086]0-1:動力模塊裝置
[0087]0-2:連接模塊裝置
[0088]0-3:伺服模塊裝置
[0089]0-4:碳纖桿裝置
[0090]1:槳葉
[0091]2:電機
[0092]3:上外殼
[0093]4:下外殼
[0094]5:電調(diào)
[0095]6:電池
[0096]7:開關(guān)
[0097]8:充電插頭
[0098]9:碳纖桿鎖緊螺栓
[0099]10:電機緊固螺栓
[0100]11:上下外殼緊固螺栓
[0101]12:動力模塊-上外殼-上端面
[0102]13:電機固定孔
[0103]14:動力模塊-上外殼-下端面
[0104]15:動力模塊-上外殼-空腔
[0105]16:動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽
[0106]17:上下外殼緊固螺栓孔
[0107]18:動力模塊-下外殼-上端面
[0108]19:動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽
[0109]20:動力模塊-下外殼-空腔
[0110]21:開關(guān)固定口
[0111]22:充電插頭口
[0112]23:碳纖桿固定孔
[0113]24:碳纖桿鎖緊孔
[0114]25:碳纖桿鎖緊開口
[0115]26:六棱柱形階梯
[0116]27:圓柱形階梯五，
【具體實施方式】
[0117]如圖2所示，該”動力模塊裝置(0-1)”由以下幾部分組成:槳葉(I)，電機(2)，上外殼(3)，下外殼(4)，電調(diào)(5)，電池(6)，開關(guān)(7)，充電插口(8)，一根“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”(用于鎖緊穿插在“碳纖桿固定孔(23)”中的”碳纖桿裝置(0-4)”)，四根“電機緊固螺栓(10)”(用于緊固“電機(2)”和“上外殼(3)”)，四根“上下外殼緊固螺栓(11)”(用于緊固的“上外殼(3)”和“下外殼(4)”)。
[0118]該”動力模塊裝置(0-1)”各組成部分之間的相互關(guān)系是:
[0119]1、該“槳葉(I)”與“電機(2)”緊固，將“電機(2)”轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為“槳葉(I)”轉(zhuǎn)動，進而產(chǎn)生拉力。
[0120]2、該“電機(2)”與“上外殼(3)”通過“電機緊固螺栓(10)”緊固。
[0121]3、該“上外殼(3)”與“下外殼(4)”通過“上下外殼緊固螺栓(11)”緊固。
[0122]4、如圖3所示，該“下外殼(4)”上有用于穿插”碳纖桿裝置(0-4)”的“碳纖桿固定孔
(23)”;
[0123]5、該“電機(2)”通過3相電線連接至“電調(diào)(5)”，該“電調(diào)(5)”通過2相電線連接“電池(6)”，該“開關(guān)(7)”串聯(lián)在其中的I相電線上，該“充電插口(8)”并聯(lián)在這兩項相電線上。這樣的線路連接，實現(xiàn)了如下功能:A，斷開“開關(guān)(7)”，能從“充電插口(8)”對”動力模塊裝置(0-1)”進行充電;B，合上“開關(guān)(7)”，能從“充電插口(8)”接入其他電源，用于拓展”動力模塊裝置(0-1 )，，的“電池(6)”的電池容量。
[0124]6、該“電調(diào)(5)”和“電池(6)”貼合，裝入“上外殼(3)”和“下外殼(4)”的各自的空腔內(nèi)，即“動力模塊-上外殼-空腔(15)”和“動力模塊-下外殼-空腔(20)”?！吧贤鈿?3)”和“下外殼(4)”合上后，兩者的空腔共同形成了大空腔，這個大空腔正好容納貼合在一起的“電調(diào)
(5)”和“電池(6)”。
[0125]7、如圖18所示，該“充電插口(8)”嵌入“下外殼(4)”中，“充電插口(8)”剛好從“下外殼(4)”表面露出。
[0126]8、該“電調(diào)(5)”引出的信號線通過“下外殼(4)”上的一個小孔引出“下外殼(4)”以外。
[0127]9、該“電池(6)”，“電調(diào)(5)”和“電機(2)”之間的邏輯關(guān)系如下:“電調(diào)(5)”通過外露的信號線獲得信號，從“電池(6)”獲得電能，將電能輸出給“電機(2)”。
[0128]10、該”動力模塊裝置(0-1)”整體為橢球形，如圖4所示，有較好的空氣動力性能。
[0129]該”動力模塊裝置(0-1)”裝配好后外觀，如圖4。
[0130]該”動力模塊裝置(0-1)”的作用是:產(chǎn)生受控制的空氣拉力，S卩:通過對其外露的一根信號線的控制，從自身電池(6)獲得電能，產(chǎn)生受控制的空氣拉力。
[0131]該”動力模塊裝置(0-1)”各個組成部分的形狀構(gòu)造是:
[0132]I，槳葉(I):使用市面上已有的產(chǎn)品;可選用碳纖維材質(zhì)，規(guī)格為:1045。
[0133]2，電機(2):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“颶風(fēng)”，型號為:無刷電機，2216，KVI100
[0134]3，電調(diào)(5):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“好盈”，型號為:天行者系列，30A。
[0135]4，電池(6):使用市面上已有的產(chǎn)品，品牌為“獅子”，型號為:1200mah，25c。
[0136]5，開關(guān)(7):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:K⑶1-105圓型翹板開關(guān)，6A/250V黑色2腳2檔。
[0137]6，充電插口(8):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:T型，PA66材料，80A。
[0138]7，碳纖桿鎖緊螺栓(9):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:M3，16mm。
[0139]8，電機緊固螺栓(10):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:M3，8mm。
[0140]9，上下外殼緊固螺栓(11):使用市面上已有的產(chǎn)品，型號為:M3，16mm。
[0141]10，上外殼(3)(如圖5所示):自主設(shè)計，3D打印成型。其組成、相互關(guān)系及形狀構(gòu)造如下:
[0142]該“上外殼(3)”的組成如下:它是由動力模塊-上外殼-上端面(12)、電機固定孔
(13)、動力模塊-上外殼-下端面(14)、動力模塊-上外殼-空腔(15)、動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)和上下外殼緊固螺栓孔(17)組成。該“上外殼(3)”各組成部分之間的相互關(guān)系如下:
[0143](I)如圖6所示，“動力模塊-上外殼-上端面(12)”為“上外殼(3)”的上表面，上有四個“電機固定孔(13)”，用于固定“電機(2)”。如圖7所示，固定后“電機(2)”與“動力模塊-上夕卜殼-上端面(12)”貼合。
[0144](2)如圖8所示，“動力模塊-上外殼-下端面(14)”為“上外殼(3)”的下表面，中間開口，在“上外殼(3)”內(nèi)部形成“動力模塊-上外殼-空腔(15)”，與“下外殼(4)”扣合后形成的大空腔(如圖17所示)，用于容納:“電調(diào)(5)”，“電池(6)”和連接它們的電線。
[0145](3)如圖6所示，“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”和“上下外殼緊固螺栓孔(17)”位于“上外殼(3)”側(cè)表面，靠近“動力模塊-上外殼-下端面(14)”的地方，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，與”動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”緊固扣合(如圖17所示)。
[0146]該“上外殼(3)”的形狀構(gòu)造如下:
[0147](I)該“上外殼(3)”整體外形為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感(如圖5所示)。
[0148](2)該“動力模塊-上外殼-上端面(12)”平整。
[0149](3)該“動力模塊-上外殼-下端面(14)”平整，中間開口。
[0150](4)該“動力模塊-上外殼-空腔(15)”為長方體形狀，在“動力模塊-上外殼-下端面(14)”開口。
[0151](5)該“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”為圓柱形槽，側(cè)表面為槽口。
[0152](6)該“上下外殼緊固螺栓孔(17)”為圓孔，直徑3_。(如圖9所示)。
[0153](7)該“電機固定孔(13)”為圓孔，直徑3mm。
[0154]11，下外殼(4)(如圖10所示):自主設(shè)計，3D打印成型，其組成、相互關(guān)系及形狀構(gòu)造如下:
[0155]該“下外殼(4)”的組成如下:它是由上下外殼緊固螺栓孔(17)、動力模塊-下外殼_上端面(18)、動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)、動力模塊-下外殼-空腔(20)、開關(guān)固定口(21)、充電插頭口(22)、碳纖桿固定孔(23)、碳纖桿鎖緊孔(24)、碳纖桿鎖緊開口
(25)、六棱柱形階梯(26)和圓柱形階梯(27)組成。
[0156]該“下外殼(4)”各組成部分之間的相互關(guān)系:
[0157](I)如圖11所示，該“動力模塊-下外殼-上端面(18)”開口，內(nèi)部為“動力模塊-下外殼-空腔(20)”，與“上外殼(3)”扣合后形成更大的空腔(如圖17所示)，用于容納“電調(diào)(5)”、“電池(6)”和連接它們的電線。
[0158](2)“下外殼(4)”上部有“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”(如圖11所示)，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，使得”動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”與“上外殼⑶”緊固扣合(附圖17)，同時該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”為正六邊形，可限制螺母位置，便于裝配。
[0159](3)如圖13所示，該“下外殼(4)”的中間偏上部分，有“碳纖桿固定孔(23)”，用于穿插“碳纖桿裝置(0-4)”，該“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑與”碳纖桿裝置(0-4)”外徑相同。該“碳纖桿固定孔(23)”上部有“碳纖桿固定開口(25)”(如圖13)，使得“碳纖桿固定孔(23)”有一定的彈性形變能力，使得“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑可以產(chǎn)生一定的彈性變化；
[0160](4)如圖14所示，“碳纖桿鎖緊孔(24)”用于穿入“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”(如圖15所示)。如圖15所示，該“碳纖桿鎖緊孔(24)” 一側(cè)為“圓柱形階梯(27)”，用于容納“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的螺栓帽，使得“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”不外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感。如圖16所示，該“碳纖桿鎖緊孔(24)”另一側(cè)為“六棱柱形階梯(26)”，用于容納與“碳纖桿緊固螺栓(9)”旋合的螺母，使得螺母不會外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感，并且有固定螺母，不讓其轉(zhuǎn)動，方便旋緊“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的作用。
[0161](5)該“下外殼(4)”側(cè)面的中部有“開關(guān)固定口(21)”，如圖10所示。
[0162](6)該“下外殼(4)”與“開關(guān)固定口(21)”相對的一面上有“充電插頭口(22)”，通過膠水固定“充電插口(8)”，如圖11所示。
[0163]該“下外殼(4)”的形狀構(gòu)造是:
[0164](I)該“下外殼(4)”整體外形為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感(如圖10所示)。
[0165](2)該“動力模塊-下外殼-上端面(18)”平整，中間開口。
[0166](3)該“動力模塊-下外殼-空腔(20)”為長方體形狀，這個空腔的開口在“動力模塊-下外殼-上端面(18)”上。
[0167](4)該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”為六棱柱形槽，側(cè)表面為槽
□ O
[0168](5)該“充電插頭口(22)”是階梯型。
[0169](6)該“開關(guān)固定口(21)”是圓形，與開關(guān)(7)形狀相同。
【主權(quán)項】
1.一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1)，，，其特征在于:它是由槳葉(I)、電機(2)、上外殼(3)、下外殼(4)、電調(diào)(5)、電池(6)、開關(guān)(7)、充電插口(8)、一根“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”、四根“電機緊固螺栓(10)”和四根“上下外殼緊固螺栓(11)”組成;該“動力模塊裝置(0-1 )，，的整體形狀為橢球形，具有好的空氣動力性能； 該“槳葉(I)”與“電機⑵”緊固，將“電機⑵”轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為“槳葉(I)”轉(zhuǎn)動，進而產(chǎn)生拉力； 該“電機⑵”與“上外殼⑶”通過“電機緊固螺栓(10)”緊固； 該“上外殼⑶”與“下外殼⑷”通過“上下外殼緊固螺栓(11)”緊固； 該“下外殼⑷”上有用于穿插“碳纖桿裝置(0-4)”的“碳纖桿固定孔(23)”； 該“電機(2)”通過3相電線連接至“電調(diào)(5)”，該“電調(diào)(5)”通過2相電線連接“電池(6)”，該“開關(guān)(7)”串聯(lián)在其中的I相電線上，該“充電插口(8)”并聯(lián)在這兩相電線上;這樣的線路連接，實現(xiàn)了如下功能:A，斷開“開關(guān)(7)”，能從“充電插口(8)”對“動力模塊裝置(Ο-?)”進行充電;B，合上 “開關(guān) (7)”，能從“充電插 口⑶”接入其他電源，用于拓展 “動力模塊裝置(0-1 )，，的“電池(6)”的電池容量； 該“電調(diào)(5)”和“電池(6)”貼合，裝入“上外殼(3)”和“下外殼(4)”的各自的空腔內(nèi)，SP“動力模塊-上外殼-空腔(15)”和“動力模塊-下外殼-空腔(20)” ； “上外殼(3)”和“下外殼(4)”合上后，兩者的空腔共同形成了大空腔，這個大空腔正好容納貼合在一起的“電調(diào)(5)”和“電池(6)”； 該“充電插口(8)”嵌入“下外殼(4)”中，“充電插口(8)”剛好從“下外殼(4)”表面露出； 該“電調(diào)(5)”引出的信號線通過“下外殼(4)”上的一個小孔引出“下外殼(4)”以外； 該“電池(6)”、“電調(diào)(5)”和“電機(2)”之間的邏輯關(guān)系如下:“電調(diào)(5)”通過外露的信號線獲得信號，從“電池(6)”獲得電能，將電能輸出給“電機(2)”。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，ΒΓ動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于:該“上外殼(3)”是由動力模塊-上外殼-上端面(12)、電機固定孔(13)、動力模塊-上外殼-下端面(14)、動力模塊-上外殼-空腔(15)、動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)和上下外殼緊固螺栓孔(17)組成;其整體外形為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感； 該“動力模塊-上外殼-上端面(12)”為“上外殼(3)”的上表面，上有四個“電機固定孔(13)”，用于固定“電機(2)” ；固定后該“電機(2)”與“動力模塊-上外殼-上端面(12)”貼合； 該“動力模塊-上外殼-下端面(14)”為“上外殼(3)”的下表面，中間開口，在“上外殼(3)”內(nèi)部形成“動力模塊-上外殼-空腔(15)”，與“下外殼(4)”扣合后形成的大空腔，用于容納“電調(diào)(5)”、“電池(6)”和連接它們的電線； 該“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”和“上下外殼緊固螺栓孔(17)”位于“上外殼(3)”側(cè)表面，靠近“動力模塊-上外殼-下端面(14)”的地方，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，與“動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”緊固扣合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，ΒΓ動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于: 該“下外殼(4)”是由上下外殼緊固螺栓孔(17)、動力模塊-下外殼-上端面(18)、動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)、動力模塊-下外殼-空腔(20)、開關(guān)固定口(21)、充電插頭口(22)、碳纖桿固定孔(23)、碳纖桿鎖緊孔(24)、碳纖桿鎖緊開口(25)、六棱柱形階梯(26)和圓柱形階梯(27)組成;其整體外形為半個橢球體，產(chǎn)生良好的氣動性能和較好的工業(yè)美感； 該“動力模塊-下外殼-上端面(18)”開口，內(nèi)部為“動力模塊-下外殼-空腔(20)”，與“上外殼(3)”扣合后形成更大的空腔，用于容納“電調(diào)(5)”、“電池(6)”和連接它們的電線； 該“下外殼⑷”上部有“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”，用于將“上下外殼緊固螺栓(11)”穿插進去，使得”動力模塊裝置(0-1)”的“下外殼(4)”與“上外殼(3)”緊固扣合，同時該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”為正六邊形，能限制螺母位置，便于裝配； 該“下外殼⑷”的中間偏上部分，有用于穿插“碳纖桿(0-4)”的“碳纖桿固定孔(23)”，該“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑與”碳纖桿裝置(0-4)”外徑相同；該“碳纖桿固定孔(23)”上部有“碳纖桿固定開口(25)”，使得“碳纖桿固定孔(23)”有彈性形變能力，使得“碳纖桿固定孔(23)”的內(nèi)徑能產(chǎn)生彈性變化； 該“碳纖桿鎖緊孔(24)”用于穿入“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”，其一側(cè)為“圓柱形階梯(27)”，用于容納“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的螺栓帽，使得“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”不外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感;該“碳纖桿鎖緊孔(24)”另一側(cè)為“六棱柱形階梯(26)”，用于容納與“碳纖桿緊固螺栓(9)”旋合的螺母，使得螺母不會外露，不影響整體的氣動性能和工業(yè)美感，并且有固定螺母，不讓其轉(zhuǎn)動，方便旋緊“碳纖桿鎖緊螺栓(9)”的作用； 該“下外殼⑷”側(cè)面的中部有“開關(guān)固定口(21)”； 該“下外殼(4)”與“開關(guān)固定口(21)”相對的一面上有“充電插頭口(22)”， 通過膠水固定“充電插口(8)”。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1 )”，其特征在于:該“動力模塊-上外殼-空腔(15)”為長方體形狀，在“動力模塊-上外殼-下端面(14)”開口。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于:該“動力模塊-上外殼-上下外殼緊固螺栓槽(16)”為圓柱形槽，側(cè)表面為槽口。6.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于:該“動力模塊-下外殼-空腔(20)”為長方體形狀，這個空腔的開口在“動力模塊-下外殼-上端面(18)”上。7.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1 )”，其特征在于:該“動力模塊-下外殼-上下外殼緊固螺栓槽(19)”為六棱柱形槽，側(cè)表面為槽口。8.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1 )，，，其特征在于:該“充電插頭口(22)”是階梯型。9.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的一種模塊化無人機系統(tǒng)中的動力模塊裝置，即“動力模塊裝置(0-1)”，其特征在于:該“開關(guān)固定口⑵)”是圓形，與開關(guān)⑴形狀相同。
【文檔編號】B64C1/06GK105857608SQ201610224780
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】宋宇航, 王健伊, 王昊臣, 孔祥龍, 樵明朗, 崔大鈞
【申請人】北京航空航天大學(xué)