一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及到一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，特別是無人機設(shè)計領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]四旋翼無人機是一種具備可垂直起降能力的小型無人飛行器。作為民用無人機發(fā)展的主流機型，四旋翼無人機通過改變旋翼轉(zhuǎn)速來調(diào)整姿態(tài)，通過調(diào)整姿態(tài)進一步實現(xiàn)位置控制，具有懸停性能優(yōu)異、移動靈活、機械結(jié)構(gòu)緊湊、零部件可靠性高等優(yōu)點。
[0003]現(xiàn)有的四旋翼無人機為了提高可攜帶性，采用了支撐臂可折疊或可拆卸的結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)尺寸有所縮小，但這些結(jié)構(gòu)在使用時操作復(fù)雜且耗時較長，造成不便，需要研制一種易快拆快裝的四旋翼飛行器支撐臂，并且使這種支撐臂可與四旋翼飛行器機架有機融合，保證四旋翼飛行器在整體結(jié)構(gòu)上的和諧性、可靠性、穩(wěn)定性。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本實用新型在于提出一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，包括球形防護罩、圓形主機體、四個旋翼臂和三角形支撐架等。
[0006]基于標(biāo)準(zhǔn)模塊化的設(shè)計理念，四旋翼無人機的主機體為圓形形狀，其周圍中心對稱的均勻分布著四個旋翼臂，旋翼臂是由旋翼桿、旋翼葉和固定旋翼底座組成；旋翼桿的向外一端上通過固定旋翼底座安裝有動力裝置，旋翼葉安裝在動力裝置上。
[0007]所述動力裝置為旋翼電機，兩兩相鄰旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反；四個旋翼上都設(shè)有轉(zhuǎn)向裝置，增加飛行姿態(tài)的控制能力。
[0008]所述旋翼臂與主機體連接部位設(shè)有對接反扣固定軸，主機體槽口與旋翼臂對接口連接，反扣螺母通過螺紋連接，對接槽口內(nèi)集成有信號連接接口，用于旋翼葉控制的信號傳輸；旋翼臂與主機體的連接采用插拔式設(shè)計，方便組裝。
[0009]四旋翼無人機采用機頭重定向技術(shù)，其中前進方向設(shè)置有航拍鏡頭、傳感器等設(shè)備，為保證航拍的第一視角，防止航拍盲區(qū)的出現(xiàn)，機頭無論在哪個方向上懸?；蜣D(zhuǎn)向，無人機會自動計算調(diào)整和補差飛行參數(shù)，在再次飛行時是以鏡頭或傳感器的航拍方向為基準(zhǔn)，對無人機的飛行姿態(tài)進行方向調(diào)整，仍以第一視角的方向前進。
[0010]所述圓形主機體上部設(shè)有球形防護罩，其邊緣與圓形主機體無縫對接，并通過螺絲與旋翼臂固定連接；球形防護罩內(nèi)部安裝有動力專用電池、導(dǎo)航模塊和自駕儀。導(dǎo)航模塊由三個磁場傳感器、一個氣壓高度傳感器和一個GPS模塊組成，實現(xiàn)四旋翼無人機的定向、自主懸停，并支持SD卡記錄飛行軌跡。
[0011]主機體向下一面設(shè)有高精度滾盤式三軸增穩(wěn)云臺安裝槽口，可用于搭載不同制式的三軸增穩(wěn)云臺。
[0012]無人機采用三角形穩(wěn)定性支撐架，主機體底盤上有安裝支撐架的螺紋槽口，具有緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，控制結(jié)構(gòu)簡單。
[0013]本實用新型提出了一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機。四旋翼無人機采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，其旋翼臂可以調(diào)換使用，旋翼可以進行快速的安裝與替換。本實用新型通過采用機頭重定向技術(shù)自動調(diào)整旋翼的前進方向來控制無人機的航拍方向，避免采集盲區(qū)；對稱性的結(jié)構(gòu)設(shè)計保證了無人機的飛行穩(wěn)定，提高四旋翼無人機的平衡性能。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]圖1是本實用新型的四旋翼無人機的俯視圖。
[0016]圖2是本實用新型的四旋翼無人機的旋翼臂的設(shè)計圖。
[0017]圖3是本實用新型的四旋翼無人機的主機體的透視圖。
[0018]附圖中，1、圓形主機體；2、旋翼桿；3、旋翼葉；4、固定旋翼底座；5、三角形支撐架；6、固定鎖扣；7、反扣螺母；8、球形防護罩；9、信號傳輸插拔式拼接；10、云臺和電池安裝槽口 ；11、導(dǎo)航模塊和自駕儀信號點；
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖作詳細說明。
[0020]在圖1所示的實例中，本實用新型的高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，包括球形防護罩(8)、圓形主機體(I)、四個旋翼桿(2)、四個旋翼葉(3)和三角形支撐架(5)。球形防護罩(8)無縫的扣于圓形主機體(I)上部，通過固定鎖扣(6)固定；在圓形主機體(I)的周圍中心對稱的均勻分布著四個旋翼桿(2)，旋翼桿(2)的向里一端采用插拔式的設(shè)計通過反扣螺母(7)固定在圓形主機體(I)上，旋翼桿(2)的向外一端通過固定旋翼底座
(4)連接旋轉(zhuǎn)電機和旋翼葉(3);三角形支撐架(5)位于圓形主機體⑴的底部，并通過螺紋旋轉(zhuǎn)安裝。
[0021]在圖2所示的實例中，本實用新型的旋翼臂包括旋翼桿(2)、旋翼葉(3)和固定旋翼底座(4)，旋翼桿(2)的向里一端采用插拔式的設(shè)計通過反扣螺母(7)固定在圓形主機體
(I)的螺紋接口上，插拔式設(shè)計的內(nèi)部集成了信號傳輸插拔式拼接(9)，用于旋翼電機的控制，旋翼上都設(shè)有轉(zhuǎn)向裝置，增加飛行姿態(tài)的控制能力。
[0022]在圖3所示的實例中，本實用新型的圓形主機體⑴的向上一面設(shè)有云臺和電池安裝槽口(10)、導(dǎo)航模塊和自駕儀信號點(11)。云臺安裝槽口用于安裝高精度滾盤式三軸增穩(wěn)云臺，在云臺的控制下實現(xiàn)搭載設(shè)備上下俯仰、左右旋轉(zhuǎn)，滿足各種角度的拍攝需求；槽口的設(shè)計方向利用了無人機頭的重定向技術(shù)，保證航拍的第一視角，防止航拍盲區(qū)的出現(xiàn)。
[0023]本實用新型的旋翼葉(3)和旋翼桿(2)的規(guī)格采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可以實現(xiàn)替換安裝和交互使用，使得四旋翼無人機在整體上實現(xiàn)便于拆裝和更換損壞部件；設(shè)備材質(zhì)采用碳纖維，增加設(shè)備的耐用性；采用螺紋和插拔式的設(shè)計連接方式，無需任何的安裝工具，只需一人即可完成無人機的組裝，極大的降低了人力成本。
[0024]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，包括球形防護罩(8)、圓形主機體(1)、四個旋翼臂和三角形支撐架(5);球形防護罩(8)無縫的扣于圓形主機體(I)上部，通過固定鎖扣(6)固定；在圓形主機體(I)的周圍中心對稱的分布著四個旋翼臂，旋翼臂包括旋翼桿(2)、旋翼葉(3)和固定旋翼底座(4);三角形支撐架(5)位于圓形主機體(I)的底部，并通過螺紋旋轉(zhuǎn)安裝。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，其特征在于:所述旋翼桿(2)的向里一端采用插拔式的設(shè)計，通過反扣螺母(7)固定在圓形主機體(I)的螺紋接口上，插拔式設(shè)計的內(nèi)部集成了信號傳輸插拔式拼接(9)，旋翼桿(2)的向外一端設(shè)有固定旋翼底座⑷。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，其特征在于:所述圓形主機體(I)的向上一面設(shè)有云臺和電池安裝槽口(10)、導(dǎo)航模塊和自駕儀信號點(11);云臺安裝槽口用于安裝高精度滾盤式三軸增穩(wěn)云臺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，其特征在于:所述旋翼葉(3)和旋翼桿(2)的規(guī)格采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可以實現(xiàn)替換安裝和交互使用。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，其特征在于:槽口的設(shè)計角度和方向?qū)崿F(xiàn)了自動調(diào)整無人機航拍的視角。
【專利摘要】一種高平衡對稱性插拔式輕型四旋翼無人機，包括球形防護罩、圓形主機體、四個旋翼桿、四個旋翼葉和三角形支撐架。在圓形主機體的周圍中心對稱的分布著四個旋翼桿和四個旋翼葉；旋翼臂包括旋翼桿、旋翼葉和固定旋翼底座，旋翼桿的向里一端采用插拔式的設(shè)計通過反扣螺母固定在圓形主機體的螺紋接口上，旋翼桿的向外一端設(shè)有固定旋翼底座，用于連接旋轉(zhuǎn)電機和旋翼葉。球形防護罩無縫的通過固定鎖扣于圓形主機體上部；圓形主機體的向上一面設(shè)有云臺和電池安裝槽口、導(dǎo)航模塊和自駕儀信號點。云臺安裝槽口用于安裝高精度滾盤式三軸增穩(wěn)云臺，并且利用了無人機機頭的重定向技術(shù)，保證航拍的第一視角，防止航拍盲區(qū)的出現(xiàn)；向下一面安裝有三角形支撐架。旋翼葉和旋翼桿的規(guī)格采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可以實現(xiàn)替換安裝和交互使用，使得四旋翼無人機在整體上實現(xiàn)便于拆裝和更換損壞部件。
【IPC分類】B64C27/32, B64D47/08
【公開號】CN204895862
【申請?zhí)枴緾N201520285661
【發(fā)明人】王鵬, 趙原
【申請人】北京中科遙數(shù)信息技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年5月6日