本發(fā)明涉及無人機,更具體而言涉及一種多功能無人機。
背景技術:
無人機是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛行器?,F(xiàn)有的無人機往往采用多旋翼的形式,多個螺旋槳布置在飛行器的周圍提供升力。
現(xiàn)在的傳統(tǒng)多旋翼無人機布局,多是將電機與螺旋槳布置于機身上方,在機身下方掛載攝像機等設備,這種布局方式,主要適用于航拍、測繪、噴藥等方面,不具備攜帶專業(yè)檢測設備進行檢測的能力。
傳統(tǒng)的高空檢測作業(yè),如住宅樓管道燃氣的檢漏,化工廠大型設備及高空管道的檢查等,主要依靠人工攀爬進行,此作業(yè)方式操作難度大,花費時間長,冰存在較高的危險性。
因而,開發(fā)一種成本低、結構簡單、飛行平衡且可搭載多類檢測設備或傳感器的無人機,可以實現(xiàn)影像與專業(yè)檢測數(shù)據的實時傳輸,從而讓無人機去替代人工進行高空檢測作業(yè)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的問題,提供一種成本低、結構簡單、飛行平衡且可搭載多類檢測設備或傳感器的多功能無人機。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種多功能無人機,包括:機身軸臺、多個機臂以及防護罩,每個所述機臂的一端與所述機身軸臺相連,所述機臂的另一端與所述防護罩相連;所述機身軸臺的頂部和底部各設有一個載物板,每個所述載物板通過支撐柱與所述機身軸臺連接,所述機身軸臺的前方和后方分別設有載物裝置、電池掛載板,所述載物裝置和所述電池掛載板呈對角地設置在相鄰的所述機臂之間,所述電池掛載板通過軌道與所述機身軸臺連接。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述機身軸臺包括第一軸板和第二軸板,所述第一軸板和所述第二軸板分別安裝固定在所述機臂的上、下兩側。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述載物裝置通過螺釘固定在相鄰所述機臂之間。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述軌道設有中空滑道,所述電池掛載板通過所述中空滑道調節(jié)電池所在位置。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述防護罩為六角邊形,所述機臂呈米字形分布在所述防護罩的內側。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述防護罩所用的材質為碳纖和泡沫。
優(yōu)選地,上述技術方案中,還包括旋翼,每個所述機臂上設有一個旋翼,每個所述旋翼包括一對螺旋槳和一個電機。
優(yōu)選地,上述技術方案中,所述螺旋槳和所述電機設置在所述機臂的下方。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明的無人機無外殼設計,有效減輕無人機重量。在無人機的中心設置的機身軸臺、載物板和云臺,可以搭載并調整攝像機的位置滿足不同的需要以實現(xiàn)不同的功能。
2、在機身軸臺前方和后方分別設有載物裝置和電池掛載板,載物裝置可搭配多種不同的專業(yè)設備完成各種專業(yè)檢測任務。電池掛載板在軌道上可一定范圍內調節(jié)電池所在無人機中的位置,通過調整電池安裝位置,除使無人機在安裝同檢測設備時調整重心保持平衡外,有利于安裝不同容量的電池以滿足不同飛行時間的需要。
3、電機與螺旋槳安裝與機臂下方,一方面是避免了動力風直吹檢測設備而影響檢測精度,另一方面是減小了動力風所受的風阻,降低能耗,提升電池效率,延長了飛行時間。
附圖說明
圖1是根據本發(fā)明的多功能無人機未搭載設備的結構示意圖。
圖2是根據本發(fā)明的多功能無人機的立體示意圖。
圖3是根據本發(fā)明的多功能無人機的俯視圖。
圖4是根據本發(fā)明的多功能無人機的機身中心的局部放大圖。
附圖標識說明:
1-機身軸臺,101-第一軸板,102-第二軸板,103-載物板,104-支撐柱,111-軌道,2-電池掛載板,3-機臂,4-旋翼,4-1螺旋槳,4-2電機,5-載物裝置,6-探測器,6-1探測器探頭,7-麥克風,8-防護罩,9-腳架,10-攝像機,11-電池。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細描述,但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
如圖1、圖2和圖3所示,一種多功能無人機,包括:機身軸臺1、電池掛載板2、機臂3、旋翼4、螺旋槳4-1、電機4-2、載物裝置5、探測器6、探測器探頭6-1、麥克風7、防護罩8、腳架9、攝像機10以及電池11。
如圖2和圖4所示,本實施例的無人機為六角邊形,機身軸臺1設置在六角邊形無人機的中心。機身軸臺1包括第一軸板101和第二軸板102,其中,第一軸板101和所述第二軸板102分別安裝固定在所述機臂3的上、下兩側。機身軸臺1的頂部和底部各設有一個載物板103,每個載物板103通過支撐柱104與機身軸臺1,支撐柱104與機身軸臺1中的第一軸板101和第二軸板102之間形成空間,用于安裝無人機需要的電子設備的,例如用于安裝無人機的控制器。機身軸臺1的頂部的載物板103上可以直接安裝攝像機11,也可以安裝云臺以便更好的固定及穩(wěn)定攝像機11,機身軸臺1底部的載物板103用于承載備用電池或是在掛載攝像機11,更具體的是,當使用無人機執(zhí)行專業(yè)檢測任務時,攝像機11可安裝于平臺12,以方便的觀察檢測探測器探頭6-1與被測設備的距離,并同時還可將探測器6的探測畫面全程錄像并實時回傳至地面,為地面操作人員提供檢測分析、判斷的資料。當無人機不需執(zhí)行檢測任務時,可將攝像機11安裝于載物板103,便可變身為傳統(tǒng)航拍無人機,執(zhí)行航拍航測任務。
再參看圖2,本實施例的無人機設置有6個機臂3,機臂3呈米字形分布在防護罩8的內側,每個機臂3的一端與機身軸臺1相連,另一端與防護罩8相連,在機身軸臺1前方和后方分別設有載物裝置5和電池掛載板2,且為平衡無人機前后重量,保持飛行平衡,將載物裝置5和電池掛載板2成對角設置在相鄰的機臂3之間。其中,載物裝置5通過螺釘固定在相鄰機臂3之間,可搭載的設備包括探測器、傳感器等多種類型的檢測設備,電池掛載板2通過第一軸板101上的軌道111與機身軸臺1連接。更具體的是,在無人機的前方距離機身軸臺1中心的1/2~2/3的位置處優(yōu)選2/3位置且在一對相鄰的機臂3之間設有載物裝置5,在載物裝置5上通過螺絲或扎帶緊固探測器6,這有利于探測器探頭6-1伸出無人機的防護罩8以靠近檢測點。在機身軸臺1的后方設置有電池掛載板2,電池掛載板2通過軌道111與機身軸臺1連接,軌道111設有中空滑道,電池掛載板2通過中空滑道調節(jié)電池所在位置。當電池11由扎帶配合魔術貼固定在電池掛載板2上,電池掛載板2在軌道111上可一定范圍內調節(jié)電池所在無人機中的位置。這有利于通過計算探測器6、電池11與無人機中心的力矩,通過調整電池11安裝位置,使無人機保持重心平衡,此外,此設計有利于安裝不同容量的電池以滿足不同飛行時間的需要。再參看圖2,本實施例的無人機在每個機臂3上設有一個旋翼4,每個旋翼4包括一對螺旋槳4-1和一個電機4-2,螺旋槳4-1和電機4-2設置在機臂3的下方,一方面是避免了動力風直吹檢測設備而影響檢測精度,另一方面這就避免了機臂3和搭載設備對無人機動力風的阻擋,提升了無人機的動力效率,即是減小了動力風所受的風阻,降低能耗,提升電池效率,延長了飛行時間。
再詳細參看圖2,在載物裝置5上靠近探測器6處設置有一個麥克風7,用于拾取探測器6所發(fā)出的報警聲音,并將此聲音疊加于圖傳裝置實時回傳至地面站,以便地面操作人員實時獲取空中檢測設備的聲音信息輔助對檢測結果的判斷。
為減輕無人機重量,無人機無外殼,為保護無人機而設計了六角邊形的防護罩8和腳架9。防護罩8所用的材質為碳纖和泡沫,在保持輕量化的同時,為無人機提供了一定的防碰撞能力,使無人機在空中由于位置漂移發(fā)生強度不是太高的碰撞時,能繼續(xù)保持飛行能力,不會墜落。
本發(fā)明的載物裝置5上可搭載的設備包括探測器、傳感器等多種類型的檢測設備,以適用于多個行業(yè)的多種專業(yè)檢測,如高層樓房管道燃氣的檢漏,化工廠管道有毒氣體、可燃性氣體的檢漏等。
最后應說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。