本實(shí)用新型涉及無人機(jī)領(lǐng)域,更具體地涉及一種可折疊式多旋翼無人機(jī)。
背景技術(shù):
近年來,無人機(jī)以其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、方便的操控及較高的安全性能等特點(diǎn)受到越來越多的重視。但現(xiàn)有技術(shù)的多旋翼無人機(jī)存在尺寸較大,裝箱、運(yùn)輸或攜帶不便的問題。在現(xiàn)有技術(shù)中的,無人機(jī)的機(jī)臂與機(jī)身大多一體成型,還有部分是將機(jī)臂分成第一段機(jī)臂和第二段機(jī)臂兩部分,第一段機(jī)臂與機(jī)身一體成型,第二段機(jī)臂與第一段機(jī)臂可拆卸的連接,此外還有機(jī)臂整體與機(jī)身可拆卸的連接,這些在一定程度上解決了運(yùn)輸、存儲(chǔ)空間的問題,但在使用的時(shí)候還是需要人工安裝,較為繁瑣。因此,有些機(jī)臂設(shè)計(jì)為可折疊式的,無需人工安裝,但其折疊形式大部分為在同一平面內(nèi)進(jìn)行折疊運(yùn)動(dòng),且機(jī)臂的旋轉(zhuǎn)角度較大,空間利用率不高,電機(jī)和槳葉折疊完后的狀態(tài)相對(duì)于機(jī)身朝上或者朝下,在有限折疊空間內(nèi)對(duì)槳葉和電機(jī)的設(shè)計(jì)有所限制,以及折疊后對(duì)云臺(tái)結(jié)構(gòu)有所干涉等。
因此,本領(lǐng)域尚缺乏一種機(jī)臂可以在空間內(nèi)折疊或舒展,且在折疊或舒展過程中旋轉(zhuǎn)角度較小,折疊后空間利用率高,避免對(duì)云臺(tái)結(jié)構(gòu)的干涉,為云臺(tái)的設(shè)計(jì)提供更多可能,同時(shí)也為槳葉和電機(jī)的設(shè)計(jì)提供了更多可能的無人機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可折疊式多旋翼無人機(jī)。本實(shí)用新型的多旋翼無人機(jī)的機(jī)臂在折疊或舒展過程中,機(jī)臂旋轉(zhuǎn)角度小,更方便操作;折疊后空間利用率高;避免對(duì)云臺(tái)的干涉;為折疊槳和電機(jī)的設(shè)計(jì)提供了更多可能。
本實(shí)用新型提供了一種可折疊式多旋翼無人機(jī),所述無人機(jī)包括:機(jī)身;多個(gè)機(jī)臂,每個(gè)所述機(jī)臂的一端通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述機(jī)身的側(cè)面相連接,每個(gè)所述機(jī)臂的另一端設(shè)置有電機(jī)和與所述電機(jī)連接的折疊槳,所述機(jī)臂通過所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述機(jī)身進(jìn)行旋轉(zhuǎn);其中,所述機(jī)臂分為前機(jī)臂和后機(jī)臂,在折疊狀態(tài)下,所述前機(jī)臂由下向所述機(jī)身內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)折疊,并收于所述機(jī)身的側(cè)面上部,所述前機(jī)臂上的槳葉折疊后收于所述前機(jī)臂外側(cè),遠(yuǎn)離所述機(jī)身;然后,所述后機(jī)臂由下向所述機(jī)身內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)折疊,并收于所述機(jī)身的側(cè)面下部,所述后機(jī)臂上的槳葉折疊后收于所述后機(jī)臂外側(cè),遠(yuǎn)離所述機(jī)身。
在另一優(yōu)選例中,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括機(jī)身端、機(jī)臂端和轉(zhuǎn)軸,通過所述轉(zhuǎn)軸,將所述機(jī)身端與所述機(jī)臂端連接起來,其中,所述機(jī)身端與所述機(jī)身相連接,所述機(jī)臂端與所述機(jī)臂相連接,在所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)下,所述機(jī)臂相對(duì)于所述機(jī)身旋轉(zhuǎn)。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)身端和所述機(jī)臂端均設(shè)有用于插入所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸孔,所述轉(zhuǎn)軸的一部分位于所述機(jī)身端的轉(zhuǎn)軸孔中,一部分位于所述機(jī)臂端的轉(zhuǎn)軸孔中。
在另一優(yōu)選例中,與所述機(jī)臂相連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)臂端在所述機(jī)身端的上方。
在另一優(yōu)選例中,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有一定弧度,其形狀為“S”型。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)身端、所述機(jī)臂端和所述轉(zhuǎn)軸的連接方式為以下任一方式:所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)身端固定連接,與所述機(jī)臂端活動(dòng)連接,即所述機(jī)臂可繞所述轉(zhuǎn)軸相對(duì)于所述機(jī)身旋轉(zhuǎn);所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)臂端固定連接,與所述機(jī)身端活動(dòng)連接,即所述機(jī)臂和所述轉(zhuǎn)軸可相對(duì)于所述機(jī)身旋轉(zhuǎn);所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)臂端和所述機(jī)身端均為活動(dòng)連接,三者之間可相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
在另一優(yōu)選例中,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)有限位和配合鎖緊的裝置,所述限位和配合鎖緊的裝置可以是以下任一形式:卡扣、凹凸槽和波輪齒。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)身端的端面與所述機(jī)臂端的端面均為圓端面,且所述的兩個(gè)圓端面相貼合。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)臂均設(shè)有一定的弧度,且所述機(jī)臂的截面為非等截面,所述非等截面是指沿所述機(jī)臂長(zhǎng)度方向上,所述機(jī)臂的截面積由一端至另一端是變化的,使得無人機(jī)在折疊后,機(jī)臂5在機(jī)身1兩側(cè)錯(cuò)落分布,充分利用了常規(guī)的等截面直機(jī)臂折疊后剩余的中間空間。
在另一優(yōu)選例中,與所述前機(jī)臂相連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述機(jī)身的側(cè)面前上方;與所述后機(jī)臂相連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述機(jī)身的側(cè)面后下方。
在另一優(yōu)選例中,在所述機(jī)身的底部設(shè)有云臺(tái)。
在另一優(yōu)選例中,所述轉(zhuǎn)軸垂直于所述機(jī)身端的端面和/或所述機(jī)臂端的端面。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)身端的端面與所述機(jī)臂端的端面均為圓端面。
在另一優(yōu)選例中,所述機(jī)身端的端面與所述機(jī)臂端的端面相貼合。
在另一優(yōu)選例中,所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)身端的中心軸線相重合。
在另一優(yōu)選例中,所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)臂端的中心軸線相重合。
在另一優(yōu)選例中,所述鎖緊結(jié)構(gòu)和所述配合鎖緊結(jié)構(gòu)為卡扣部件。
在另一優(yōu)選例中,所述無人機(jī)在展開或飛行狀態(tài)下,所述折疊槳位于所述機(jī)臂的上方。
本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)包括:
(a)機(jī)臂在折疊或舒展過程中旋轉(zhuǎn)角度??;
(b)折疊后空間利用率高;
(c)為折疊槳和電機(jī)的設(shè)計(jì)提供了更多可能;
(d)避免對(duì)云臺(tái)結(jié)構(gòu)的干涉。
因此,本實(shí)用新型的無人機(jī)在折疊或舒展過程中,機(jī)臂的旋轉(zhuǎn)角度小,折疊后,前后機(jī)臂上下錯(cuò)位位于機(jī)身左右兩側(cè),位于所述機(jī)臂上的電機(jī)和槳葉均朝向機(jī)身外側(cè),即電機(jī)與折疊槳均位于機(jī)身外部,有更大位置空間,提供了更多的設(shè)計(jì)可能性,也避免電機(jī)與槳葉和位于機(jī)身前方的云臺(tái)相干涉。
應(yīng)理解,在本實(shí)用新型范圍內(nèi)中,本實(shí)用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合,從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例中的多旋翼無人機(jī)機(jī)臂舒展時(shí)的狀態(tài)圖。
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例中的多旋翼無人機(jī)前機(jī)臂折疊時(shí)的狀態(tài)圖。
圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例中的多旋翼無人機(jī)后機(jī)臂折疊時(shí)的狀態(tài)圖。
圖4是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例中的多旋翼無人機(jī)前后一組機(jī)臂折疊完成后的狀態(tài)圖。
圖5是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例中的多旋翼無人機(jī)的機(jī)臂全部折疊后的狀態(tài)圖。
各附圖中,各標(biāo)示如下:
1-機(jī)身;
2-折疊槳;
3-電機(jī);
4-旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);
5-機(jī)臂。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明人經(jīng)過廣泛而深入的研究,通過大量篩選,首次開發(fā)了一種可折疊式多旋翼無人機(jī)。本實(shí)用新型的無人機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比,前機(jī)臂和后機(jī)臂均由下向所述機(jī)身內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)折疊;所述前機(jī)臂先折疊并收于所述機(jī)身的側(cè)面上部,所述后機(jī)臂后折疊并收于所述機(jī)身的側(cè)面下部;所述機(jī)臂上的槳葉折疊后收于所述機(jī)臂外側(cè),遠(yuǎn)離所述機(jī)身,因此,折疊后機(jī)身的上部、底部以及側(cè)面空間可裝設(shè)其他部件,提高了空間利用率,也減小了機(jī)臂在折疊或舒展過程中的旋轉(zhuǎn)角度,同時(shí),由于折疊槳和電機(jī)位于機(jī)身的側(cè)面,沒有限制空間,為折疊槳和電機(jī)的設(shè)計(jì)提供了更多的可能性,此外,若機(jī)身底部安裝云臺(tái),在機(jī)臂折疊過程中,后機(jī)臂上的折疊槳收于后機(jī)臂的外側(cè),避免與云臺(tái)相互干涉,在此基礎(chǔ)上完成了本實(shí)用新型。
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外,附圖為示意圖,因此本實(shí)用新型裝置和設(shè)備的并不受所述示意圖的尺寸或比例限制。
需要說明的是,在本專利的權(quán)利要求和說明書中,諸如“上”、“下”、“朝上”、“朝下”、“左前方”、“右前方”、“左后方”、“右后方”、“頂面”、“底面”、“上部”、“下部”等的位置關(guān)系術(shù)語(yǔ),是相對(duì)于無人機(jī)飛行狀態(tài)方向視角而言的,僅僅為更加方便地表述各部件的相對(duì)位置關(guān)系,而不一定表示各部件存在這種實(shí)際的位置關(guān)系;諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
如圖1-5所示,本實(shí)用新型的可折疊式多旋翼無人機(jī)包括機(jī)身1,折疊槳2,電機(jī)3,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4和機(jī)臂5。所述機(jī)臂5的數(shù)量為四個(gè),所述機(jī)臂5又分為兩個(gè)前機(jī)臂和兩個(gè)后機(jī)臂,所述機(jī)臂5的一端通過所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接于所述機(jī)身1上,所述機(jī)臂5的另一端與電機(jī)3相連,電機(jī)3又與折疊槳2相連接。其中,兩個(gè)前機(jī)臂通過分別與其相連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述機(jī)身1的側(cè)面前上方;兩個(gè)后機(jī)臂通過分別與所述后機(jī)臂相連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述機(jī)身1的側(cè)面后下方。此外,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4包括機(jī)身端、機(jī)臂端和轉(zhuǎn)軸,通過所述轉(zhuǎn)軸,將所述機(jī)身端與所述機(jī)臂端連接起來,其中,所述機(jī)身端是位于所述機(jī)身1上靠近所述機(jī)臂5的一部分,所述機(jī)臂端是位于所述機(jī)臂5上靠近所述機(jī)身1的一部分,在所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)下,所述機(jī)臂5相對(duì)于所述機(jī)身1旋轉(zhuǎn),且所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)機(jī)臂端在所述機(jī)身端的上方。所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4有一定弧度,其形狀為“S”型。
具體地,所述可折疊式無人機(jī)的機(jī)臂5在展開狀態(tài)時(shí),如圖1所示。所述前機(jī)臂在展開狀態(tài)時(shí),分別伸向無人機(jī)的左前方和右前方,且所述的折疊槳2位于所述后機(jī)臂的上方,處于展開狀態(tài);所述后機(jī)臂在展開狀態(tài)時(shí),分別伸向無人機(jī)的左后方和右后方,且所述的折疊槳2同樣位于所述后機(jī)臂的上方,處于展開狀態(tài)。
所述可折疊式無人機(jī)的機(jī)臂5在折疊狀態(tài)時(shí),如圖2-5所示。在折疊狀態(tài)下,所述前機(jī)臂由下向所述機(jī)身1內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)折疊,并收于所述機(jī)身1的側(cè)面上部,所述前機(jī)臂上的槳葉折疊后收于所述前機(jī)臂的外側(cè),遠(yuǎn)離所述機(jī)身1;所述后機(jī)臂由下向所述機(jī)身1內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)折疊,并收于所述機(jī)身1的側(cè)面下部,所述后機(jī)臂上的槳葉折疊后收于所述后機(jī)臂外側(cè),遠(yuǎn)離所述機(jī)身1。折疊后,前后機(jī)臂上下錯(cuò)開,這種折疊方式不僅旋轉(zhuǎn)角度很小,同時(shí)電機(jī)3和折疊槳2暴露在所述機(jī)身1外面,為電機(jī)3和折疊槳2的設(shè)計(jì)提供了更大的發(fā)揮空間。
所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4的機(jī)身端和機(jī)臂端的端面均為圓端面,在無人機(jī)使用過程中,兩個(gè)所述圓端面相互貼合,此外,所述轉(zhuǎn)軸垂直于兩個(gè)所述圓端面,且所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)身端的中心軸線和所述機(jī)臂端的中心軸線相重合。所述機(jī)身端和所述機(jī)臂端均設(shè)有用于插入所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸孔,所述轉(zhuǎn)軸的一半位于所述機(jī)身端的轉(zhuǎn)軸孔中,一半位于所述機(jī)臂端的轉(zhuǎn)軸孔中。所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)身端固定連接,與所述機(jī)臂端活動(dòng)連接,即所述機(jī)臂可繞所述轉(zhuǎn)軸相對(duì)于所述機(jī)身旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)臂端相連的一端設(shè)有凸起,所述機(jī)臂端上設(shè)有與所述凸起相匹配的鎖定凸起部,當(dāng)所述機(jī)臂旋轉(zhuǎn)到完全伸展?fàn)顟B(tài)時(shí),所述凸起被鎖定。
在本實(shí)用新型提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。