本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
多旋翼無(wú)人機(jī)是一種具有兩個(gè)旋翼軸以上的旋翼航空器。由每個(gè)軸末端的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)旋翼從而產(chǎn)生上升動(dòng)力。旋翼的角度固定而不像直升飛機(jī)那樣可變。通過(guò)改變不同旋翼之間的相對(duì)速度可以改變推進(jìn)力的扭矩,從而控制飛行器的運(yùn)行軌跡。由于多旋翼比較簡(jiǎn)單穩(wěn)定,目前實(shí)作的多軸飛行器外型相對(duì)飛機(jī)來(lái)說(shuō)小很多,因而適合業(yè)余使用。因?yàn)槎噍S飛行器容易制造和控制,所以常用來(lái)制作模型和遙控飛行器。常見(jiàn)的有四軸、六軸、八軸飛行器。它的體積小、重量輕,因此攜帶方便,能輕易進(jìn)入人不易進(jìn)入的各種惡劣環(huán)境。發(fā)展到如今,多軸飛行器已可執(zhí)行航拍電影取景、實(shí)時(shí)監(jiān)控、地形勘探等飛行任務(wù)。
隨著多旋翼無(wú)人機(jī)的發(fā)展,多旋翼無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣,無(wú)人機(jī)的尺寸也逐步增加,為了能夠方便多旋翼無(wú)人機(jī)的存放和運(yùn)輸,部分無(wú)人機(jī)的機(jī)臂設(shè)計(jì)成可用插拔的方式拆卸,或是用折疊的方式壓縮整體尺寸。
現(xiàn)有技術(shù)中多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮方式主要有折疊和插拔兩種收縮方式,兩種收縮方式的具體結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)如下表:
從上表可以看出,現(xiàn)有技術(shù)中多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂的收縮方式,無(wú)論折疊方式還是插拔方式都有缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N方便展開(kāi)和回收、鎖閉緊固及定位精確的多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)。
一種實(shí)施例中提供一種多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu),包括:
第一連接件,包括第一套筒和第一插頭,第一套筒的一端為用于與無(wú)人機(jī)機(jī)身連接的固定端,另一端為插拔折疊端,第一套筒的插拔折疊端設(shè)有安裝槽,安裝槽的兩側(cè)還設(shè)有軸向的槽孔;第一插頭安裝在第一套筒內(nèi),并且第一插頭的連接端位于第一套筒的插拔折疊端內(nèi);
第二連接件,包括第二套筒、第二插頭和轉(zhuǎn)軸,第二套筒的一端為用于與無(wú)人機(jī)機(jī)臂連接的固定端,另一端為插拔折疊端,第二套筒的插拔折疊端的外徑等于小于第一套筒的插拔折疊端的內(nèi)徑,第二套筒的插拔折疊端設(shè)有軸向凸起的帶有連接孔的安裝塊,安裝塊卡設(shè)在第一套筒的安裝槽內(nèi),轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在安裝塊的連接孔內(nèi),并可移動(dòng)的穿設(shè)在安裝槽兩側(cè)的槽孔內(nèi);第二插頭安裝在第二套筒內(nèi),并且第二插頭的連接端位于第二套筒的插拔折疊端內(nèi);
以及第三套筒,在閉合連接狀態(tài),所述第三套筒套設(shè)在所述第一套筒和第二套筒的插接處,所述第三套筒的兩端分別與所述第一套筒和第二套筒限位固定在一起。
進(jìn)一步地,第一套筒和第二套筒的插拔折疊端均設(shè)有軸向橫截面呈t型結(jié)構(gòu)的連接部,連接部由橫板和縱板構(gòu)成,安裝槽和槽孔設(shè)置在連接部的縱板上,安裝塊凸起于連接部的縱板。
進(jìn)一步地,第二套筒的連接部的橫板外側(cè)面設(shè)置成用于緊固連接的傾斜面。
進(jìn)一步地,第一套筒還設(shè)有外螺紋,第一套筒的外圓周表面設(shè)有凸起的外擋塊,第三套筒其一端內(nèi)表面設(shè)有凸起的內(nèi)擋塊,另一端設(shè)有內(nèi)螺紋;在閉合連接狀態(tài)下,第二套筒的外擋塊隔檔在第三套筒的內(nèi)擋塊內(nèi)側(cè),第三套筒的內(nèi)螺紋與第一套筒的外螺紋連接,第一插頭和第二插頭插接在一起。
進(jìn)一步地,第一連接件還包括第一插板,第一插頭通過(guò)第一插板固定在第一套筒內(nèi),第二連接件還包括第二插板,第二插頭通過(guò)第二插板固定在第二套筒內(nèi)。
進(jìn)一步地,第一插板和第二插板均為尼龍插板。
進(jìn)一步地,第一插頭為母香蕉插頭,第二插頭為公香蕉插頭。
進(jìn)一步地,外擋塊和內(nèi)擋塊均為環(huán)形擋塊。
進(jìn)一步地,第一套筒、第二套筒、第三套筒、第一插頭和第二插頭均為金屬材質(zhì)。
進(jìn)一步地,第一套筒、第二套筒和第三套筒為鋁合金材質(zhì),第一插頭和第二插頭為銅材質(zhì)。
進(jìn)一步地,第一套筒和第二套筒的固定端均設(shè)有安裝孔。
依據(jù)上述實(shí)施例的多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu),由于第一套筒和第二套筒通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在一起,并且轉(zhuǎn)軸可移動(dòng)的安裝在槽孔內(nèi),使得第一套筒和第二套筒能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)插拔和折疊兩種收縮方式,方便了收縮機(jī)構(gòu)的展開(kāi)和回收;第三套筒通過(guò)內(nèi)擋塊和內(nèi)螺紋分別與第一套筒的外螺紋和第二套筒的外擋塊限位固定連接,使得收縮機(jī)構(gòu)鎖閉緊固,并且能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位。
附圖說(shuō)明
圖1為多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)的打開(kāi)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)的閉合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)的打開(kāi)狀態(tài)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)的打開(kāi)狀態(tài)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
在本實(shí)施例中提供了一種多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu),本收縮機(jī)構(gòu)用于將無(wú)人機(jī)的機(jī)臂安裝在機(jī)身上,使得在不進(jìn)行飛行時(shí),機(jī)臂能夠收縮折疊存放,節(jié)約存放空間,方便攜帶。本實(shí)施例的收縮機(jī)構(gòu)也可安裝在其他設(shè)備上,實(shí)現(xiàn)其他設(shè)備的收縮存放。
如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)施例的多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu)主要包括第一連接件1、第二連接件2和第三套筒3。第一連接件1安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)身上,第二連接件安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)臂上,第一連接件1和第二連接件2為插拔和折疊連接,第三套筒3用于將第一連接件1和第二連接件2固定連接在一起。在其他實(shí)施例中,第一連接件1也可安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)臂上,第二連接件2安裝在無(wú)人機(jī)的機(jī)身上。
具體的,本實(shí)施例中第一連接件1包括第一套筒11、第一插頭12和第一插板13。第一套筒11的一端為固定端,在固定端上設(shè)有安裝孔,第一套筒11通過(guò)固定端的安裝孔安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)身上。第一套筒11的另一端為用于與第二套筒21連接的插拔折疊端,第一套筒11的插拔折疊端設(shè)有軸向橫截面呈t型結(jié)構(gòu)的連接部,t型連接部由橫板和縱板構(gòu)成,橫板和第一套筒11的圓周壁圍合在一起,縱板用于折疊安裝,在縱板的中間設(shè)有安裝槽111,在安裝槽111的兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的軸向的槽孔112。第一套筒11的外圓周表面設(shè)有外螺紋113。
第一插頭12通過(guò)第一插板13安裝在第一套筒11內(nèi),并且第一插頭12用于與第二插頭22連接的連接端位于第一套筒11的插拔折疊端內(nèi),第一插頭12具有呈陣列的若干個(gè),第一插板13鑲嵌安裝在第一套筒11內(nèi)。
第二連接件2包括第二套筒21、第二插頭22、第二插板23和轉(zhuǎn)軸24。第二套筒21的一端為固定端,在固定端上設(shè)有安裝孔,第二套筒21通過(guò)固定端的安裝孔安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)臂上。第二套筒21的另一端為用于與第一套筒11連接的插拔折疊端,第二套筒21的插拔折疊端同樣設(shè)有軸向橫截面呈t型結(jié)構(gòu)的連接部,t型連接部由橫板和縱板構(gòu)成,橫板和第二套筒21的圓周壁圍合在一起,縱板用于折疊安裝,第二套筒21插拔折疊端的外徑等于或略小于第一套筒11插拔折疊端的內(nèi)徑,第二套筒21作為公端,第一套筒11為母端,連接時(shí),第二套筒21的插拔折疊端插入到第一套筒11的插拔折疊端內(nèi)。第二套筒21的t型連接部的縱板上設(shè)有沿著軸向凸起的安裝塊211,安裝塊211上設(shè)有連接孔。如圖1和圖3所示,安裝塊211卡接在第一套筒11的安裝槽111內(nèi),并且轉(zhuǎn)軸24將安裝塊211穿設(shè)在安裝塊211的連接孔內(nèi),轉(zhuǎn)軸24兩端可移動(dòng)的穿設(shè)在第一套筒11的槽孔112內(nèi),轉(zhuǎn)軸24將第一套筒11和第二套筒21可移動(dòng)插拔和轉(zhuǎn)動(dòng)折疊的連接在一起。第二套筒21的外圓周表面設(shè)有凸起的外擋塊212,外擋塊212為環(huán)形結(jié)構(gòu)的擋板。
為了使得插裝更為緊密,將第二套筒21的t型連接部的橫板外側(cè)面213設(shè)置成傾斜面。優(yōu)選的,如圖4所示,外側(cè)面213的上半部分設(shè)置成傾斜面,傾斜面豎直傾斜1°,傾斜面自上而下不斷增大,外側(cè)面213下半部分到中心的距離略大于第一套筒11對(duì)應(yīng)位置內(nèi)表面到中心的距離,傾斜面相當(dāng)于一個(gè)倒角,用于引導(dǎo)插裝配合,從而使得第二套筒21能夠緊密插裝到第一套筒11內(nèi)。
第二插頭22通過(guò)第二插板23安裝在第二套筒21內(nèi),并且第二插頭22用于與第一插頭12連接的連接端位于第二套筒21的插拔折疊端內(nèi),第二插頭22的數(shù)量及位置與第一插頭21相對(duì)應(yīng),第二插板23鑲嵌安裝在第二套筒21內(nèi)。
如圖4所示,第一套筒11和第二套筒21的外徑和內(nèi)徑相等,第三套筒3的內(nèi)徑大于第一套筒11和第二套筒21的外徑。第三套筒3的一端內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)擋塊31,內(nèi)擋塊31為環(huán)形結(jié)構(gòu)的擋板,內(nèi)擋塊31的外徑大于第二套筒21的外擋塊212的外徑,使得外擋塊212可隔檔住內(nèi)擋塊31,限位第三套筒3的軸向移動(dòng)。第三套筒3另一端內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)螺紋32,內(nèi)螺紋32與第一套筒11的外螺紋113相適配。
如圖2所示,收縮機(jī)構(gòu)再閉合連接狀態(tài)下,第三套筒3套在第一套筒11和第二套筒21的插接處,第三套筒3一端的內(nèi)擋塊31與第二套筒21的外擋塊212隔檔在一起,第三套筒3另一端的內(nèi)螺紋32與第一套筒11的外螺紋113連接在一起,從而第三套筒3將第一套筒11和第二套筒21固定連接在一起。當(dāng)無(wú)人機(jī)不執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí),將第三套筒3擰開(kāi)退出第一套筒11和第二套筒21的插接處,再將第二套筒21從第一套筒11內(nèi)拔出,最后再旋轉(zhuǎn)折疊,完成收縮折疊,如圖1所示,此時(shí)收縮機(jī)構(gòu)處于打開(kāi)狀態(tài),需要使用時(shí),通過(guò)相反的步驟將第一套筒11和第二套筒21固定連接在一起。在其他實(shí)施例中,第三套筒3也可通過(guò)卡扣或定位銷可拆卸的將第一套筒11和第二套筒21固定在一起。
本實(shí)施例優(yōu)選的,第一插頭12和第二插頭22作為電氣連接件,用于聯(lián)通機(jī)身和機(jī)臂之間的電路。第一插頭12為母香蕉插頭,第二插頭22為公香蕉插頭,閉合連接狀態(tài)下,第二插頭22插入到第一插頭21內(nèi)連接在一起。第一插板13和第二插板23均為尼龍材質(zhì)的插板,能夠穩(wěn)固的安裝第一插頭12和第二插頭22,并且起到絕緣的作用。第一套筒11、第二套筒21和第三套筒3均為薄壁的鋁合金材質(zhì),第一插頭12和第二插頭22均為銅材質(zhì),在其他實(shí)施例中,第一套筒11、第二套筒21、第三套筒3、第一插頭12和第二插頭22可為其他金屬材質(zhì)。
本實(shí)施例提供的多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)臂收縮機(jī)構(gòu),通過(guò)轉(zhuǎn)軸24和槽孔112的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了收縮機(jī)構(gòu)的折疊和插拔兩種功能的選擇。當(dāng)轉(zhuǎn)軸24安裝時(shí),機(jī)構(gòu)可以迅速通過(guò)“旋轉(zhuǎn)-插入-上螺紋套”三個(gè)步驟迅速鎖閉,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)臂的快速展開(kāi)。當(dāng)不安裝轉(zhuǎn)軸時(shí),打開(kāi)第三套筒3就可以將第二套筒21從第一套筒11中完全拔出,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)臂與機(jī)身的分離,方便存儲(chǔ)和運(yùn)輸。
第三套筒3通過(guò)內(nèi)螺紋32和內(nèi)擋塊31將第一套筒21和第二套筒22固定在一起,在收縮機(jī)構(gòu)鎖閉后形成雙套筒承力結(jié)構(gòu),使整個(gè)機(jī)構(gòu)具有良好的強(qiáng)度與剛度。第一套筒11、第二套筒21和第三套筒3均采用薄壁結(jié)構(gòu)方式,極大的減輕了零件重量。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),在同等尺寸和重量情況下,本收縮機(jī)構(gòu)靜強(qiáng)度為類似工程塑料機(jī)構(gòu)的7倍。
通過(guò)緊固的傾斜面實(shí)現(xiàn)第一套筒11與第二套筒21的緊密配合,使電機(jī)安裝面精確定位在設(shè)計(jì)安裝面上,杜絕了松動(dòng)現(xiàn)象的產(chǎn)生。
通過(guò)尼龍的第一插拔13和第二插板23定位第一插頭12和第二插頭22,香蕉頭式第一插頭12和第二插頭22的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了電路隨著收縮機(jī)構(gòu)的拆裝而斷開(kāi)或連接。
以上應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述,只是用于幫助理解本發(fā)明,并不用以限制本發(fā)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演、變形或替換。