多旋翼無人機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人飛行器，具體地，涉及一種運(yùn)行穩(wěn)定的多旋翼無人機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，多旋翼無人機(jī)成為新興微小型無人機(jī)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。多旋翼無人機(jī)具有體積小、重量輕、費(fèi)用低、操作靈活和安全性高的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于航拍、檢測、搜救、勘查等領(lǐng)域。
[0003]多旋翼無人機(jī)采用多個(gè)獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)與機(jī)架連接，螺旋槳與電機(jī)連接。一般地，多旋翼無人機(jī)的機(jī)架與機(jī)身設(shè)置在同一個(gè)平面內(nèi)，螺旋槳水平設(shè)置。因此，多旋翼無人機(jī)的螺旋槳與機(jī)身平行設(shè)置，該種結(jié)構(gòu)對(duì)外部干擾響應(yīng)速度慢，調(diào)整平衡時(shí)間長。同時(shí)，該種結(jié)構(gòu)在飛行器水平旋轉(zhuǎn)時(shí)只有一個(gè)電機(jī)運(yùn)行驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)水平旋轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)外部干擾時(shí)(如刮風(fēng)等)，無人飛行器為達(dá)到平衡而會(huì)產(chǎn)生較大的偏角無法進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，并且，由于需要產(chǎn)生較大的偏角，使得調(diào)整平衡的時(shí)間較長，調(diào)整過程中無人飛行器運(yùn)行極不穩(wěn)定，存在水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)行的抗干擾性能差、穩(wěn)定性差、調(diào)整平衡時(shí)間長的技術(shù)問題。
[0004]為克服上述缺陷，中國專利申請(qǐng)?zhí)?01120275378.4的發(fā)明專利及申請(qǐng)?zhí)?01210102991.5的發(fā)明專利分別公開了一種多旋翼無人機(jī)和一種多旋翼飛行器，申請(qǐng)?zhí)?01120275378.4的發(fā)明專利公開的多旋翼無人機(jī)的螺旋槳相對(duì)于飛行器主體傾斜一定角度設(shè)置，使外部干擾從產(chǎn)生到調(diào)整平衡的時(shí)間很短，增強(qiáng)了無人飛行器在外部干擾情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是，該多旋翼無人機(jī)的螺旋槳與飛行器主體之間的傾斜角度為固定角度，螺旋槳與飛行器主體之間的傾斜角度無法根據(jù)具體的飛行環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得該多旋翼無人機(jī)只能在與其傾斜角度適應(yīng)的環(huán)境下才能達(dá)到最佳飛行效果，而一旦飛行環(huán)境發(fā)生變化，該多旋翼無人機(jī)則無法達(dá)到最佳飛行效果，飛行不穩(wěn)定。因此，該多旋翼無人機(jī)只能適應(yīng)單一的飛行環(huán)境，存在環(huán)境適應(yīng)性差、飛行穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。
[0005]申請(qǐng)?zhí)?01210102991.5的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種多旋翼飛行器，該多旋翼飛行器通過將正旋翼及反旋翼的轉(zhuǎn)軸垂直于一與所述第二參考平面呈一夾角的第三參考平面(即正旋翼及反旋翼分別向機(jī)體側(cè)面傾斜一定角度)，獲得正旋翼及反旋翼的升力在反扭力方向上的分力，以增強(qiáng)反扭力，提高旋轉(zhuǎn)過程中的響應(yīng)速度。但是，該該多旋翼行器的正旋翼及反旋翼與機(jī)體之間的傾斜角度為固定角度，正旋翼及反旋翼與機(jī)體之間的傾斜角度無法根據(jù)具體的飛行環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得該多旋翼飛行器只能在與其傾斜角度適應(yīng)的環(huán)境下才能達(dá)到最佳飛行效果，而一旦飛行環(huán)境發(fā)生變化，該多旋翼飛行器則無法達(dá)到最佳的水平旋轉(zhuǎn)飛行效果，飛行不穩(wěn)定。因此，該多旋翼飛行器只能適應(yīng)單一的飛行環(huán)境，存在環(huán)境適應(yīng)性差、水平旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有多旋翼飛行器存在環(huán)境適應(yīng)性差、抗干擾能力弱、飛行穩(wěn)定性差、水平旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種多旋翼無人機(jī)，以解決現(xiàn)有多旋翼無人機(jī)存在的環(huán)境適應(yīng)性差、抗干擾能力弱、飛行穩(wěn)定性差、水平旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種多旋翼無人機(jī)，包括:飛行控制組件、機(jī)架、多個(gè)電機(jī)、多個(gè)電機(jī)座和多個(gè)螺旋槳，機(jī)架包括機(jī)體、多個(gè)支架、多個(gè)第一連接件和多個(gè)第二連接件，飛行控制組件設(shè)置在機(jī)體上，支架包括撐桿和擺桿，撐桿與機(jī)體連接，擺桿的一端通過第一連接件與撐桿活動(dòng)連接，撐桿與擺桿之間的夾角為變化角度；擺桿的另一端設(shè)置有電機(jī)座安裝部，電機(jī)座上設(shè)置有連接軸，連接軸與電機(jī)座安裝部連接，第二連接件分別與連接軸和電機(jī)座安裝部連接，電機(jī)與電機(jī)座連接，螺旋槳與電機(jī)連接。
[0009]優(yōu)選地，第一連接件包括:簧片、銷軸和拉緊件，銷軸設(shè)置在靠近機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接，簧片設(shè)置在遠(yuǎn)離機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接，拉緊件設(shè)置在銷軸和簧片之間，且拉緊件分別與撐桿和擺桿連接。
[0010]優(yōu)選地，第一連接件包括:扇形塊、銷軸和插銷，扇形塊的圓心部設(shè)置在靠近機(jī)體一側(cè)通過銷軸分別與撐桿和擺桿連接，扇形塊的圓弧端設(shè)置在遠(yuǎn)離機(jī)體一側(cè)，且扇形塊的下平面與擺桿連接，扇形塊的圓弧端設(shè)置有多個(gè)定位孔，插銷穿過定位孔與擺桿連接。
[0011]優(yōu)選地，第一連接件包括:銷軸、推桿、滑塊和鎖緊塊，銷軸設(shè)置在靠近機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接，滑塊設(shè)置在遠(yuǎn)離機(jī)體一側(cè)與撐桿套接連接，撐桿上設(shè)置有螺紋，鎖緊塊設(shè)置在滑塊兩側(cè)與撐桿螺紋連接，推桿分別與擺桿和滑塊連接。
[0012]優(yōu)選地，第一連接件包括:銷軸、主動(dòng)小齒輪和從動(dòng)半齒輪，從動(dòng)半齒輪通過銷軸分別與撐桿和擺桿連接，主動(dòng)小齒輪設(shè)置在撐桿末端與撐桿連接，且主動(dòng)小齒輪與從動(dòng)半齒輪嚙合連接。
[0013]優(yōu)選地，第一連接件包括:銷軸、螺紋桿、套筒和鎖緊螺母，銷軸設(shè)置在靠近機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接，套筒設(shè)置在遠(yuǎn)離機(jī)體一側(cè)與撐桿連接，螺紋桿一端與擺桿連接，另一端穿過套筒，鎖緊螺母設(shè)置在套筒兩側(cè)與螺紋桿螺紋連接。
[0014]優(yōu)選地，第一連接件包括:銷軸、調(diào)節(jié)件和拉緊件，銷軸設(shè)置在靠近機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接，調(diào)節(jié)件包括活動(dòng)連接的定滑塊和動(dòng)滑塊，撐桿和擺桿上均設(shè)置有滑槽，定滑塊與撐桿的滑槽連接，動(dòng)滑塊與擺桿的滑槽連接，拉緊件設(shè)置在遠(yuǎn)離機(jī)體一側(cè)分別與撐桿和擺桿連接。
[0015]優(yōu)選地，第二連接件包括主動(dòng)小齒輪、從動(dòng)半齒輪和鎖緊螺釘，主動(dòng)小齒輪與電機(jī)座安裝部連接，從動(dòng)半齒輪與連接軸連接，且從動(dòng)半齒輪與主動(dòng)小齒輪嚙合連接；從動(dòng)半齒輪上設(shè)置有第一連接槽，電機(jī)座安裝部上設(shè)置有螺紋孔，鎖緊螺釘穿過第一連接槽與螺紋孔螺紋連接。
[0016]優(yōu)選地，第二連接件包括蝸輪、蝸桿、蝸桿安裝座和鎖緊螺釘，蝸桿安裝座與擺桿連接，蝸桿與渦桿安裝座連接，蝸輪與連接軸連接，且蝸輪與蝸桿嚙合連接，蝸輪上設(shè)置有第二連接槽，電機(jī)座安裝部上設(shè)置有螺紋孔，鎖緊螺釘穿過第二連接槽與螺紋孔螺紋連接。
[0017]優(yōu)選地，第二連接件包括擺動(dòng)連桿、卡槽塊、鎖緊螺釘和螺母，擺動(dòng)連桿一端與連接軸連接，另一端設(shè)置有通孔；卡槽塊設(shè)置在擺動(dòng)連桿與電機(jī)座安裝部之間，且卡槽塊與電機(jī)座安裝部連接，卡槽塊上設(shè)置有第三連接槽，第三連接槽靠近擺動(dòng)連桿一側(cè)設(shè)置有卡接部，卡接部內(nèi)側(cè)設(shè)置有用以容置螺母的凹槽，鎖緊螺釘穿過通孔和第三連接槽與螺母螺紋連接。
[0018]本發(fā)明多旋翼無人機(jī)的撐桿與擺桿之間的角度可以調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)螺旋槳與機(jī)體之間的傾斜角度調(diào)節(jié)。在起飛前，可以先根據(jù)具體的飛行環(huán)境調(diào)節(jié)撐桿與擺桿之間的夾角角度，設(shè)置合適的螺旋槳與機(jī)體之間的傾斜角度，使傾斜角度與飛行環(huán)境適應(yīng)，從而達(dá)到最佳的飛行效果。當(dāng)風(fēng)力較大時(shí)，調(diào)節(jié)擺桿向上，增大螺旋槳與機(jī)體之間的傾斜角度；當(dāng)風(fēng)力較小時(shí)，調(diào)節(jié)擺桿向下，減小螺旋槳與機(jī)體之間的傾斜角度。調(diào)節(jié)螺旋槳相對(duì)機(jī)體傾斜合適的角度后，螺旋槳產(chǎn)生的力分解為平衡重力的豎直分力和平衡外部干擾阻力的水平分力，水平分力能夠迅速平衡外部干擾，縮短調(diào)整平衡的時(shí)間，保證飛行穩(wěn)定。
[0019]另外，本發(fā)明多旋翼無人機(jī)的電機(jī)座在第二連接件的帶動(dòng)下可相對(duì)擺桿向側(cè)面轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)電機(jī)和螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)螺旋槳與支架之間的側(cè)面傾斜角度的調(diào)節(jié)。在起飛前，可以現(xiàn)根據(jù)具體的飛行環(huán)境調(diào)節(jié)電機(jī)座的傾斜角度，設(shè)置合適的螺旋槳與支架之間的側(cè)面傾斜角度，使傾斜角度與飛行環(huán)境適應(yīng)，從而增強(qiáng)飛行器水平旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，達(dá)到最佳的飛行效果。當(dāng)風(fēng)力較大時(shí)，增大螺旋槳與支架之間的側(cè)面傾角角度；當(dāng)風(fēng)力較小時(shí)，減小螺旋槳與支架之間的側(cè)面傾角角度，能夠有效適應(yīng)各種不同的飛行環(huán)境。并且，本發(fā)明的多旋翼無人機(jī)在設(shè)置好一個(gè)螺旋槳的傾斜角度后，調(diào)節(jié)與該螺旋槳對(duì)稱的螺旋槳向相反的方向傾斜相同的角度即可實(shí)現(xiàn)正旋翼、反旋翼的設(shè)置，正、反旋翼設(shè)置靈活，操作方便。正、反旋翼的側(cè)面傾斜角度調(diào)節(jié)好后，飛行器水平旋轉(zhuǎn)時(shí)正旋翼、反旋翼的電機(jī)同時(shí)運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)正旋翼、反旋