無人機的製作方法

2023-05-15 06:47:11

本發明涉及飛行器技術領域，具體而言，涉及一種無人機。

背景技術：

無人駕駛飛機簡稱「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機。機上無駕駛艙，但安裝有自動駕駛儀、程序控制裝置等設備。地面、艦艇上或母機遙控站人員通過雷達等設備，對其進行跟蹤、定位、遙控、遙測和數字傳輸。無人機可在無線電遙控下像普通飛機一樣起飛或用助推火箭發射升空，也可由母機帶到空中投放飛行。回收時，可用與普通飛機著陸過程一樣的方式自動著陸，也可通過遙控用降落傘或攔網回收。

現有的無人機大多存在飛行過程中機身不穩定，容易傾斜或者旋轉的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種無人機，其能夠有效保證飛行過程中機身的平穩，防止機身出現不正常的傾斜或者旋轉，從而保證自身的正常工作。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種無人機，其包括機身、機臂、馬達、旋翼、腳架以及控制系統，所述機臂有多個且一端分別連接於所述機身的邊緣，所述馬達有多個且與多個所述機臂一一對應，多個所述馬達分別固定連接於多個所述機臂遠離所述機身的一端，所述旋翼有多個且與多個所述馬達一一對應，多個所述旋翼分別固定連接於多個所述馬達的轉軸，相鄰兩個所述旋翼的旋轉方向相反，所述控制系統包括控制器，所述控制器設置於所述機身，多個所述馬達分別與所述控制器電連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述旋翼的數量為偶數。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述控制系統還包括角速度傳感器，所述角速度傳感器設置於所述機身的邊緣，所述角速度傳感器與所述控制器連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，多個所述機臂遠離相應的所述馬達的一端分別轉動連接於所述機身，無人機還包括用於使所述機臂相對於所述機身固定的機臂限位結構。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述機臂限位結構包括卡塊、卡柱以及彈簧，所述卡塊固定連接於所述機臂，所述卡塊包括平面部和弧面部，所述彈簧一端抵住所述機身，另一端抵住所述卡柱，所述卡柱滑動連接於所述機身且在所述彈簧的作用下壓住所述平面部。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述機臂限位結構包括底板和限位螺栓，所述底板固定連接於所述機身，所述限位螺栓頭部抵住所述底板遠離所述卡柱的一側，螺柱部穿過所述底板且固定連接於所述卡柱，所述彈簧套設於所述螺柱部且一端抵住所述底板，另一端抵住所述卡柱。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述機臂限位結構還包括側板和限位擋塊，所述側板有兩個且平行間隔設置於所述機身，兩個所述側板分別設置有條形孔，所述卡柱貫穿兩個所述條形孔，所述限位擋塊有兩個且分別設置於所述卡柱的兩端，兩個所述限位擋塊分別位於兩個所述側板的外側。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，無人機還包括旋翼安裝結構，旋翼安裝結構設置於所述機臂對應所述旋翼的一端，所述旋翼安裝結構包括四個固定板和一個安裝板，每個所述固定板均設置有缺口，四個所述固定板兩兩一組，兩組所述固定板沿所述機臂的長度方向間隔設置，同一組的兩個所述固定板相互連接，同一組的兩個所述固定板的缺口相互對應從而形成與所述機臂配合的固定孔，所述安裝板固定連接於兩組所述固定板的一側，所述馬達固定連接於所述安裝板。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述機臂的外壁設置有兩個環形槽，兩個所述環形槽的底壁設置有凸起，兩個所述固定孔分別與所述機臂對應兩個所述環形槽的部位配合，兩個所述固定孔的內壁分別設置有與兩個所述凸起配合的凹槽。

一種無人機，其包括機身、機臂、馬達、旋翼、腳架以及控制系統，所述機臂有多個且一端分別連接於所述機身的邊緣，所述馬達有多個且與多個所述機臂一一對應，多個所述馬達分別固定連接於多個所述機臂遠離所述機身的一端，所述旋翼有多個且與多個所述馬達一一對應，多個所述旋翼分別固定連接於多個所述馬達的轉軸，相鄰兩個所述旋翼的旋轉方向相反，所述控制系統包括控制器，所述控制器設置於所述機身，多個所述馬達分別與所述控制器電連接，所述腳架包括兩個相對設置的支架，每個所述支架均包括第一支杆、第二支杆以及第三支杆，所述第一支杆和所述第二支杆平行設置且均一端連接於所述機身，另一端連接於所述第三支杆，所述第三支杆平行於所述機身。

本發明實施例的有益效果是：

本無人機包括機身、機臂、馬達、旋翼，機臂有多個且一端分別連接於機身的邊緣，馬達有多個且與多個機臂一一對應，多個馬達分別固定連接於多個機臂遠離機身的一端，旋翼有多個且與多個馬達一一對應，多個旋翼分別固定連接於多個馬達的轉軸，相鄰兩個旋翼的旋轉方向相反，這樣每個旋翼旋轉產生的扭力就可以被相鄰的旋翼旋轉產生的扭力抵消，以有效保證飛行過程中機身的平穩，防止機身出現不正常的傾斜或者旋轉，從而保證自身的正常工作，彌補了現有技術的缺陷。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例提供的無人機的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的機臂限位結構的結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的機臂限位結構的另一視角的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的旋翼安裝結構的結構示意圖。

圖標：100－無人機；110－機身；120－機臂；130－馬達；140－旋翼；150－腳架；200－機臂限位結構；210－卡塊；220－卡柱；230－限位螺栓；240－彈簧；250－底板；260－側板；270－條形孔；300－旋翼安裝結構；310－固定板；320－安裝板。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，術語「水平」、「豎直」等術語並不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如「水平」僅僅是指其方向相對「豎直」而言更加水平，並不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

參照圖1，本實施例提供了一種無人機100，其包括機身110、機臂120、馬達130、旋翼140、腳架150以及控制系統。

其中，機臂120有多個且一端分別轉動連接於機身110的邊緣。轉動連接的方式有很多，本實施例中，機臂120採用鉸接的方式與機身110連接。為了保證機臂120在無人機100工作過程中的穩定性，無人機100還設置有用於使機臂120相對於機身110固定的機臂限位結構200。

參照圖2－3，機臂限位結構200可以採用各種形式，只要其能對機臂120起到固定作用即可。本實施例中，機臂限位結構200包括卡塊210、卡柱220以及彈簧240，卡塊210固定連接於機臂120，卡塊210包括平面部和弧面部，彈簧240一端抵住機身110，另一端抵住卡柱220，卡柱220滑動連接於機身110且在彈簧240的作用下壓住平面部。

本機臂限位結構200的工作原理和過程是這樣的：不需要轉動機臂120時，由於卡柱220壓住卡塊210上的平面部，因此卡塊210在卡柱220的限制下無法轉動，相應地機臂120也無法轉動；需要轉動機臂120時，推動卡柱220滑動，使得卡柱220離開平面部，此時卡塊210失去卡柱220的限制，可以向下轉動，相應地，機臂120也可以轉動，用戶可以將機臂120向下轉動(卡塊210向上轉動)至接近豎直的位置，以便縮小整個無人機100的體積，方便無人機100的移動和運輸，此時卡柱220會在彈簧240的作用下復位；需要機臂120復位時，只需要向上轉動機臂120，卡塊210則向下轉動，其弧面部會優先接觸卡柱220，由於弧面的特性，在卡塊210向下轉動的過程中，卡柱220會緊貼弧面部並且不斷滑動，壓縮彈簧240，等到卡塊210轉動到一定位置時，卡柱220就會在彈簧240的作用下反方向滑動，重新壓住平面部，從而有效固定機臂120，防止機臂120轉動。

為了保證彈簧240的安裝穩定性，防止彈簧240伸縮過程中脫落，保證整個機臂限位結構200的正常工作，本實施例中，機臂限位結構200包括底板250和限位螺栓230，底板250固定連接於機身110，限位螺栓230頭部抵住底板250遠離卡柱220的一側，螺柱部穿過底板250且固定連接於卡柱220，彈簧240套設於螺柱部且一端抵住底板250，另一端抵住卡柱220。

為了保證卡柱220的滑動穩定性，防止卡柱220在滑動過程中脫落，從而保證整個機臂限位結構200的正常工作，本實施例中，機臂限位結構200還包括側板260和限位擋塊，側板260有兩個且平行間隔設置於機身110，兩個側板260分別設置有條形孔270，卡柱220貫穿兩個條形孔270，限位擋塊有兩個且分別設置於卡柱220的兩端，兩個限位擋塊分別位於兩個側板260的外側。

馬達130有多個且與多個機臂120一一對應，多個馬達130分別固定連接於多個機臂120遠離機身110的一端。

旋翼140有多個且與多個馬達130一一對應，多個旋翼140分別固定連接於多個馬達130的轉軸，相鄰兩個旋翼140的旋轉方向相反。為了儘可能平衡多個旋翼140旋轉產生的扭力，本實施例中，旋翼140的數量為偶數個。

進一步地，本實施例中，無人機100還包括用於保證馬達130和旋翼140穩定性的旋翼安裝結構300。參照圖4，本實施例中，旋翼安裝結構300設置於機臂120對應旋翼140的一端，旋翼安裝結構300包括四個固定板310和一個安裝板320，每個固定板310均設置有缺口，四個固定板310兩兩一組，兩組固定板310沿機臂120的長度方向間隔設置，同一組的兩個固定板310相互連接，同一組的兩個固定板310的缺口相互對應從而形成與機臂120配合的固定孔，安裝板320固定連接於兩組固定板310的一側，馬達130固定連接於安裝板320。

為了進一步提高馬達130和旋翼140的安裝穩定性，機臂120的外壁設置有兩個環形槽，兩個環形槽的底壁設置有凸起，兩個固定孔分別與機臂120對應兩個環形槽的部位配合，環形槽的兩側內壁分別抵住固定板310的兩側，從而有效防止整個馬達130和旋翼140沿機臂120長度方向移動；兩個固定孔的內壁分別設置有與兩個凸起配合的凹槽，從而有效防止整個馬達130和旋翼140圍繞機臂120的軸心線旋轉。

控制系統包括控制器和角速度傳感器，控制器設置於機身110的中心位置，角速度傳感器設置於機身110的邊緣，角速度傳感器和多個馬達130分別與控制器電連接。

設置角速度傳感器的目的在於可以隨時檢測無人機100在飛行過程中的狀態，一旦角速度傳感器檢測到無人機100出現不正常的傾斜和旋轉，就會向控制器發送一電信號，控制器收到上述電信號後就會控制相應的馬達130的運行狀態，比如轉速和方向等，從而改變機身110的受力狀態，使得機身110逐漸恢復水平和停止旋轉，保證整個無人機100飛行的穩定性。

綜上，本無人機100包括機身110、機臂120、馬達130、旋翼140，機臂120有多個且一端分別連接於機身110的邊緣，馬達130有多個且與多個機臂120一一對應，多個馬達130分別固定連接於多個機臂120遠離機身110的一端，旋翼140有多個且與多個馬達130一一對應，多個旋翼140分別固定連接於多個馬達130的轉軸，相鄰兩個旋翼140的旋轉方向相反，這樣每個旋翼140旋轉產生的扭力就可以被相鄰的旋翼140旋轉產生的扭力抵消，以有效保證飛行過程中機身110的平穩，防止機身110出現不正常的傾斜或者旋轉，從而保證自身的正常工作，彌補了現有技術的缺陷。

本實施例還提供了一種無人機100，其整體構造、工作原理以及取得的技術效果與上述無人機100基本相同，不同之處在於腳架150的具體結構。具體地，本無人機100的腳架150包括兩個相對設置的支架，每個支架均包括第一支杆、第二支杆以及第三支杆，第一支杆和第二支杆平行設置且均一端連接於機身110，另一端連接於第三支杆，第三支杆平行於機身110。

以上僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。