無人飛行器機體及無人飛行器的製作方法

2023-11-03 23:25:22 4

本發明涉及無人飛行器領域，具體而言，涉及一種無人飛行器機體以及採用該無人飛行器機體的無人飛行器。

背景技術：

目前，無人飛行器發展迅速，已經擴寬到軍事、科研、民用等領域，其具有機動靈活、反應快速、無人飛行、操作要求低等特點。現有的一些無人飛行器散熱效果不佳，可能會影響無人飛行器的飛行性能和使用壽命。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種無人飛行器機體，其能夠增加散熱面積，加快散熱速度，提高散熱效果。

本發明的另一目的在於提供一種無人飛行器，其能夠增加散熱面積，加快散熱速度，提高散熱效果。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種無人飛行器機體，包括框體、散熱模組及電氣組件，所述散熱模組固定於所述框體，所述框體和所述散熱模組共同形成用於容置所述電氣組件的一容置空間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述框體用於容置於無人飛行器的殼體內。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述框體用於與所述無人飛行器的機臂轉動連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述框體上固定有用於與所述無人飛行器的機臂轉動連接的轉軸。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述電氣組件固定於所述框體。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述電氣組件包括用於安裝電池的電池框架，所述電池框架與所述框體固定連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述電氣組件包括用於為無人飛行器供電的電源板，所述電池框架設置於所述電源板與所述框體之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述電氣組件包括用於安裝無人飛行器的處理器晶片的核心板，所述核心板設置於所述散熱模組和所述電源板之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述框體包括第一框體和與所述第一框體間隔設置的第二框體，所述散熱模組及所述電氣組件均固定於所述第一框體和所述第二框體，並且所述第一框體、所述第二框體及所述散熱模組共同形成用於容置所述電氣組件的所述容置空間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述第一框體為倒「u」字型結構，並用於將所述電氣組件圍設在其間，所述第一框體包括第一本體及兩個第一支臂，兩個所述第一支臂分別連接於所述第一本體相對的兩端。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，每一個所述第一支臂均包括第一安裝部和固定部，所述固定部通過所述第一安裝部與所述第一本體連接，所述固定部與所述散熱模組連接，所述第一安裝部用於與無人飛行器的機臂連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述固定部的一端與所述第一安裝部連接，所述固定部的另一端沿平行於所述電氣組件的層疊方向的方向延伸，並與所述散熱模組連接，以將所述電氣組件固定於兩個所述固定部之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述第一安裝部沿垂直於所述電氣組件的層疊方向的方向延伸，並且沿所述第一安裝部的延伸方向，所述第一安裝部的一端與所述固定部連接，所述第一安裝部的另一端與所述第一本體連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述第一框體還包括兩個第一連接部，兩個所述第一連接部分別與兩個所述第一支臂相對的一側連接，且兩個所述第一連接部均與所述電氣組件連接，以將所述電氣組件固定於所述第一連接部和所述散熱模組之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述第二框體為倒「u」字型結構，所述第二框體包括第二本體及兩個第二支臂，兩個所述第二支臂分別連接於所述第二本體相對的兩端。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，每一個所述第二支臂均包括第二安裝部和延伸部，所述第二安裝部通過所述延伸部與所述第二本體連接，所述第二安裝部用於與無人飛行器的機臂連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述延伸部的一端與所述第二本體連接，另一端沿平行於所述電氣組件的層疊方向的方向延伸，以將所述電氣組件固定於兩個所述第二支臂之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述第二框體還包括兩個第二連接部，兩個所述第二連接部位於所述第二本體及兩個所述第二支臂共同形成的平面的同一側，且兩個所述第二連接部與兩個所述第二支臂一一對應連接，兩個所述第二連接部均與所述電氣組件連接，以將所述電氣組件固定於所述第二連接部和所述散熱模組之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，兩個所述第二連接部均沿垂直於所述電氣組件的層疊方向的方向延伸。

一種無人機飛行器，包括無人飛行器機體。所述無人飛行器機體包括框體、散熱模組及電氣組件，所述散熱模組固定於所述框體，所述框體和所述散熱模組共同形成用於容置所述電氣組件的一容置空間。

一種無人飛行器機體，設置於無人飛行器的殼體內，所述無人飛行器機體包括框體、散熱模組、電氣組件及機臂，所述框體與所述機臂轉動連接，所述散熱模組固定於所述框體，所述電氣組件容置於所述框體和散熱模組之間。

本發明實施例提供的無人飛行器機體及無人飛行器的有益效果是：本發明實施例提供的無人飛行器機體及無人飛行器由於散熱模組固定於框體，散熱模組的熱量能夠傳導至框體，通過框體散熱，這樣增加了散熱面積，加快了散熱速度，從而提高了散熱效果。

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飛行器的結構示意圖；

圖2為圖1中的無人飛行器機體的分解結構示意圖；

圖3為圖2中框體的第一框體的結構示意圖；

圖4為圖2中框體的第二框體的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的無人飛行器機體的電池框架、電源板與框體裝配時的第一視角結構示意圖；

圖6為本發明實施例提供的無人飛行器機體的電池框架、電源板與框體裝配時的第二視角結構示意圖；

圖7為圖5中結構的基礎上再裝配上核心板及散熱模組後的結構示意圖；

圖8為圖7中結構的基礎上再裝配上轉軸後的結構示意圖；

圖9為圖8中結構的基礎上再裝配上機臂後的結構示意圖；

圖10為圖9中結構的基礎上裝配殼體時的結構示意圖；

圖11為圖9中結構的基礎上裝配上殼體後的結構示意圖。

圖標：1-無人飛行器；10-無人飛行器機體；100-電氣組件；110-電池框架；111-定位部；130-電源板；150-核心板；200-散熱模組；210-裝配部；300-框體；310-第一框體；311-第一本體；3111-第一連接體；3113-第二連接體；313-第一支臂；3131-第一安裝部；3133-固定部；315-第一連接部；317-第三連接部；330-第二框體；331-第二本體；333-第二支臂；3331-第二安裝部；3333-延伸部；335-第二連接部；400-轉軸；500-第一連接件；600-第二連接件；20-殼體；210-第一殼體；230-第二殼體；30-機臂。

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。

在本發明實施例的描述中，需要理解的是，術語「上」、「內」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，或者是本領域技術人員慣常理解的方位或位置關係，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設備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」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明實施例的描述中，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」、「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。

第一實施例

請參閱圖1，本實施例提供了一種散熱性能良好的無人飛行器1，該無人飛行器1包括無人飛行器機體10、殼體20及機臂30。該無人飛行器機體10容置於殼體20內，機臂30與無人飛行器機體10連接。

本實施例中，殼體20包括第一殼體210和第二殼體230，第一殼體210與第二殼體230可拆卸連接。無人飛行器機體10固定於第一殼體210與第二殼體230之間。需要說明的是，本發明的其他實施例中，無人飛行器1的殼體20也可以採用其他結構，或者殼體20也可被省略。

另外，機臂30與無人飛行器機體10可以是固定連接，也可以是轉動連接。本實施例中，機臂30與無人飛行器機體10轉動連接，以使機臂30能夠相對無人飛行器機體10轉動，從而實現機臂30的摺疊。可選地，機臂30的數量可以為兩個、四個等，本實施例中，機臂30為四個。

請參閱圖2，該無人飛行器機體10包括電氣組件100、散熱模組200及框體300。散熱模組200固定於框體300，框體300和散熱模組200共同形成用於容置電氣組件100的一容置空間。本實施例中，框體300可容置於無人飛行器1的殼體20內，且框體300用於與無人飛行器1的機臂30轉動連接。散熱模組200的熱量能夠傳導至框體300，通過框體300進行散熱，這樣增加了散熱面積，加快了散熱速度，從而提高了散熱效果。可選地，框體300採用金屬材料製成，進一步地，框體300可以採用鎂合金材料製成，這樣能夠進一步提高散熱效果，當然框體300也可以採用其他材料製成。

另外，該無人飛行器機體10還可以包括用於與無人飛行器1的機臂30轉動連接的轉軸400，該轉軸400固定於框體300上。由於框體300與散熱模組200連接形成一個整體結構，而轉軸400固定於框體300與散熱模組200連接所形成的整體結構上，無需與殼體20直接連接，可以很好地保證機臂30與無人飛行器機體10的連接強度，很好地解決轉軸400對無人飛行器機體10裝配強度要求的問題；而且保證了耐疲勞性，就算長時間飛行也不會出現變形的現象。同時，由於轉軸400固定於框體300上，無需與殼體20直接連接，這樣降低了殼體20的材料要求，大大降低了成本，並且，無需在殼體20上設置加強筋，從而可大大降低對殼體20材質和厚度等的要求，並能進一步降低了殼體20的重量。

本實施例中，又由於框體300採用金屬材料製成，可進一步提高框體300的強度，使得框體300更加牢靠，從而進一步提高機臂30與無人飛行器機體10的連接強度。

應當理解，轉軸400的數量與機臂30的數量相對應。本實施例中，轉軸400的數量也為四個。轉軸400的材料可以採用金屬材料，也可以採用其他材料，只要滿足強度的要求即可。

另外，本實施例中，電氣組件100可以固定於框體300，那麼，電氣組件100與散熱模組200均固定於框體300上，這樣電氣組件100、散熱模組200及框體300形成一個整體，在殼體20內部能夠成為骨架，極大地增強了無人飛行器機體10的強度。

電氣組件100包括電池框架110、電源板130及核心板150。本實施例中，電池框架110、電源板130及核心板150依次層疊設置，這樣佔用空間很小，空間利用率更高。在本發明的其他實施例中，電氣組件100之間也可以不採用層疊結構，而採用其他排布方式。

其中，電池框架110用於安裝電池，電池框架110與框體300固定連接。本實施例中，電池框架110為矩形板狀結構，電池框架110的四角各設有一個定位部111，定位部111由電池框架110的一側表面向相對的另一側凹陷形成，定位部111用於與框體300卡合併相互連接。

電源板130用於為無人飛行器1供電，電池框架110設置於電源板130與框體300之間。本實施例中，電源板130與電池電連接，電源板130與核心板150及其他電氣件電連接，從而為核心板150及其他電氣件供電。另外，電源板130通過第一連接件500固定於框體300。本實施例中，電源板130為矩形板狀結構，第一連接件500為四個，分別依次穿過電源板130的四角和電池框架110四角上的定位部111，並與框體300可拆卸連接。本實施例中，第一連接件500為銅螺柱，當然第一連接件500也可以為螺絲等連接件。

核心板150用於安裝無人飛行器1的處理器晶片，核心板150設置於散熱模組200和電源板130之間。本實施例中，核心板150為矩形板狀結構，核心板150的四角分別裝配於第一連接件500上，並與電源板130連接，從而固定於框體300。

另外，本實施例中，散熱模組200大致成矩形板狀結構，散熱模組200裝配於核心板150，並通過螺絲依次穿過散熱模組200及核心板150連接於電源板130，從而將散熱模組200及核心板150固定於框體300。並且，散熱模組200其中一端的兩側分別設置有裝配部210，用於與框體300連接。

框體300包括第一框體310和與第一框體310間隔設置的第二框體330。散熱模組200及電氣組件100均固定於第一框體310和第二框體330，並且第一框體310、第二框體330及散熱模組200共同形成用於容置電氣組件100的容置空間。

本實施例中，第一框體310與第二框體330為兩個相互獨立的結構件，這樣能夠減少材料的使用，簡化製造工藝，減輕框體300的重量，更有利於提高空間利用率。第一框體310與第二框體330分別位於電氣組件100的兩端。

需要說明的是，在本發明的其他實施例中，第一框體310與第二框體330也可以連接成為一個整體結構，也就是說，框體300為整體結構，第一框體310和第二框體330為框體300的兩個部分。

請參閱圖3，第一框體310整體成倒「u」字型結構，用於將電氣組件100圍設在其間。第一框體310包括第一本體311及兩個第一支臂313。兩個第一支臂313分別連接於第一本體311相對的兩端。應當理解，在本發明的其他實施例中，第一框體310還可以為其他形狀，例如方形結構等。

第一本體311包括相互垂直連接的第一連接體3111和第二連接體3113。本實施例中，第一連接體3111為板狀結構。兩個第一支臂313分別連接於第一連接體3111的一側面的相對兩端。第二連接體3113連接於第一連接體3111的另一側面，並用於連接無人飛行器1的其他零部件，如減振結構。

兩個第一支臂313均大致成l形的板狀結構。每一個第一支臂313均包括第一安裝部3131和固定部3133。固定部3133通過第一安裝部3131與第一連接體3111連接，固定部3133與散熱模組200連接。第一安裝部3131用於安裝轉軸400，以通過轉軸400與無人飛行器1的機臂30連接。兩個第一安裝部3131各安裝一個轉軸400。

本實施例中，兩個第一安裝部3131均為矩形板狀結構。兩個第一安裝部3131的一端分別與第一連接體3111遠離第二連接體3113的一側面的兩端連接，並且兩個第一安裝部3131沿著垂直於第一連接體3111的方向同向延伸。沿第一安裝部3131的延伸方向，第一安裝部3131遠離第一連接體3111的一端的側壁與固定部3133連接。第一安裝部3131遠離固定部3133的一側用於連接無人飛行器1的機臂30。固定部3133的一端與第一安裝部3131連接，且固定部3133遠離第一安裝部3131的一端沿著平行於第一連接體3111的方向延伸，並通過第二連接件600與散熱模組200的裝配部210連接。可選地，第二連接件600為螺絲。

當第一框體310與電氣組件100裝配時，第一連接體3111與電氣組件100的層疊方向平行。這樣，固定部3133遠離第一安裝部3131的一端沿平行於電氣組件100的層疊方向的方向延伸，並與散熱模組200連接，以將電氣組件100固定於兩個固定部3133之間。並且，第一安裝部3131沿垂直於電氣組件100的層疊方向的方向延伸。

進一步地，第一框體310還可以包括兩個第一連接部315，用於電氣組件100連接。在本實施例中，兩個第一連接部315分別與兩個第一安裝部3131相對的一側連接，也就是說，兩個第一安裝部3131相向的側面上各連接有一個第一連接部315。另外，第一連接部315為長條形的板狀結構，其垂直連接於第一安裝部3131靠近固定部3133的一側側邊上，並且第一連接部315的延伸方向垂直於第一連接體3111。第一連接部315遠離第一本體311的一端用於嵌入至電池框架110上的定位部111中並與之相卡合，還用於與第一連接件500配合。

本實施例中，第一框體310與電氣組件100裝配時，通過兩個第一連接部315與電氣組件100的電池框架110連接，以將電氣組件100固定於第一連接部315和散熱模組200之間。

進一步地，第一框體310還可以包括第三連接部317，第三連接部317連接於第一本體311，且可與第二殼體230連接，以將第二殼體230與第一框體310固定在一起。本實施例中，第三連接部317為長條形的板狀結構，沿其延伸方向的兩端分別與兩個第一連接部315靠近第一連接體3111的一端連接，且第三連接部317的一側連接於第一連接體3111。兩個第一連接部315與第三連接部317形成「u」字型結構。

另外，請參閱圖4，第二框體330整體成倒「u」字型結構，其包括第二本體331及兩個第二支臂333。第二本體331可與第一殼體210連接，以將第二框體330固定於第一殼體210。兩個第二支臂333分別連接於第二本體331相對的兩端。應當理解，在本發明的其他實施例中，第二框體330還可以為其他形狀，例如方形結構等。每一個第二支臂333均包括第二安裝部3331和延伸部3333。第二安裝部3331通過延伸部3333與第二本體331連接。第二安裝部3331用於安裝轉軸400，以通過轉軸400與無人飛行器1的機臂30連接。兩個第二安裝部3331各安裝一個轉軸400。

本實施例中，兩個延伸部3333的一端分別與第二本體331的兩端連接，兩個延伸部3333的另一端沿垂直於第二本體331的方向同向延伸，並與第二安裝部3331連接。

當第二框體330與電氣組件100裝配時，第二本體331與電氣組件100的層疊方向垂直。兩個延伸部3333遠離第二本體331的一端沿平行於電氣組件100的層疊方向的方向延伸，以將電氣組件100固定於兩個第二支臂333之間。

進一步地，第二框體330還包括兩個第二連接部335，第二連接部335用於與電氣組件100連接，以將電氣組件100固定於第二連接部335和散熱模組200之間。在本實施例中，兩個第二連接部335位於第二本體331及兩個第二支臂333共同形成的平面的同一側，且兩個第二連接部335與兩個第二支臂333一一對應連接。

本實施例中，第二連接部335連接於延伸部3333，兩個第二連接部335垂直於延伸部3333與第二本體331共同所形成的平面並向外同向延伸。第二連接部335成長條形的板狀結構，第二連接部335所在的平面與延伸部3333和第二本體331共同所形成的平面相互垂直。第二連接部335遠離第二支臂333的一端用於嵌入至電池框架110上的定位部111中並與之相卡合，還用於與第一連接件500配合。

本實施例中，第二框體330與電氣組件100裝配時，通過兩個第二連接部335與電氣組件100的電池框架110連接，使得兩個第二連接部335均沿垂直於電氣組件100的層疊方向的方向延伸。

本實施例提供的無人飛行器1的裝配過程如下：

請參閱圖5和圖6，將電池框架110、電源板130裝配至第一框體310及第二框體330，使得第一連接部315遠離第一本體311的一端嵌入至電池框架110上的定位部111中並與之相卡合，並且第二連接部335遠離第一本體311的一端用於嵌入至電池框架110另一端的定位部111中並與之相卡合。電源板130層疊於電池框架110遠離第一框體310及第二框體330的一側，將四個第一連接件500分別依次穿過電源板130的四角和電池框架110四角上的定位部111，並固定於第一連接部315和第二連接部335。從而將第一框體310和第二框體330通過電池框架110及電源板130固定在一起。

請參閱圖7，將核心板150的四角分別裝配至第一連接件500上，實現核心板150的定位，核心板150層疊於電源板130遠離電池框架110的一側。將散熱模組200裝配於核心板150，通過螺絲依次穿過散熱模組200及核心板150連接於電源板130。並且，通過第二連接件600分別將第一框體310的固定部3133與散熱模組200的裝配部210連接。從而將散熱模組200及核心板150固定於第一框體310及第二框體330。

此時，電氣組件100的兩端在平行於其層疊方向上分別固定於第一連接部315與散熱模組200之間以及第二連接部335與散熱模組200之間。並且，電氣組件100的兩端在垂直於其層疊方向上分別固定於兩個固定部3133之間以及兩個第二支臂333之間。

請參閱圖8，將兩個轉軸400分別裝配於第一框體310的兩個第一安裝部3131上，並將另兩個轉軸400安裝於第二框體330的兩個第二安裝部3331上。從而裝配得到無人飛行器機體10。

請參閱圖9，將四個機臂30分別裝配至四個轉軸400上。

請參閱圖10和圖11，將無人飛行器機體10置於第一殼體210和第二殼體230之間，將第一殼體210與第二殼體230固定連接，並將第一殼體210與第二本體331固定連接，第二殼體230與第三連接部317固定連接，使得無人飛行器機體10固定於殼體20內。

綜上所述，本實施例提供的無人飛行器機體10及無人飛行器1由於散熱模組200固定於框體300，散熱模組200的熱量能夠傳導至框體300，通過框體300散熱，這樣增加了散熱面積，加快了散熱速度，從而提高了散熱效果。電氣組件100及散熱模組200固定於第一框體310和第二框體330上，佔用了很小的空間，空間利用率更高，並且能夠使這些零部件成為一個整體，以第一框體310及第二框體330為骨架，極大增加了整體強度，拆機維修更加方便，而且降低了對殼體20的材料要求，降低了成本。另外，第一殼體210與第二殼體230更加方便拆裝，降低了維修成本。並且，轉軸400與第一框體310和第二框體330裝配在一起，使得轉軸400固定於電氣組件100、散熱模組200、第一框體310及第二框體330多個結構件所形成的整體結構上，從而保證了機臂30與無人飛行器機體10的連接強度，增加了抗疲勞性，就算長時間飛行也不會出現變形的現象。

第二實施例

本實施例提供了另一種無人飛行器機體10，該無人飛行器機體10用於設置於無人飛行器1的殼體20內。該無人飛行器機體10包括框體300、散熱模組200、電氣組件100及機臂30，框體300與機臂30轉動連接，散熱模組200固定於框體300，電氣組件100容置於框體300和散熱模組200之間。其中，框體300、電氣組件100的結構可參考第一實施例。

以上所述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。