一种垂直起降无人机升降式起落架的制作方法

本实用新型涉及一种无人机起落架，特别是一种垂直起降无人机升降式起落架，属于无人机技术领域。

背景技术：

近年来，无人机技术快速发展，其中尤以可实现垂直升降的多翼飞行器发展最为迅速。多翼飞行器具有快速机动、灵活度高、操作简单、稳定性强、成本低，易于实现空中悬停等众多特点被广泛应用于地形测绘、航拍、摄影、遥感、植被保护等领域。

现有无人机起落架通常是固定不可收放的，这不仅导致无人机在飞行过程中空气阻力增大，而且由于起落架对气流的扰动，严重时可能影响无人机的控制稳定性，造成坠机事故。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种垂直起降无人机升降式起落架，本实用新型结构简单，易于制造，用于停靠的各支腿可收起与展开；采用本实用新型的无人机，升空飞行时，收起各支腿，能够减少飞行过程中的空气阻力，减小湍流对飞行控制的影响，有利于无人机的操控；降落停靠时，展开各支腿，使无人机通过各支腿停靠于地面。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种垂直起降无人机升降式起落架，包括具有多个机臂的机架，各机臂上铰接有支腿，且各机臂和支腿上铰接有可转动各支腿的伸缩机构。

垂直起降无人机采用上述技术方案时，各支腿一端分别铰接于机臂上，通过铰接的连接方式使各支腿可相对于机臂转动，各支腿另一端悬空，作为无人机停靠于地面的支点。遥控伸缩机构可驱动各支腿转动，以实现将各支腿收起或展开的目的。无人机升空时，使各支腿收起，即各支腿轴线与机臂底面平行，能够减少飞行过程中的空气阻力，减小湍流对飞行控制的影响。无人机降落时，使各支腿展开，无人机通过各支腿停靠于地面。

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，所述伸缩机构包括驱动电机、第一连杆和第二连杆，所述驱动电机铰接于机臂上，驱动电机的转子上连接有螺纹杆，螺纹杆上套装有螺纹套筒，所述第一连杆一端铰接于机臂上，第二连杆一端铰接于支腿上，所述第一连杆另一端和第二连杆另一端与螺纹套筒铰接。作为伸缩机构的具体设计，本设计基于铰接的连接方式，通过驱动电机驱动支腿相对于机臂转动，实现将各支腿收起或展开。

进一步的，所述驱动电机为步进电机。步进电机成本较低、位置精度高、可靠性高、优秀的起停和反转响应，提高本实用新型的各支腿转动精度。

进一步的，所述支腿位于机臂下部，驱动电机位于支腿上侧，第一连杆位于支腿外侧。采用该设计时，支腿收起过程中，支腿向机架的外侧转动。

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，所述各支腿一端铰接于机臂上，另一端的中心点处于同一平面。使无人机能够水平的停靠于地面。

进一步的，所述支腿另一端装配有弹性块。弹性块能够吸收无人机降落停靠过程中的冲击力，保护机械设备，具有减震功能。

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，所述支腿可转动的角度为0°-90°。通过调整支腿与机臂的夹角，满足不同环境下无人机降落停靠的需求。

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，所述各机臂由2个臂杆组成，所述各支腿和伸缩机构位于两臂杆间。支腿和伸缩机构铰接于两臂杆上，使本实用新型更加稳固可靠。

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，所述机臂有4个，均布于机架底部。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，结构简单，易于制造，用于停靠的各支腿可收起与展开；采用本实用新型的无人机，升空飞行时，收起各支腿，能够减少飞行过程中的空气阻力，减小湍流对飞行控制的影响，有利于无人机的操控；降落停靠时，展开各支腿，使无人机通过各支腿停靠于地面。

附图说明

图1是一种垂直起降无人机升降式起落架的结构示意图;

图2是一种垂直起降无人机升降式起落架的仰视图;

图3是支腿为收起状态的局部示意图;

图4是支腿为展开状态的局部示意图;

图5是图4的俯视图。

图中标记：1-机架、11-机臂、12-臂杆、2-支腿、21-弹性块、3-驱动电机、31-螺纹杆、32-螺纹套筒、41-第一连杆、42-第二连杆。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图5所示，本实施例的一种垂直起降无人机升降式起落架，包括具有多个机臂11的机架1，各机臂11上铰接有支腿2，且各机臂11和支腿2上铰接有可转动各支腿2的伸缩机构。

垂直起降无人机采用本实用新型的升降式起落架时，明显的，每个机臂11上铰接有1个支腿2，各支腿2一端分别铰接于机臂11上，通过铰接的连接方式使各支腿2可相对于机臂11转动，各支腿2另一端悬空，作为无人机停靠于地面的支点。具体的，支腿2一端与机臂11上开设有相匹配的销钉孔，销钉孔中插入销钉，实现支腿2一端铰接于机臂11上，且支腿2可相对于机臂11转动，下述各铰接的连接方式原理结构基本相同，故不再赘述。

遥控伸缩机构可驱动各支腿2转动，以实现将各支腿2收起或展开的目的。无人机升空时，使各支腿2收起，即各支腿2轴线与机臂11底面平行，能够减少飞行过程中的空气阻力，减小湍流对飞行控制的影响。无人机降落时，使各支腿2展开，无人机通过各支腿2停靠于地面。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述伸缩机构包括驱动电机3、第一连杆41和第二连杆42，所述驱动电机3铰接于机臂11上，驱动电机3的转子上连接有螺纹杆31，螺纹杆31上套装有螺纹套筒32，所述第一连杆41一端铰接于机臂11上，第二连杆42一端铰接于支腿2上，所述第一连杆41另一端和第二连杆42另一端与螺纹套筒32铰接。如图3至图5所示，作为伸缩机构的具体设计，本设计基于铰接的连接方式，通过驱动电机3驱动支腿2相对于机臂11转动，实现将各支腿2收起或展开。

具体的，支腿2的展开动作过程如下所述，驱动电机使螺纹杆31转动，此时通过螺纹杆31与螺纹套筒32的螺纹传动方式，使螺纹套筒32作逐渐远离驱动电机3的运动，同时螺纹套筒32联动第一连杆41、第二连杆42和支腿2转动，使支腿2逐步展开直至完全展开。同理，通过驱动电机使螺纹杆31反向转动，使螺纹套筒32作逐渐靠近驱动电机3的运动，可实现支腿2的收起动作过程，当螺纹套筒32与第一连杆41的轴线重合时，完成收起动作，此时支腿2轴线与机臂11底面平行。

进一步的，在另一实施例中，所述驱动电机3为步进电机。步进电机成本较低、位置精度高、可靠性高、优秀的起停和反转响应，提高本实用新型的各支腿2转动精度。具体的，驱动电机3采用转速可控，体积小，重量轻的步进电机，以减小无人机飞行重量的影响。

进一步的，在另一实施例中，所述支腿2位于机臂11下部，驱动电机3位于支腿2上侧，第一连杆41位于支腿2外侧。如图1所示，采用该设计时，支腿2收起过程中，支腿2向机架1的外侧转动。当然，第一连杆41也可以位于支腿2内侧，采用该设计时，支腿2收起过程中，支腿2向机架1的内侧转动，该设计不足之处在于，若各展开的支腿2间距较小时，支腿2收起过程中，各支腿2同时向机架1的内侧转动时，将出现各支腿2相互干涉碰撞的情况，使支腿2不能完成收起动作；当然，若各展开的支腿2间距较大时，则不会出现相互干涉碰撞的情况。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述各支腿2一端铰接于机臂11上，另一端的中心点处于同一平面。使无人机能够水平的停靠于地面。

进一步的，在另一实施例中，所述支腿2另一端装配有弹性块21。如图1和图4所示，弹性块21能够吸收无人机降落停靠过程中的冲击力，保护机械设备，具有减震功能。优选的，弹性块21为球状。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述支腿2可转动的角度为0°-90°。通过调整支腿2与机臂11的夹角，满足不同环境下无人机降落停靠的需求。即，支腿2与机臂11的夹角范围为0°-90°，支腿2与机臂11的夹角为0°时，支腿2轴线与机臂11底面平行，支腿2处于收起状态，如图3所示；支腿2与机臂11的夹角为90°时，支腿2处于完全展开状态，如图4所示。

基于上述各实施例的组合设计，如图1所示，支腿2与机臂11夹角越小，则每两个弹性块21的距离便越大。若用于停靠无人机的地面倾斜和不平整，无人机降落停靠时，可通过控制支腿2的转动角度，以满足无人机降落停靠的需求。即调整支腿2与机臂11的夹角为0°-90°范围中合适的角度，比如，夹角可为60°、45°或30°，按需增大各弹性块21的距离，使无人机能够可靠的停靠。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述各机臂11由2个臂杆12组成，所述各支腿2和伸缩机构位于两臂杆12间。如图2和图5所示，支腿2和伸缩机构铰接于两臂杆12上，使本实用新型更加稳固可靠。

基于本实施例的进一步的优化，在另一实施例中，所述机臂11有4个，均布于机架1底部。如图1和图2所示，机臂11作为机架1的一部分，当然，机臂11也可以是3个，6个、8个等数量。

综上所述，采用本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架，结构简单，易于制造，用于停靠的各支腿可收起与展开；采用本实用新型的无人机，升空飞行时，收起各支腿，能够减少飞行过程中的空气阻力，减小湍流对飞行控制的影响，有利于无人机的操控；降落停靠时，展开各支腿，使无人机通过各支腿停靠于地面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。