自动折叠式无人机的制作方法

[0001]
本实用新型属于无人机技术领域，尤其涉及一种自动折叠式无人机。


背景技术：

[0002]
目前市场上现有的无人机机臂折叠方式都是手动折叠，该种现有的无人机折叠方式无法用于无人机自动机场。这就导致无人机自动机场体积过大，市场上已有的体积较小的无人机自动机场无法搭载大中型无人机，只能搭载航拍或巡检无人机限制了无人机机场的灵活性，限制了体积较小的无人机自动机场的使用，致使其功能单一。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种自动折叠式无人机，旨在解决现有技术中的手动折叠式无人机无法用于无人机自动机场的技术问题。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种自动折叠式无人机，包括机体、主动盘、电动舵机、机臂和连杆，所述电动舵机设置于所述机体内，且所述电动舵机的主轴伸出至所述机体的上方，所述主动盘与所述电动舵机的主轴连接，各所述机臂的一端均与所述机体铰接，且各所述机臂与所述机体的铰接点形成以所述电动舵机的主轴为中心的圆形阵列分布，各所述连杆的一端均与所述主动盘铰接，且各所述连杆与所述主动盘的铰接点形成以所述电动舵机的主轴为中心的圆形阵列分布，各所述连杆的另一端分别与各所述机臂的臂身铰接。
[0005]
可选地，所述电动舵机为限位舵机。
[0006]
可选地，所述机臂与所述机体铰接的一端的端面为圆弧面。
[0007]
可选地，所述连杆的宽度小于所述机臂的宽度。
[0008]
可选地，所述主动盘的上端面与各所述机臂的上端面齐平设置。
[0009]
可选地，所述机臂的数量为四个，各所述机臂完全展开时，其中两个对角设置的所述机臂的连线与另外两个对角设置的所述机臂的连接相互垂直。
[0010]
可选地，各所述机臂完全折叠时，相邻的两个所述机臂之间的夹角与相邻的两个所述连杆之间的夹角相同。
[0011]
可选地，各所述机臂完全折叠时，相邻的两个所述机臂之间的夹角和相邻的两个所述连杆之间的夹角均在85
°
～95
°
。
[0012]
可选地，所述主动盘呈矩形状，四个所述连杆的一端分别与所述主动盘的四个角部铰接，所述连杆的长度大于呈矩形状的所述主动盘的边长。
[0013]
可选地，呈矩形状的所述主动盘的四个角部均设置有倒角面。
[0014]
本实用新型实施例提供的自动折叠式无人机中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：启动机体内设置的电动舵机后，可以通过电动舵机的主轴带动与其连接的主动盘转动，主动盘转动时，带动铰接在主动盘上的各个连杆摆动，由于该各个连杆的另一端铰接在机臂的臂身上，并且各个机臂又均与机体铰接，这样连杆在摆动时还会
拉动机臂以机臂与机体的铰接点为轴心摆动，直至各个机臂形成环抱即完成机臂的折叠；同理，需要展开各个机臂时，电动舵机反向转动即可。各个机臂的折叠与展开在电动舵机的控制下可以完全实现无人化，这样，本实用新型实施例提供的自动折叠式无人机适合应用在体积较小的无人机自动机场，使得无人机自动机场的体积可以缩小化设计，可以减少无人机自动机场的重量和制造成本；并且还可以提升无人机场的灵活性，保证无人机的原有的飞行性能不缩减的前提下兼容体积更小的无人机自动机场。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]
图1为本实用新型实施例提供的自动折叠式无人机的立体结构示意图。
[0017]
图2为图1中提供的自动折叠式无人机完全展开时的结构示意图。
[0018]
图3为图1中提供的自动折叠式无人机折叠时的结构示意图。
[0019]
图4为图1中提供的自动折叠式无人机完全折叠时的结构示意图。
[0020]
其中，图中各附图标记：
[0021]
10—机体
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20—主动盘
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21—倒角面
[0022]
30—机臂
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31—圆弧面
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40—连杆。
具体实施方式
[0023]
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0024]
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0025]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0026]
在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
[0027]
在本实用新型的一个实施例中，如图1～4所示，提供一种自动折叠式无人机，包括机体10、主动盘20、电动舵机、机臂30和连杆40，其中，机体10通常可以是大中型无人机的机体，航拍无人机的机体或巡检无人机的机体，无人机可以为多旋翼无人机，如四旋翼无人机、六旋翼无人机、八旋翼无人机等。所述电动舵机(图未示)设置于所述机体10内，电动舵机为本实施例中的自动折叠式无人机实现自动展开和折叠提供动力源。所述电动舵机的主轴伸出至所述机体10的上方，所述主动盘20与所述电动舵机的主轴连接。
[0028]
进一步地，各个所述机臂30的一端均与所述机体10铰接，机臂30与机体10的铰接优选采用轴孔配合的方式实现，并且，各个所述机臂30与所述机体10的铰接点形成以所述电动舵机的主轴为中心的圆形阵列分布，即，各个机臂30与机体10的各个轴孔连接点的连线形成正多边形，以电动舵机的主轴为中心实现圆形阵列分布。其中，各个机臂30以每两个对称设置为一对，也就是说，机臂30的数量可以是四个、六个或者八个等。
[0029]
更进一步地，各个所述连杆40的一端均与所述主动盘20铰接，同理，连杆40与主动盘20的铰接优选采用轴孔配合的方式实现，并且，各个所述连杆40与所述主动盘20的铰接点形成以所述电动舵机的主轴为中心的圆形阵列分布，即，各个连杆40与主动盘20的各个轴孔连接点的连线形成正四边形，以电动舵机的主轴为中心实现圆形阵列分布。同时，各个所述连杆40的另一端分别与各个所述机臂30的臂身铰接，同理，连杆40与机臂30的臂身的铰接优选采用轴孔配合的方式实现。
[0030]
如此设计，连杆40可以以与主动盘20的铰接点为轴心摆动，而机臂30则可以以与连杆40的铰接点为轴心摆动以及以与机体10的铰接点为轴心摆动，进而可以确保主动盘20在电动舵机的控制下转动并带动连杆40摆动，连杆40带动机臂30以两个铰接点为轴心摆动，使得各个机臂30可以环抱在主动盘20的外围而实现折叠，结构设计非常巧妙。
[0031]
具体地，启动机体10内设置的电动舵机后，可以通过电动舵机的主轴带动与其连接的主动盘20转动，主动盘20转动时，带动铰接在主动盘20上的各个连杆40摆动，由于该各个连杆40的另一端铰接在机臂30的臂身上，并且各个机臂30又均与机体10铰接，这样连杆40在摆动时还会拉动机臂30以机臂30与机体10的铰接点为轴心摆动，直至各个机臂30形成环抱即完成机臂30的折叠；同理，需要展开各个机臂30时，电动舵机反向转动即可。各个机臂30的折叠与展开在电动舵机的控制下可以完全实现无人化，这样，本实用新型实施例提供的自动折叠式无人机适合应用在体积较小的无人机自动机场，使得无人机自动机场的体积可以缩小化设计，可以减少无人机自动机场的重量和制造成本；并且还可以提升无人机场的灵活性，保证无人机的原有的飞行性能不缩减的前提下兼容体积更小的无人机自动机场。
[0032]
在本实用新型的另一个实施例中，如图2所示，机臂30的数量为四个，各所述机臂30完全展开时，其中两个对角设置的所述机臂30的连线与另外两个对角设置的所述机臂30的连接相互垂直。例如，四个机臂30完全展开时，四个机臂30以主动盘20为中心呈放射状布置，并分别为第一臂、第二臂、第三臂和第四臂，第一臂和第三臂处于同一直线上并为第一直线，第二臂和第三臂处于同一直线上并为第二直线，第一直线与第二直线相互垂直。展开状态是此种结构的机臂30的组合有利于无人机在飞行时的平衡，可提高无人机的飞行可靠性。
[0033]
在本实用新型的另一个实施例中，如图4所示，各所述机臂30完全折叠时，相邻的
两个所述机臂30之间的夹角与相邻的两个所述连杆40之间的夹角相同。具体地，四个机臂30的布局与四个连杆40的布局一致，并配合机臂30具有的两个铰接点的设计使得机臂30在旋转一定的角度后可以环抱在主动盘20的外周，这样，各个机臂30实现折叠，直至机臂30的折叠角度转动至设定的极限值时，相邻的机臂30之间形成第一夹角，相邻的连杆40之间形成第二夹角，第一夹角与第二夹角的角度值相同，可以使得各个机臂30的环抱尽量地紧凑，即有利于使得无人机的折叠达到小型化。
[0034]
进一步地，各所述机臂30完全折叠时，相邻的两个所述机臂30之间的夹角和相邻的两个所述连杆40之间的夹角均在85
°
～95
°
。相邻的两个机臂30之间以及相邻的两个连杆40之间的夹角可以是85
°
、86
°
、87
°
、88
°
、89
°
、90
°
、91
°
、92
°
、93
°
、94
°
或者95
°
。在上述角度范围值内，可以让各个机臂30的环抱最为紧凑，即有利于使得无人机的折叠达到最下化。
[0035]
当然，在其他实施例中，相邻的两个机臂30之间的夹角和相邻的两个连杆40之间的夹角不限定在85
°
～95
°
范围内。
[0036]
在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述主动盘20呈矩形状，该种形状的主动盘20有利于其铰接点的设定，即将四个所述连杆40的一端分别与所述主动盘20的四个角部铰接就实现了四个连杆40与主动盘20的四个铰接点实现圆形阵列分布，即以电动舵机的主轴为中心实现圆形阵列分布；另外，环抱折叠后的四个连杆40围设形成一个矩形框，该种形状的主动盘20在四个机臂30环抱折叠后还可以对连杆40起到支撑作用，即主动盘20的面积略微大于四个连杆40围成的矩形框的框内面积即可。
[0037]
进一步地，如图4所示，所述连杆40的长度大于呈矩形状的所述主动盘20的边长。这样，可以有利于使得与连杆40连接的机臂30折叠时，四个机臂30环抱在主动盘20之外，使得无人机的结构变得小型化。
[0038]
在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，呈矩形状的所述主动盘20的四个角部均设置有倒角面21。具体地，该种结构的主动盘20可以避免其角度形成尖锐状对连杆40造成干涉或是影响连杆40摆动的顺畅度；同时，也避免因与机臂30意外接触而对机臂30造成损伤。
[0039]
在本实用新型的另一个实施例中，所述电动舵机为限位舵机。限位舵机内置有电位器，其可以通过该电位器来确定主轴的转向角度，这样有利于控制与其连接的主动盘20的正向或者反向的转动角度值，通过设计具体的转动角度值，确保四个机臂30能够一次控制实现完全的展开或者折叠，让控制更加精确，可靠。
[0040]
在本实用新型的另一个实施例中，如图3所示，所述机臂30与所述机体10铰接的一端的端面为圆弧面31。由于，完全折叠后的四个机臂30形成环抱状态，那么相邻的两个机臂30中，其中一个机臂30与机体10铰接的端部的端面可能会接触到另外一个机臂30的臂身，通过将该端部的端面设计成圆弧面31，可以减少环抱后的机臂30之间的相互损伤，有利于延长机臂30的使用寿命。
[0041]
在本实用新型的另一个实施例中，如图2所示，所述连杆40的宽度小于所述机臂30的宽度。这样设计的连杆40的宽度较小，不会影响折叠后的机臂30形成环抱状态。
[0042]
在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述主动盘20的上端面与四个所述机臂30的上端面齐平设置。这样，连杆40连接在机臂30与主动盘20之间更加平稳，连杆40在主动盘20转动时带动机臂30的摆动也更加平稳。
[0043]
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。