一种减震结构、惯性测量模块及无人飞行器的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种减震结构、惯性测量模块及无人飞行器。

背景技术：

无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。随着无人机行业的迅速发展，越来越多的无人机被应用到农业、林业、电力、测绘、遥测等行业。

在无人机控制系统中，惯性测量装置（IMU）是其中的核心部件，可以获得无人飞行器的姿态信息及位置信息，从而实现完全自我导航。惯性测量装置运行中面临的主要力学环境是无人机剧烈的随机震动，震动不仅会使惯性测量装置的测量数据噪声较大，造成数据失真，降低测量准确性，而且容易引起电子元器件损坏。

目前，惯性测量装置减震方式主要有两种，第一种是将IMU封装后粘粘在减震泡棉的一个表面上，然后将减震泡棉另一表面粘贴在壳体底部，该种减震方式虽然在短时间内获得较好的减震效果，但是随着使用时间的延长，减震泡棉与IMU之间的粘接力逐渐减小，使得IMU与减震泡棉之间的连接可靠性下降，从而导致IMU与减震泡棉脱离，进而影响对IMU的减震效果，另外，减震泡棉的阻尼比相对较小。

另一种减震方式是将IMU固定在安装支架上，在安装支架底部连接有多个对安装支架进行减震的减震机构，多个减震机构间隔设置，通常设置在安装支架的四角处，减震机构可以为弹簧或者减震球，通常为减震橡胶球，该种减震方式虽然克服了第一中减震方式中粘接力降低的问题，提高了IMU与减震机构间连接的可靠性，但是该种减震方式只能衰减来自轴向的震动，对其它方向的震动不能有效抑制，而且该种减震方式的承重有限，不适用于质量较大的IMU组件结构。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种减震结构、惯性测量模块及无人飞行器，该减震结构能够衰减来自惯性测量模块周向的震动，增加了对惯性测量模块的周向约束力，安装方便，减震效果较佳。

为达到上述技术效果，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种减震结构，包括外层弹性包覆体，所述外层弹性包覆体内设有中空缓冲空间，所述中空缓冲空间内填充有在所述减震结构受到震动时通过流动起到阻尼效果的阻尼介质，所述填充有阻尼介质的外层弹性包覆体围成将待减震体包裹在其内的容置空间。

作为本实用新型结构上的改进，所述外层弹性包覆体外表面一体连接有与外部载体固定连接的安装卡扣。

作为优选，所述安装卡扣为弹性橡胶体，包括连接部和卡凸部，所述连接部的一端连接在所述外层弹性包覆体外表面，另一端插入所述外部载体内且通过所述卡凸部卡紧，所述卡凸部固定于所述连接部上。

作为优选，所述中空缓冲空间内填充的阻尼介质为粘性带阻尼液体。

第二方面，本实用新型提供了一种惯性测量模块，包括壳体和设于壳体内的传感组件、配重块和上述的减震结构。

作为优选，所述减震结构的外层弹性包覆体所围成的容置空间将所述配重块包裹在其内，所述配重块顶部开设有安装凹槽，所述传感组件固定于所述安装凹槽内。

作为结构上的改进，所述减震结构的外层弹性包覆体外表面连接有安装卡扣，所述安装卡扣为弹性橡胶体，所述安装卡扣包括连接部和卡凸部，所述卡凸部固定在所述连接部上，所述壳体上开设有安装孔，所述连接部的一端连接在所述外层弹性包覆体外表面，另一端穿过所述安装孔并通过穿过安装孔的卡凸部将所述外层弹性包覆体与所述壳体连接。

第三方面，本实用新型提供了一种无人飞行器，包括上述的惯性测量模块。

采用上述技术方案，包括以下有益效果：本实用新型所提供的减震结构包括外层弹性包覆体和填充在其内的阻尼介质，填充有阻尼介质的外层弹性包覆体围成将待减震体包裹在其内的容置空间，该减震结构能够衰减来自待减震体周向的震动，增加了待减震体的周向约束力，起到了完整的减震作用；安装方便，一致性好，适用于不同重量的惯性测量模块，减小了震动对惯性测量模块的测量精度影响，有利于保证无人飞行器的飞行安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中所提供减震结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中所提供惯性测量模块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2所提供惯性测量模块另一结构示意图。

图中：

1、减震结构；1.1、外层弹性包覆体；1.2、阻尼介质；1.3、安装卡扣；1.31、连接部；1.32、卡凸部；2、壳体；3、配重块；4、传感组件；5、第二减震结构。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例一：

本实施例提供了一种减震结构，参阅图1，包括外层弹性包覆体1.1，优选地，外层弹性包覆体1.1可以为橡胶体，外层弹性包覆体1.1内设有中空缓冲空间，中空缓冲空间内填充有在所述减震结构受到震动时通过流动起到阻尼效果的阻尼介质，优选地，中空缓冲空间内填充的阻尼介质1.2为粘性带阻尼液体，例如阻尼油。填充有阻尼介质的外层弹性包覆体1.1围成将待减震体包裹在其内的容置空间1.4。

本实施例中，所述外层弹性包覆体1.1所围成的容置空间至少包括四周侧面和底面，填充有阻尼介质的外层弹性包覆体围成上部开口的方体容置空间。可知地，也可以为具有六面的容置空间，将待减震体包裹在其内，填充有阻尼介质的外层弹性包覆体对待减震体横向和径向进行减震，衰减来自四周的震动，实现了全方位减震作用。与现有减震方式中所采用的弹簧或减震泡棉相比，本实施例中采用填充有流动阻尼介质的外层弹性包覆体对待减震体进行减震，阻尼介质的阻尼比相对较大，衰减震动效果较好，同时克服了现有技术中采用减震泡棉减震所出现的粘接力不可靠的问题。

为了增强减震结构安装的稳固性，从而进一步提高减震效果，降低自身所受到震动的幅度，所述外层弹性包覆体外表面一体连接有与外部载体固定连接的安装卡扣1.3。进一步地，所述安装卡扣1.3为弹性橡胶体，包括连接部1.31和卡凸部1.32，所述连接部1.31的一端连接在所述外层弹性包覆体1.1外表面，另一端插入所述外部载体内且通过所述卡凸部1.32卡紧，所述卡凸部固定于所述连接部上，优选地，卡凸部与连接部为一体结构。

实施例二：

本实施例提供了一种无人飞行器，包括惯性测量模块，参阅图2，该惯性测量模块包括壳体2和设于壳体2内的传感组件4、配重块3和上述的减震结构。本实施例中，优选地，壳体为方形壳体，配重块3的作用是增加惯性测量模块的整体重量，从而降低惯性测量模块系统的固有频率，避免与高频的机身震动产生共振，传感组件4包括集成电路板和集成于其上的惯性传感器，惯性传感器其包括加速计、陀螺仪或者气压计。

所述减震结构的外层弹性包覆体1.1所围成的容置空间1.4将所述配重块3包裹在其内，所述配重块3顶部开设有安装凹槽，所述传感组件4固定于所述安装凹槽内。壳体2与配重块3之间设有空隙，减震结构1填充于该空隙内。当惯性测量模块受到来自外界的震动时，位于壳体与配重块之间的减震结构缓冲传递给配重块的震动，从而实现对配重块传感组件的减震。

可选地，该减震结构可以为上部开口的中空方体结构，围成中空容置空间，包覆在配重块四周以及底部；也可以为六面结构，对配重块六个面全方位减震，可选地，在上述减震结构基础上，外设第二减震结构5，参阅图3，第二减震结构5截面为矩形，包括外层橡胶弹性体以及填充在外层橡胶弹性体内的阻尼介质，固定于顶部壳体与配重块顶部之间，衰减来自配重块上方的震动。

在本实施例中，进一步地，为了提高减震结构的减震效果，避免其受自身震动影响，加强其与壳体之间的连接，所述减震结构1的外层弹性包覆体外表面连接有安装卡扣1.3，安装卡扣1.3为弹性橡胶体，所述安装卡扣包括连接部1.31和卡凸部1.32，所述卡凸部固定在所述连接部上，所述壳体上开设有安装孔，所述连接部的一端连接在所述外层弹性包覆体外表面，另一端穿过所述安装孔并通过穿过安装孔的卡凸部将所述外层弹性包覆体与所述壳体连接。由于安装卡扣为弹性橡胶体，其本身具有一定弹性，在安装该减震结构时，将安装卡扣的连接部穿过壳体对应位置处的安装孔，同时卡凸部经拉扯变形后卡设于安装孔外部，从而将壳体与减震结构连接。安装卡扣可以间隔设于外层弹性包覆体四周，底部可以不设安装卡扣，利用配重块自身重量与底部减震结构紧密贴合，同时也有利于避免底部安装卡扣对惯性测量模块的安装造成位置干涉。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。