一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机的制作方法
本实用新型涉及一种模块化无人机,具体是一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机。
背景技术:
近些年来,无人机技术呈现出高起点、高爆发、高成长等特性,技术日渐成熟、蓬勃发展。随着无人机技术稳定性的增强,应用场景逐渐从航拍娱乐转移向行业应用,比如说农、林业植保,国土勘测,事故调查、灾害评估和用于污染物排放检测等。
面向于这些行业应用,很多厂家生产出适合于特定场景的专用无人机,然而带来了体积大、不易运输或者说每辆车运输数量少带来响应成本的增加。这时候若是采用模块化涉及方式,将机身、机臂、航电系统飞控运输,极大的增加了相同体积的运输数量,又可以把相对昂贵的航电系统保护起来。机身和机臂采用分开在定制运输箱中大规模运输,节省了空间和成本,有利于大规模、长距离作业任务。若是在作业过程中出现故障,无人机摔到地面,只需要替换相应的结构即可再次快速起飞。
然而现有的无人机基本为一体化整机设计,不方便长途运输和大规模运输,若是出现故障发生摔机现象,很难再短时间内更换零件再次起飞,极大情况下出现报废或者维修费很贵的情况,增加了作业成本和时间成本,现在的无人机大多采用塑料开模或者纤维开模的方式,在大量的试飞作业过程中,会发生零件消耗,若是由于正常损耗造成的飞机故障,只能邮寄到厂商来进行零件更换,价钱昂贵。
技术实现要素:
实用新型目的:提供一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机,以解决现有技术存在的上述问题。
技术方案:一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机,包括:
机身,与所述机身插接的航电装置,以及卡接在所述机身两端的两组机臂;
所述两组机臂为两组对称设置相同单元,每组相同单元包括臂身,固定安装在所述臂身两端的无刷电机,与所述无刷电机同轴转动的电机输入轴,套接所述电机输入轴的螺旋桨,以及与所述无刷电机连接的电子调速器;
所述臂身中部固定安装有多组三角形卡扣,所述多组三角形卡口之间形成多组梯形间隙,所述机身端部设有两组与梯形间隙适配的卡块,所述两组与梯形卡块为两组并列设置的相同单元,每组相同单元包括左卡块,与所述左卡块并列设置的右卡块,以及设置在所述左卡块与右卡块之间的阻尼器。
在进一步的实施例中,所述阻尼器包括与所述左卡块与右卡块固定连接的阻尼伸缩杆,以及套接所述阻尼伸缩杆的阻尼弹簧,设计阻尼器主要为了进行左卡块与右卡块的向外抵撑,进而当左卡块与右卡块卡入多组梯形间隙内,可以抵住左卡块与右卡块与梯形间隙边部进行接触,进而增加摩擦力,进而防止左卡块与右卡块和三角形卡扣出现脱落现象。
在进一步的实施例中,所述左卡块与右卡块的边部安装有弹簧球,所述多组三角形卡扣侧部设有与所述弹簧球适配的球形卡槽,所述球形卡槽的侧部开有圆柱体通道,所述圆柱体通道直径不大于球形卡槽直径,弹簧球通过圆柱体通道压缩进入球形卡槽内,当弹簧球进入球形卡槽内后,此时弹簧球将不受压力影响,进而弹出,进而卡住球形卡槽,进而使得左卡块与右卡块与多组三角形卡扣不易出现脱离现象。
在进一步的实施例中,所述机臂与机身卡接处固定安装有电路连接机构,所述电路连接机构包括四组xt60插头,所述四组xt60插头分为上下两组,下组包括多组与电子调速器连接的xt60插头,上组包括作为电路开合开关的一组xt60插头,每组机臂上设有多组电阻调速器。
在进一步的实施例中,所述电子调速器上包含三相点路线,通过替换其中的两根来改变无刷电机的顺时针与逆时针转向。
在进一步的实施例中,所述xt60插头上设有两组香蕉头结构,两组橡胶头结构通过焊接方式与两组电子调速器对应连接,通过焊接方式一一对应,提高可靠性。
在进一步的实施例中,所述臂身与电路连接机构采用盒式结构,所述盒式结构采用蜂窝层形状,将盒式结构设计为蜂窝层形状,主要为了减轻重量,同时完美的贴合电路连接机构,夹住臂身,同时可以保证在和电路插接机构连接时,全部推入机身内,紧密无缝隙嵌入机身。
在进一步的实施例中,所述机身两端设有电路插接机构,所述电路插接机构包括四组xt60接头,所述四组xt60接头分为上下两组,下组包括与电子调速器连接多组xt60接头,上组包括作为电路开合开关的一组xt60接头,所述作为电路开合开关的一组xt60接头上方设有与所述航电装置连通的传输接头;所述四组xt60接头与四组xt60插头适配。
有益效果:本实用新型公开了一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机,本实用新型将机身、机臂与航电装置采用模块化设计,通过卡接的方式将机身、机臂进行卡接,通过插接的方式将机身与杭电装置进行插接组装,无需螺丝固定,可现场拆装,当机身、机臂与航电装置分开时方便运输与存储,机身和机臂采用铝合金材质,整机结实耐用,有一定抗坠毁能力,同时机身和机臂之间可快速拆装,机臂与机身连接无需任何工具,即插即用,且当机臂与机身连接成功后,通过弹簧球卡死,防止飞行过程中由于震动出现脱离的现象。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的俯视示意图。
图3是本实用新型的电路连接机构结构示意图。
图4是本实用新型的电路插接机构结构示意图。
图5是本实用新型的卡扣结构示意图。
附图标记为:机臂1、卡扣11、无刷电机2、螺旋桨3、航电装置4、机身5、左卡块51、右卡块52、弹簧球53、阻尼器54、阻尼伸缩杆55、电路连接机构6、xt60插头61、香蕉头62、电路插接机构7、传输接头71、xt60接头72。
具体实施方式
经过申请人的研究分析,出现这一问题(现有无人机运输成本及维修成本过大)的原因在于,现有的无人机基本为一体化整机设计,不方便长途运输和大规模运输,若是出现故障发生摔机现象,很难再短时间内更换零件再次起飞,极大情况下出现报废或者维修费很贵的情况,增加了作业成本和时间成本,现在的无人机大多采用塑料开模或者纤维开模的方式,在大量的试飞作业过程中,会发生零件消耗,若是由于正常损耗造成的飞机故障,只能邮寄到厂商来进行零件更换,价钱昂贵,而本实用新型将机身、机臂与航电装置采用模块化设计,通过卡接的方式将机身、机臂进行卡接,通过插接的方式将机身与杭电装置进行插接组装,无需螺丝固定,可现场拆装,当机身、机臂与航电装置分开时方便运输与存储,机身和机臂采用铝合金材质,整机结实耐用,有一定抗坠毁能力,同时机身和机臂之间可快速拆装,机臂与机身连接无需任何工具,即插即用,且当机臂与机身连接成功后,通过弹簧球卡死,防止飞行过程中由于震动出现脱离的现象。
一种模块化可快速组装、拆卸、维修的无人机,包括:机臂1、卡扣11、无刷电机2、螺旋桨3、航电装置4、机身5、左卡块51、右卡块52、弹簧球53、阻尼器54、阻尼伸缩杆55、电路连接机构6、xt60插头61、香蕉头62、电路插接机构7、传输接头71、xt60接头72。
其中,所述航电装置4插接所述机身5,所述机身5的两端设有两组机臂1。
所述两组机臂1为两组对称设置相同单元,每组相同单元包括臂身,固定安装在所述臂身两端的无刷电机2,与所述无刷电机2同轴转动的电机输入轴,套接所述电机输入轴的螺旋桨3,以及与所述无刷电机2连接的电子调速器;
所述臂身中部固定安装有多组三角形卡扣11,所述多组三角形卡口之间形成多组梯形间隙,所述机身5端部设有两组与梯形间隙适配的卡块,所述两组与梯形卡块为两组并列设置的相同单元,每组相同单元包括左卡块51,与所述左卡块51并列设置的右卡块52,以及设置在所述左卡块51与右卡块52之间的阻尼器54。
所述阻尼器54包括与所述左卡块51与右卡块52固定连接的阻尼伸缩杆55,以及套接所述阻尼伸缩杆55的阻尼弹簧,设计阻尼器54主要为了进行左卡块51与右卡块52的向外抵撑,进而当左卡块51与右卡块52卡入多组梯形间隙内,可以抵住左卡块51与右卡块52与梯形间隙边部进行接触,进而增加摩擦力,进而防止左卡块51与右卡块52和三角形卡扣11出现脱落现象。
所述左卡块51与右卡块52的边部安装有弹簧球53,所述多组三角形卡扣11侧部设有与所述弹簧球53适配的球形卡槽,所述球形卡槽的侧部开有圆柱体通道,所述圆柱体通道直径不大于球形卡槽直径,弹簧球53通过圆柱体通道压缩进入球形卡槽内,当弹簧球53进入球形卡槽内后,此时弹簧球53将不受压力影响,进而弹出,进而卡住球形卡槽,进而使得左卡块51与右卡块52与多组三角形卡扣11不易出现脱离现象。
所述机臂1与机身5卡接处固定安装有电路连接机构6,所述电路连接机构6包括四组xt60插头61,所述四组xt60插头61分为上下两组,下组包括多组与电子调速器连接的xt60插头61,上组包括作为电路开合开关的一组xt60插头61,每组机臂1上设有多组电阻调速器。
所述电子调速器上包含三相点路线,通过替换其中的两根来改变无刷电机2的顺时针与逆时针转向。
所述xt60插头61上设有两组香蕉头62结构,两组橡胶头结构通过焊接方式与两组电子调速器对应连接,通过焊接方式一一对应,提高可靠性。
所述臂身与电路连接机构6采用盒式结构,所述盒式结构采用蜂窝层形状,将盒式结构设计为蜂窝层形状,主要为了减轻重量,同时完美的贴合电路连接机构6,夹住臂身,同时可以保证在和电路插接机构7连接时,全部推入机身5内,紧密无缝隙嵌入机身5。
所述机身5两端设有电路插接机构7,所述电路插接机构7包括四组xt60接头72,所述四组xt60接头72分为上下两组,下组包括与电子调速器连接多组xt60接头72,上组包括作为电路开合开关的一组xt60接头72,所述作为电路开合开关的一组xt60接头72上方设有与所述航电装置4连通的传输接头71;所述四组xt60接头72与四组xt60插头61适配。
工作原理说明:当模块化无人机需要进行组装时,首先将机身5与机臂1进行卡接,此时将左卡块51与右卡块52进并拢,插入梯形间隙内,此时弹簧球53将进入圆柱体通道进行滑动,直至弹簧球53滑动至球形卡槽内,此时再由阻尼弹簧进行带动阻尼伸缩杆55进行回弹,进而带动左卡块51与右卡块52进行远离,进而使得左卡块51与右卡块52与卡扣11内侧抵接,进而完成对机臂1与机身5的卡接,此时xt60插头61将与xt60接头72进行插接,此时再将航电装置4插接在传输接头71上,进而完成对模块化无人机的组装,而当模块化无人需要运输时,则将模块化无人机进行拆分,进而进行分类放置,进而减少占地面积,进而减少运输成本,而当模块化无人机出现损坏时,只需更换损坏部位,即可完成维修,进而减少维修时间以及维修成本。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换,这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
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