无人机减震结构的制作方法
本发明涉及无人机技术领域,特别是涉及一种无人机减震结构。
背景技术:
多旋翼无人机是一种具有三个及以上旋翼轴的无人飞行器,由于多旋翼无人机具有体积小、重量轻、可悬停、操控方便等优点。近年来,其在航拍领域发展迅猛,为了能延长多旋翼无人机在空中的工作时间,在同样视频成像质量下,使用更轻、更小的载荷就成为了无人机整机厂商的首选,而目前大多数无人机无减震结构,导致使用时无人机的零部件受到损害。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种无人机减震结构,旨在解决大多数无人机无减震结构,导致使用时无人机的零部件受到损害的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种无人机减震结构,包括机体、机翼、螺旋桨、起落架、顶板、支架、减振器、缓冲板和柔性组件,所述机翼与所述机体固定连接,并位于所述机体的上方,所述螺旋桨与所述机翼固定连接,并位于所述机翼的上方,所述起落架与所述机体固定连接,并位于所述机体的下方,所述起落架与所述缓冲板固定连接,并位于所述缓冲板的上方,所述支架与所述机体固定连接,并位于所述机体的侧面,所述顶板与支架固定连接,并位于所述支架的上方,所述减振器与所述支架固定连接,并位于所述支架的内部,所述缓冲板包括盖板、橡胶层、缓冲泡和底板,所述盖板与所述支架固定连接,并位于所述支架的下方,所述底板与缓冲泡固定连接,并位于所述缓冲泡的上方,所述缓冲泡与所述橡胶层固定连接,并位于所述橡胶层的上方,所述橡胶层与所述底板固定连接,并位于所述底板的上方,所述柔性组件包括第一转轴、支撑杆、第一弹簧和滑轮,所述第一转轴与所述支架转动连接,并位于所述支架的侧面,所述支撑杆与所述第一转轴固定连接,并位于所述第一转轴的侧面,所述第一弹簧与所述支撑杆固定连接,并位于所述支撑杆的上方,所述滑轮与所述支撑杆转动连接,并位于所述支撑杆的底部。
其中,所述减振器包括活塞、缸体、线圈、第二弹簧和挡块,所述缸体与所述支架固定连接,并位于所述支架的侧面,所述活塞与所述支架固定连接,并位于所述缸体的内部,所述线圈与所述挡块固定连接,并位于所述挡块的侧面,所述第二弹簧与所述活塞固定连接,并位于所述活塞的上方,所述挡块与所述第二弹簧固定连接,并位于所述第二弹簧的上方。
其中,所述减振器的数量为两个,分别位于所述支架的左右两侧。
其中,所述缓冲泡包括高缓冲泡和低缓冲泡,所述高缓冲泡分别与所述橡胶层和所述盖板固定连接,并位于所述盖板和所述橡胶层之间,所述低缓冲泡与所述橡胶层固定连接,并位于所述橡胶层的顶端,所述高缓冲泡和低缓冲泡的数量均为多个,多个所述高缓冲泡和多个所述低缓冲泡均匀交错设置于所述橡胶层的顶端。
其中,所述第一转轴的数量为两个,两个所述第一转轴分别位于所述支架的左右两侧。
其中,所述支撑杆的数量为四根,每个所述第一转轴的两侧对称设置有两根所述支撑杆,所述滑轮的数量为四个,每根所述支撑杆的底部分别设置有所述滑轮,所述第一弹簧的数量为四根,每根所述支撑杆的上方均匀设置有所述第一弹簧。
本发明的有益效果体现在:无人机降落时,所述滑轮先接触地面,两侧所述滑轮受到地面压力向两侧移动,带动所述支撑架绕所述第一转轴旋转,并压缩所述第一弹簧,将地面压力转化为了对所述第一弹簧的压缩力,然后所述缓冲板接触地面,所述橡胶层呈瓦楞形状,且顶端具有缓冲泡,通过所述橡胶层和所述缓冲泡的形变来减小对无人机的压力,在缸体内加入磁流变液,所述活塞会在所述弹簧震动时上下移动,磁流变液在所述缸体内流动,与所述缸体产生的摩擦力形成阻尼力,将弹性势能转化为热能散发至所述缸体的外部,减轻了无人机在飞行时的震动,减少无人机各个零部件之间的磨损,无人机发生故障高空停止飞行,降落过程中,向上的风压使所述转动板绕所述第二转轴向所述气囊内部转动,空气灌入所述气囊内,气囊迅速鼓胀,使得无人机有向上的漂浮力,防止直接摔至地面,保护了无人机。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种无人机减震结构的结构示意图。
图2是本发明一种无人机减震结构的部分结构示意图
图3是本发明一种无人机减震结构的缓冲层的截面图。
图4是本发明一种无人机减震结构的减振器的结构示意图。
图5是本发明一种无人机减震结构的防摔组件结构示意图
100-无人机减震结构、1-顶板、2-支架、3-减振器、31-活塞、32-缸体、33-线圈、34-第二弹簧、35-挡块、4-缓冲板、41-盖板、42-橡胶层、43-缓冲泡、431-高缓冲泡、432-低缓冲泡、44-底板、5-柔性组件、51-第一转轴、52-支撑杆、53-第一弹簧、54-滑轮、55-滑槽、56-连接杆、57-第四转轴、6-防摔组件、61-第二转轴、62-第三弹簧、63-转动板、64-气囊、7-防抖组件、71-第三转轴、72-支撑架、73-第一套筒、74-海绵层、75-第二套筒、8-机体、9-机翼、10-螺旋桨、11-起落架。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,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发明和简化描述,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发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图5,本发明提供一种技术方案:一种无人机减震结构100,包括机体8、机翼9、螺旋桨10、起落架11、顶板1、支架2、减振器3、缓冲板4和柔性组件5,所述机翼9与所述机体8固定连接,并位于所述机体8的上方,所述螺旋桨10与所述机翼9固定连接,并位于所述机翼9的上方,所述起落架11与所述机体8固定连接,并位于所述机体8的下方,所述起落架11与所述缓冲板4固定连接,并位于所述缓冲板4的上方,所述支架2与所述机体8固定连接,并位于所述机体8的侧面,所述顶板1与支架2固定连接,并位于所述支架2的上方,所述减振器3与所述支架2固定连接,并位于所述支架2的内部,所述缓冲板4包括盖板41、橡胶层42、缓冲泡43和底板44,所述盖板41与所述支架2固定连接,并位于所述支架2的下方,所述底板44与缓冲泡43固定连接,并位于所述缓冲泡43的上方,所述缓冲泡43与所述橡胶层42固定连接,并位于所述橡胶层42的上方,所述橡胶层42与所述底板44固定连接,并位于所述底板44的上方,所述柔性组件5包括第一转轴51、支撑杆52、第一弹簧53和滑轮54,所述第一转轴51与所述支架2转动连接,并位于所述支架2的侧面,所述支撑杆52与所述第一转轴51固定连接,并位于所述第一转轴51的侧面,所述第一弹簧53与所述支撑杆52固定连接,并位于所述支撑杆52的上方,所述滑轮54与所述支撑杆52转动连接,并位于所述支撑杆52的底部。
在本实施方式中,所述起落架11安装于所述缓冲板4的上方,所述机体8位于所述顶板1与所述缓冲板4之间,所述机翼9位于所述顶板1的上方,无人机降落时,所述滑轮54先接触地面,两侧所述滑轮54受到地面压力向两侧移动,带动所述支撑杆52绕所述第一转轴51旋转,并压缩所述第一弹簧53,将地面压力转化为了对所述第一弹簧53的压缩力,然后所述缓冲板4接触地面,所述橡胶层42呈瓦楞形状,且顶端具有缓冲泡43,冲击力由所述底板44传递至所述橡胶层42,所述橡胶层42发生形变,再将剩余的冲击力传递至所述缓冲泡43,所述缓冲泡43与所述盖板41挤压发生形变,通过所述橡胶层42和所述缓冲泡43的形变来减小对无人机的压力,在所述缸体32内加入磁流变液,所述活塞31会在所述弹簧震动时上下移动,磁流变液在所述缸体32内流动,与所述缸体32产生的摩擦力形成阻尼力,将弹性势能转化为热能散发至所述缸体32的外部,减轻了无人机在飞行时的震动,减少无人机各个零部件之间的磨损,保护了无人机。
进一步的,所述减振器3包括活塞31、缸体32、线圈33、第二弹簧34和挡块35,所述缸体32与所述支架2固定连接,并位于所述支架2的侧面,所述活塞31与所述支架2固定连接,并位于所述缸体32的内部,所述线圈33与所述挡块35固定连接,并位于所述压板的侧面,所述第二弹簧34与所述活塞31固定连接,并位于所述活塞31的上方,所述挡块35与所述第二弹簧34固定连接,并位于所述第二弹簧34的上方。
在本实施方式中,在所述缸体32内加入磁流变液,所述无人机飞行时发生抖动,通过所述支架2将抖动传递至活塞31,再到所述第二弹簧34,使得所述第二弹簧34发生上下移动所述活塞31会在所述第二弹簧34震动时上下移动,磁流变液在所述缸体32内流动,与所述缸体32产生的摩擦力形成阻尼力,以防止所述第二弹簧34持续形变,将弹性势能转化为热能散发至所述缸体32的外部,所述减振器3通过磁流变效应可以根据需要通过改变减震器内电磁场的办法来改变阻尼系数进一步的调整减震和吸收能力,飞行时所述减振器3的阻尼系数较低,主要起到减震作用,在降落或坠落时,用控制器对飞行速度或者高度等数据的进行总和计算,以较大的阻尼系数对降落进行缓冲,在坠落时尽可能地将受力转移至所述减振器3中,以保护无人机的核心组件。
进一步的,所述减振器3的数量为两个,分别位于所述支架2的左右两侧。
在本实施方式中,在所述缸体32内加入磁流变液,所述活塞31会在所述弹簧震动时上下移动,磁流变液在所述缸体32内流动,与所述缸体32产生的摩擦力形成阻尼力,将弹性势能转化为热能散发至所述缸体32的外部,减轻了无人机在飞行时的震动,减少无人机各个零部件之间的磨损,所述减振器3支架2的左右两侧各设置所述减震器,左右两侧共同进行减震以保持无人机的平衡性。
进一步的,所述缓冲泡43包括高缓冲泡431和低缓冲泡432,所述高缓冲泡431分别与所述橡胶层42和所述盖板41板固定连接,并位于所述盖板41和所述橡胶层42之间,所述低缓冲泡432与所述橡胶层42固定连接,并位于所述橡胶层42的顶端,所述高缓冲泡431和低缓冲泡432的数量均为多个,多个所述高缓冲泡431和多个所述低缓冲泡432均匀交错设置于所述橡胶层42的顶端。
在本实施方式中,所述缓冲板4接触地面,所述橡胶层42呈瓦楞形状,且顶端具有缓冲泡43,冲击力由所述底板44传递至所述橡胶层42,所述橡胶层42发生形变,再将剩余的冲击力传递至所述缓冲泡43,所述高缓冲泡431先与所述盖板41发生挤压进行第一次缓冲,所述高缓冲泡431被挤压至与所述低缓冲泡432相同高度时,所述低缓冲泡432与所述盖板41发生挤压,进行第二次缓冲,通过所述橡胶层42和所述缓冲泡43的形变来减小对无人机的压力。
进一步的,所述第一转轴51的数量为两个,两个所述第一转轴51分别位于所述支架2的左右两侧。
在本实施方式中,无人机降落时,所述滑轮54先接触地面,两侧所述滑轮54受到地面压力向两侧移动,带动所述支撑杆52绕所述第一转轴51旋转,并压缩所述第一弹簧53,将地面压力转化为了对所述第一弹簧53的压缩力,在所述支架2的左右两侧均设置有所述第一转轴51以保持无人机水平降落,防止出现两侧受力不均。
进一步的,所述支撑杆52的数量为四根,每个所述第一转轴51的两侧对称设置有两根所述支撑杆52,所述滑轮54的数量为四个,每根所述支撑杆52的底部分别设置有所述滑轮54,所述第一弹簧53的数量为四根,每根所述支撑杆52的上方均匀设置有所述第一弹簧53。
在本实施方式中,无人机降落时,所述滑轮54先接触地面,两侧所述滑轮54受到地面压力向两侧移动,带动所述支撑杆52绕所述第一转轴51旋转,并压缩所述弹簧,将地面压力转化为了对弹簧的压缩力,每一侧均设置有两个所述滑轮54,同一侧的两个所述滑轮54可以保持无人机的一侧平衡降落,四个所述滑轮54即可固定所述无人机的降落角度保持水平。
进一步的,所述无人机减震结构100还包括防摔组件6,所述防摔组件6包括所述第二转轴61、第三弹簧62、转动板63、和气囊64,所述第二转轴61与所述顶板1转动连接,并位于所述顶板1的上方,所述第三弹簧62与所述第二转轴61固定连接,并位于所述转轴的侧面,所述转动板63与所述第二转轴61固定连接,并位于所述第二转轴61的侧面,所述气囊64与所述顶板1固定连接,并位于所述转动板63的上方。
在本实施方式中,所述第三弹簧62缠绕在所述第二转轴61用于固定所述转动板63的位置,与所述顶板1保持水平,无人机发生故障,在高空所述螺旋桨10停止转动,,快速降落的过程中,向上的风压使所述转动板63绕所述第二转轴61向所述气囊64内部转动,空气灌入所述气囊64内,气囊64迅速鼓胀,使得无人机有向上的漂浮力,防止直接摔至地面,保护了无人机。
进一步的,所述无人机减震结构100还包括防抖组件7,所述防抖组件7包括第三转轴71、支撑架72、第一套筒73、海绵层74和第二套筒75,所述第三转轴71与所述支架2转动连接,并位于所述支架2的内部,所述支撑架72与所述第三转轴71固定连接,并位于所述第三转轴71的侧面,所述第一套筒73与所述支撑架72固定连接,并位于所述支撑架72的上方,所述海绵层74与所述第一套筒73固定连接,并位于所述第一套筒73的内部,所述第二套筒75与所述海绵层74固定连接,并位于所述海绵层74的内部。
在本实施方式中,用所述第二套筒75固定无人机的摄像头,摄像头调整视角可以通过所述第三转轴71带动所述第一套筒73旋转进行调整,在所述第一套筒73和所述第二套筒75之间设置海绵层74以缓冲无人机的抖动,即保证了拍摄画面的平稳,也防止摄像头与无人机的零部件发生摩擦,导致无人机的零部件磨损。
进一步的,所述柔性组件5还包括连接杆56和第四转轴57,四个所述支撑杆52的侧面具有滑槽55,所述连接杆56与所述支撑杆52滑动连接,并位于所述滑槽55处,且位于所述盖板41的上方,所述第四转轴57与所述盖板41转动连接,并位于所述盖板41的上方,所述连接杆56与所述第四转轴57固定连接,并位于所述第四转轴57的上方。
在本实施方式中,无人机降落时,所述滑轮54先接触地面,两侧所述滑轮54受到地面压力向两侧移动,带动所述支撑架72绕所述第一转轴51旋转,并压缩所述第一弹簧53,将地面压力转化为了对所述第一弹簧53的压缩力,所述连接杆56的一端跟随所述支撑杆52沿所述滑槽55移动,所述连接杆56的另一端绕所述第三转轴71转动,转动至最低处时,将所述支撑杆52受到的压力通过所述连接杆56转移到所述缓冲板4,起到了缓冲的作用,使得无人机可以平稳降落,保护了无人机。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。
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