一种多旋翼无人机的安全降落机构的制作方法

本实用新型涉及无人机降落防护领域，具体而言，涉及一种多旋翼无人机的安全降落机构。

背景技术：

当代无人机技术的快速发展，无人机安全隐患也成为了当代掣肘无人机发展的一个重大问题，当代无人机在各个领域的应用，也使得与安全相关部门的重视。无人机降落伞可显著地减轻无人机在降落过程中，特别是着陆时的损伤程度。现有的无人机用降落伞大多采用弹射式结构，在减轻损伤的同时，由于自重较大而显著影响续航能力。据统计，弹射式无人机用降落伞大多在1500g左右，其弹射结构具有整体结构复杂、回收安装不便、机械故障率高等缺陷。弹射式无人机用降落伞需要同时满足以下条件方能实现开伞：a、安装在伞舱中的弹簧力度及形状长期保持不变；b、伞舱盖卡扣长期不发生变形；c、弹射瞬间伞绳不发生打结。同时，由于降落伞自重增加，导致空抛难度增大。

综上，在无人机整机续航能力有限且造价居高不下的现实状况下，有必要提出一种新型无人机降落方式。与弹射式无人机用降落伞相比，显著降低降落伞自重，变相增加续航时间，简化结构复杂度。

技术实现要素：

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种多旋翼无人机的安全降落机构，旨在改善与弹射式无人机用降落伞相比，显著降低降落伞自重，变相增加续航时间，简化结构复杂度的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种多旋翼无人机的安全降落机构，包括无人机本体和紧急降落防护组件。

所述紧急降落防护组件包括弹性伸缩件、滑翔布层、锁扣件和陀螺仪传感器以及紧急开关，所述无人机本体相邻机翼之间均开设有容纳区，所述无人机本体机翼两侧均开设有滑轨，所述弹性伸缩件数量设置为机翼的两倍，所述弹性伸缩件包括弹簧ⅰ和冲块件以及限位件，所述弹簧ⅰ均连接至所述容纳区内里壁，所述冲块件包括固定块、冲块、滑杆和插接腔ⅰ以及插接腔ⅱ，所述固定块连接至所述弹簧ⅰ和所述冲块之间，所述滑翔布层安装在所述固定块和所述冲块间，所述滑杆连接至所述冲块侧壁，且连接后所述滑杆和所述冲块与所述滑轨相适配，所述插接腔ⅰ开设在所述固定块底部，所述插接腔ⅱ开设在所述冲块上部，所述限位件包括电动推杆和插接架，所述电动推杆和所述插接架的数量均与所述无人机本体机翼数量等同，所述电动推杆均安装在对应的所述容纳区内底部，所述插接架连接至对应的所述电动推杆上，每个所述插接架两端与对应的两个所述插接腔ⅰ插接匹配，所述锁扣件数量设置为机翼的两倍，所述锁扣件均包括螺纹筒和弹簧ⅱ以及卡块，所述螺纹筒连接至所述无人机本体机翼上，所述弹簧ⅱ连接至对应的所述螺纹筒内顶部，所述卡块连接至所述弹簧ⅱ底部，且所述卡块与对应的所述插接腔ⅱ插接匹配。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑翔布层均为双层设置，且其数量与所述无人机本体机翼数量相同，所述滑翔布层外侧两个拐角均设有套接口，每个所述滑翔布层均能够利用所述套接口卡在相邻机翼相对侧的所述固定块上。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑翔布层里侧两个拐角均连接至对应的所述容纳区内部，所述无人机本体侧壁等距铰接有活动盖板，所述活动盖板均覆盖在对应的所述容纳区上，且所述活动盖板与所述容纳区上均留设有与相邻两个所述滑轨相连通的开口缝，所述滑翔布层能够利用所述开口缝和所述滑轨的配合延伸至所述无人机本体外侧。

在本实用新型的一种实施例中，所述无人机本体外壁等距安装有抵紧件，所述抵紧件的数量等于所述无人机本体机翼的数量，所述抵紧件均包括有锁紧螺栓和抵紧板，所述无人机本体上开设有与所述锁紧螺栓相适配的安装孔，所述抵紧板套设在所述锁紧螺栓外壁，所述抵紧板能够利用所述锁紧螺栓与所述无人机本体连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述固定块为圆柱形设置且其外端设有外螺纹，所述冲块后端内壁均开设有与外螺纹相适配的内螺纹槽。

在本实用新型的一种实施例中，所述冲块上部前侧为波浪状设置，所述冲块上部前端向后依次为底平面区、上坡区ⅰ、下凹区和上坡区ⅱ以及高平面区，所述插接腔ⅱ位于下凹区和上坡区ⅱ的接壤位置，所述弹簧ⅱ自然状态下能够实现所述卡块与底平面区活动接触。

在本实用新型的一种实施例中，所述卡块整体为t形状设置，且其底部为半圆形设置，所述螺纹筒内壁开设有与所述卡块相滑动匹配的移动轨道。

在本实用新型的一种实施例中，所述无人机本体机翼上均成对开设有与所述螺纹筒相适配的螺纹孔位，所述螺纹孔位与对应的所述滑轨相连通。

在本实用新型的一种实施例中，所述陀螺仪传感器和所述紧急开关均安装在所述无人机本体机身内部，所述紧急开关设置为两个。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑杆能够利用所述滑轨延伸至所述无人机本体机翼的外侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种多旋翼无人机的安全降落机构，使用时，陀螺仪传感器负责将机身偏转信合传递给无人机本体内部的控制系统，利用陀螺仪传感器能够减少下降途中出现滚装的场面，当陀螺仪传感器检测到无人机本体有发生坠机的可能性时候，开启紧急开关，紧急开关可在危机时刻自动开启，减小了人的反应时间，增加了多旋翼无人机的生存率，利用紧急开关控制电动推杆活动端的插接架脱离插接腔ⅰ，从而能够使得被压缩的弹簧ⅰ的弹性力量得以释放，释放中的弹簧ⅰ将套接有滑翔布层的固定块和冲块推出容纳区，同时将滑翔布层延伸出机身处的开口缝，并使其沿着无人机本体机翼上开设的滑轨向外进行移动，冲块向前移动过程中，头部上端的底平面区会先与卡块底端相接触，而在继续移动过程中，能够使得卡块沿着上坡区ⅰ先被上抬随后进入下凹区使得卡块再依靠弹簧ⅱ的力量下移，最终在弹簧ⅱ的伸出助力下使得卡块刚好卡接在插接腔ⅱ内，从而能够将滑翔布层固定至机翼上合适的位置，减少其回缩的可能性，滑翔布层可以在无人机本体坠毁时起到减速作用，可以减低多旋翼无人机降落时的速度，减小了飞机的损伤，相比起降落伞，本申请大大降低了成本，显著降低自重，减小了飞机重量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的一种多旋翼无人机的安全降落机构结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的图1中滑翔布展开后的整体剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施方式提供的图2中的整体外部结构示意图；

图4为本实用新型实施方式提供的图3中的正面外部结构示意图；

图5为本实用新型实施方式提供的冲块和卡块未扣接前的结构示意图；

图6为本实用新型实施方式提供的冲块和卡块未扣接后的结构示意图；

图7为本实用新型实施方式提供的限位件结构示意图；

图8为本实用新型实施方式提供的弹性伸缩件结构示意图；

图9为本实用新型实施方式提供的滑翔布和套接口之间的位置关系结构示意图；

图10为本实用新型实施方式提供的锁扣件结构示意图；

图11为本实用新型实施方式提供的无人机本体的机翼处和螺纹孔位之间的位置关系结构示意图；

图12为本实用新型实施方式提供的抵紧件结构示意图。

图中：10-无人机本体；110-容纳区；120-滑轨；130-螺纹孔位；140-活动盖板；150-开口缝；160-抵紧件；161-锁紧螺栓；162-抵紧板；20-紧急降落防护组件；210-弹性伸缩件；211-弹簧ⅰ；212-冲块件；2121-固定块；2122-冲块；2123-滑杆；2124-插接腔ⅰ；2125-插接腔ⅱ；213-限位件；2131-电动推杆；2132-插接架；220-滑翔布层；230-锁扣件；231-螺纹筒；232-弹簧ⅱ；233-卡块；240-陀螺仪传感器；250-紧急开关；260-套接口。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。

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。

在本实用新型中，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中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种多旋翼无人机的安全降落机构，包括无人机本体10和紧急降落防护组件20。

其中，无人机本体10是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作；紧急降落防护组件20能够在机身坠落的时候采用滑翔布层220起到减速作用，对机身进行保护，提高了作业的安全性。

请参阅图2至图12，紧急降落防护组件20包括弹性伸缩件210、滑翔布层220、锁扣件230和陀螺仪传感器240以及紧急开关250，无人机本体10相邻机翼之间均开设有容纳区110，容纳区110能够在不需要使用滑翔布层220以及弹性伸缩件210的时候对其进行收纳，提升无人机本体10的美观性，无人机本体10机翼两侧均开设有滑轨120。

在具体设置时，陀螺仪传感器240和紧急开关250均安装在无人机本体10机身内部，紧急开关250设置为两个，紧急开关250可在危机时刻自动开启，减小了人的反应时间，增加了多旋翼无人机的生存率，紧急开关250设两个，能够增加在关键时刻某项开关失灵情况的应变率，陀螺仪传感器240和紧急开关250的安装位置和安装手段为现有技术，在此不在赘述。

弹性伸缩件210数量设置为机翼的两倍，弹性伸缩件210包括弹簧ⅰ211和冲块件212以及限位件213，弹簧ⅰ211均连接至容纳区110内里壁，弹簧ⅰ211通过螺钉与容纳区110内里壁连接，且弹簧ⅰ211选择为压缩弹簧，弹出的方向正对对应的滑轨120。

冲块件212包括固定块2121、冲块2122、滑杆2123和插接腔ⅰ2124以及插接腔ⅱ2125，固定块2121连接至弹簧ⅰ211和冲块2122之间，固定块2121和弹簧ⅰ211通过螺钉固定，且固定块2121纵截面面积小于滑轨120纵截面面积小于，固定块2121为圆柱形设置且其外端设有外螺纹，冲块2122后端内壁均开设有与外螺纹相适配的内螺纹槽，从而固定块2121螺纹安装在冲块2122后端，滑翔布层220安装在固定块2121和冲块2122间，滑翔布层220通过套接口260套设在固定块2121和冲块2122螺纹连接部，滑杆2123连接至冲块2122侧壁，且连接后滑杆2123和冲块2122与滑轨120相适配，滑杆2123能够利用滑轨120延伸至无人机本体10机翼的外侧，滑轨120设置在无人机本体10机翼处且与机翼外部空间连通，滑杆2123滑动设置在滑轨120与机翼外部空间的衔接处，插接腔ⅰ2124开设在固定块2121底部，插接腔ⅱ2125开设在冲块2122上部。

在具体设置时，滑翔布层220均为双层设置，滑翔布层220采用复合材料，减小了破损的风险，且其数量与无人机本体10机翼数量相同，滑翔布层220里侧两个拐角均连接至对应的容纳区110内部，滑翔布层220里侧两个拐角通过螺钉固定在容纳区110内壁，滑翔布层220外侧两个拐角均设有套接口260，每个滑翔布层220均能够利用套接口260卡在相邻机翼相对侧的固定块2121上，滑翔布层220可以减低多旋翼无人机降落时的速度，减小了飞机的损伤。

在具体设置时，无人机本体10侧壁等距铰接有活动盖板140，活动盖板140均覆盖在对应的容纳区110上，且活动盖板140与容纳区110上均留设有与相邻两个滑轨120相连通的开口缝150，滑翔布层220能够利用开口缝150和滑轨120的配合延伸至无人机本体10外侧。

在具体设置时，无人机本体10外壁等距安装有抵紧件160，抵紧件160的数量等于无人机本体10机翼的数量，抵紧件160均包括有锁紧螺栓161和抵紧板162，无人机本体10上开设有与锁紧螺栓161相适配的安装孔，抵紧板162套设在锁紧螺栓161外壁，从而能够使得抵紧板162在不被压紧的情况下能够自由旋转，抵紧板162能够利用锁紧螺栓161与无人机本体10连接。

限位件213包括电动推杆2131和插接架2132，电动推杆2131和插接架2132的数量均与无人机本体10机翼数量等同，电动推杆2131均安装在对应的容纳区110内底部，电动推杆2131固定端通过螺钉固定在容纳区110内底部，插接架2132连接至对应的电动推杆2131上，插接架2132通过螺钉固定在电动推杆2131活塞端，每个插接架2132两端与对应的两个插接腔ⅰ2124插接匹配。

锁扣件230数量设置为机翼的两倍，锁扣件230均包括螺纹筒231和弹簧ⅱ232以及卡块233，螺纹筒231连接至无人机本体10机翼上，无人机本体10机翼上均成对开设有与螺纹筒231相适配的螺纹孔位130，方便将螺纹筒231与无人机本体10进行拆装，螺纹孔位130与对应的滑轨120相连通，弹簧ⅱ232连接至对应的螺纹筒231内顶部，卡块233连接至弹簧ⅱ232底部，且卡块233与对应的插接腔ⅱ2125插接匹配。

在具体设置时，冲块2122上部前侧为波浪状设置，冲块2122上部前端向后依次为底平面区、上坡区ⅰ、下凹区和上坡区ⅱ以及高平面区，插接腔ⅱ2125位于下凹区和上坡区ⅱ的接壤位置，弹簧ⅱ232自然状态下能够实现卡块233与底平面区活动接触。

在具体设置时，卡块233整体为t形状设置，且其底部为半圆形设置，方便与冲块2122配合进行上下移动，螺纹筒231内壁开设有与卡块233相滑动匹配的移动轨道，利用移动轨道提升卡块233上下移动的稳定性。

需要说明的是，本申请弹性伸缩件210和滑翔布层220以及锁扣件230中所包括结构的重量选择为本领域技术人员进行选择，在此不在赘述。

该一种多旋翼无人机的安全降落机构的工作原理：陀螺仪传感器240负责将机身偏转信合传递给无人机本体10内部的控制系统，检测到无人机本体10有发生坠机的可能性时候，开启紧急开关250，紧急开关250可在危机时刻自动开启，减小了人的反应时间，增加了多旋翼无人机的生存率，利用紧急开关250控制电动推杆2131活动端的插接架2132脱离插接腔ⅰ2124，从而能够使得被压缩的弹簧ⅰ211的弹性力量得以释放，释放中的弹簧ⅰ211将套接有滑翔布层220的固定块2121和冲块2122推出容纳区110，同时将滑翔布层220延伸出机身处的开口缝150，并使其沿着无人机本体10机翼上开设的滑轨120向外进行移动，冲块2122向前移动过程中，头部上端的底平面区会先与卡块233底端相接触，而在继续移动过程中，能够使得卡块233沿着上坡区ⅰ先被上抬随后进入下凹区使得卡块233再依靠弹簧ⅱ232的力量下移，最终在弹簧ⅱ232的伸出助力下使得卡块233刚好卡接在插接腔ⅱ2125内，从而能够将滑翔布层220固定至机翼上合适的位置，减少其回缩的可能性，滑翔布层220可以在无人机本体10坠毁时起到减速作用，对机身进行保护，提高了作业的安全性；

在进行滑翔布层220收纳的时候，利用螺纹孔位130将螺纹筒231向上旋出无人机本体10机翼外，从而能够间接将卡块233脱离插接腔ⅱ2125内，向内推动滑翔布层220上间接连接的滑杆2123，使得弹簧ⅰ211再次被压缩，固定块2121和冲块2122移动至原来的位置，从而能够使得固定块2121底部的插接腔ⅰ2124正对插接架2132，开启电动推杆2131，使得插接架2132重新插接至插接腔ⅰ2124内，随后旋转锁紧螺栓161并使得抵紧板162不再压紧在活动盖板140上，从而能够打开活动盖板140，将滑翔布层220收纳至容纳区110内，方便下次进行使用，最后再次利用抵紧板162和锁紧螺栓161的配合将活动盖板140锁紧即可。

还需要说明的是，电动推杆2131、陀螺仪传感器240以及紧急开关250具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。电动推杆2131、陀螺仪传感器240以及紧急开关250的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，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。

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