一种角度调整装置及测试无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种多旋翼无人机电机轴的角度调整装置及测试无人机。

背景技术：

对于多旋翼无人机，现有技术中，为了提高无人机的飞行性能，通常会将旋翼的电机轴设置侧倾角和内倾角，合适的侧倾角和内倾角的角度值组合能够同时提高无人机的机动性和稳定性，因此，在无人机的设计测试中，寻找到合适的侧倾角和内倾角组合对于提高无人机性能具有重要意义。

然而，现有技术中，还没有一种能够同时测量旋翼电机轴侧倾角和内倾角的角度调整装置，以对飞机设计提供参考。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种角度调整装置及测试无人机，该角度调整装置包括基座单元、设于基座单元上的第一调整单元和设于第一调整单元上的第二调整单元；其中，第一调整单元第一端与基座单元直接活动连接，第二端通过第一升降模块活动与基座单元活动连接，类似的，第二调整单元第一端与第一调整单元直接活动连接，第二端通过第二升降模块与第一调整单元活动连接，并且，第一调整单元的第一端和第二端沿第一方向布置，第二调整单元的第一端和第二端沿垂直于第一方向的第二方向布置；这样，通过同时调整第一升降模块和第二升降模块，可使得设于第二调整单元的旋翼电机轴同时具有两个方向的倾角，从而解决了同时测量旋翼电机轴侧倾角和内倾角对飞行性能影响的技术问题，实现了通过一种角度调整装置即可同时测量旋翼电机轴侧倾和内倾对飞行性能的影响，以对飞机设计提供参考的技术效果。

本申请实施例提供了一种角度调整装置，包括：

基座单元，所述基座单元上设有第一升降模块；

第一调整单元，所述第一调整单元的第一端与所述基座单元活动连接，所述第一调整单元的第二端与所述第一升降模块活动连接，并且所述第一调整单元的第二端随所述第一升降模块升降，以使所述第一调整单元的第二端相对于所述第一调整单元的第一端升降；所述第一调整单元上设有第二升降模块；

第二调整单元，所述第二调整单元的第一端与所述第一调整单元活动连接，所述第二调整单元的第二端与所述第二升降模块活动连接，并且所述第二调整单元的第二端随所述第二升降模块升降，以使所述第二调整单元的第二端相对于所述第二调整单元的第一端升降；

其中，所述第二调整单元用于装设无人机的旋翼组件；

所述第一调整单元的第一端和第二端沿第一方向布置，所述第二调整单元的第一端和第二端沿第二方向布置，并且，所述第一方向垂直于所述第二方向。

本公开实施例中，所述第一调整单元包括安装座和基座，所述安装座可拆卸地连接在所述基座下方；其中，所述基座单元和所述安装座构成第一角度调整模块，所述基座和所述第二调整单元构成第二角度调整模块。

本公开实施例中，所述第一升降模块包括第一螺杆，所述第一螺杆外套有第一螺母，所述第一螺母随所述第一螺杆的转动而沿所述第一螺杆移动，并且，所述第一螺母通过第一连杆与所述第一调整单元的第二端活动连接，以使所述第一调整单元的第二端随所述第一螺母的移动而升降；和/或，

所述第二升降模块包括第二螺杆，所述第二螺杆外套有第二螺母，所述第二螺母随所述第二螺杆的转动而沿所述第二螺杆移动，并且，所述第二螺母通过第二连杆与所述第二调整单元的第二端活动连接，以使所述第二调整单元的第二端随所述第二螺母的移动而升降。

本公开实施例中，所述第一螺杆通过第一螺杆支座装设于所述基座单元；

其中，所述第一螺杆垂直于所述基座单元；或者，所述第一螺杆平行于所述基座单元且沿所述第一方向布置。

本公开实施例中，所述第一螺杆支座设有角度刻度线。

本公开实施例中，所述第二螺杆通过第二螺杆支座装设于所述第一调整单元；

其中，所述第二螺杆垂直于所述第一调整单元；或者，所述第二螺杆平行于所述第一调整单元且沿所述第二方向布置。

本公开实施例中，所述第二螺杆支座设有角度刻度线。

本公开实施例中，所述第一调整单元的第一端与所述基座单元铰接，所述第二调整单元的第一端与所述第一调整单元铰接；并且，所述第一螺母通过所述第一连杆与所述第一调整单元的第二端铰接，所述第二螺母通过所述第二连杆与所述第二调整单元的第二端铰接。

本公开实施例中，所述旋翼组件包括旋翼电机，所述旋翼电机的电机轴垂直于所述第二调整单元。

本申请实施例还提供一种测试无人机，所述测试无人机为多旋翼无人机，所述多旋翼无人机的旋翼电机通过双向角度调整装置与所述多旋翼无人机的机身连接，其中，所述双向角度调整装置为上述的角度调整装置。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中，该角度调整装置包括基座单元，在基座单元上设有第一调整单元，其中，该第一调整单元第一端与基座单元活动连接，该第一调整单元第二端通过第一升降模块与基座单元活动连接，这样，通过调整第一升降模块，可以使得第一调整单元的第二端相对于第一端升降，也就是说，可以使得第一调整单元相对于基座单元具有沿第一方向的倾斜；类似的，在第一调整单元上设有第二调整单元，其中，该第二调整单元第一端与第一调整单元活动连接，该第二调整单元第二端通过第二升降模块与第一调整单元活动连接，这样，通过调整第二升降模块，可以使得第二调整单元的第二端相对于第一端升降，也就是说，可以使得第二调整单元相对于第一调整单元具有沿第二方向的倾斜，第一方向与第二方向垂直；能够理解，通过将旋翼电机设于第二调整单元上方，这样，通过同时调整第一升降模块和第二升降模块，可以使得旋翼电机的电机轴同时具有两个方向的倾角，即第一方向的倾角和第二方向的倾角叠加，这样，就可同时测量电机轴的两个方向的倾角对飞行性能的影响，从而对多旋翼无人机的设计提供参考，提高了设计效率。

附图说明

图1为本申请实施例中所述角度调整装置装设有旋翼组件的结构示意图。

图2为本申请实施例中所述角度调整装置的结构示意图。

图3为本申请实施例中所述角度调整装置装设有旋翼组件的另一视角的结构示意图。

图4为本申请实施例中所述第一升降模块和第二升降模块的一种结构示意图。

图5为本申请实施例中所述测试无人机的结构示意图。

图6为本申请实施例中所述角度调整装置调整侧倾角的结构示意图。

图7为本申请实施例中所述角度调整装置调整内倾角的结构示意图。

其中，附图标记：

10-第一调整单元

11-第二安装凸起

12-第二升降模块

121-第二螺杆

122-第二螺母

123-第二连杆

124-第二螺杆支座

13-基座

14-安装座

20-第二调整单元

21-条形孔

30-基座单元

31-第一安装凸起

32-第一升降模块

321-第一螺杆

322-第一螺母

323-第一连杆

324-第一螺杆支座

40-旋翼组件

51-机身

52-起落架

53-机臂

54-双向角度调整装置

a-侧倾角

b-内倾角

c-第一方向

d-第二方向

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

概述

对于多旋翼无人机，现有设计中，通常会将旋翼同时设置侧倾角和内倾角，其中，参考图6，侧倾角a为旋翼的机臂轴向转过的角度，参考图7，内倾角b为旋翼的机臂向机身方向翘起的角度；能够理解，将旋翼设置内倾角可以提高无人机的飞行稳定性，然后将旋翼设置侧倾角可以解决由于旋翼的轴距较大而导致的偏航机动性较差的问题；因此，测试旋翼同时具有的侧倾角和内倾角对飞行性能的影响，以便选择合适的侧倾角和内倾角组合，对飞机设计具有重要意义。

然而，现有无人机测试装置中，还没有一种双向的角度调整装置，以同时实现对旋翼电机轴侧倾角和内倾角的调节。

基于上述现状，本申请公开的技术方案涉及一种角度调整装置，该角度调整装置通过将基座单元、第一调整单元和第二调整单元叠加，并且，基座单元和第一调整单元、第一调整单元和第二调整单元之间通过分别设于一端的升降模块实现角度的调整，从而能够同时实现对旋翼电机轴侧倾角和内倾角的调节。

本申请的实施例公开了一种角度调整装置，结合图1、2所示，该角度调整装置包括基座单元30、设于基座单元30上的第一调整单元10和设于第一调整单元10上的第二调整单元20；

其中，该基座单元30上设有第一升降模块32；然后，第一调整单元10的第一端与基座单元30活动连接，第一调整单元10的第二端与第一升降模块32活动连接，这样，第一调整单元10的第二端能够随第一升降模块32升降，从而，能够使得第一调整单元10的第二端相对于第一调整单元10的第一端升降；此时，能够理解，在第一升降模块32升降的作用下，相对于基座单元30，第一调整单元10的一端能够翘起，也就是说，第一调整单元10相对于基座单元30具有一个倾斜角度；类似的，在第一调整单元10上设有第二升降模块12，第二调整单元20的第一端与第一调整单元10活动连接，第二调整单元20的第二端与第二升降模块12活动连接，这样，第二调整单元20的第二端能够随第二升降模块12升降，从而，能够使得第二调整单元20的第二端相对于第二调整单元20的第一端升降；此时，在第二升降模块12升降的作用下，相对于第一调整单元10，第二调整单元20的一端能够翘起，即，第二调整单元20相对于第一调整单元10同样具有一个倾斜角度；能够理解，此时，上述两个倾斜角度叠加；

其中，结合图1，该第二调整单元20用于装设无人机的旋翼组件40，然后，结合图2，第一调整单元10的第一端和第二端沿第一方向c布置，第二调整单元20的第一端和第二端沿第二方向d布置，该第一方向c垂直于第二方向d，即，上述两个倾斜角度的方向垂直，这样，旋翼组件40的电机轴在第一方向c和第二方向d均具有可调的倾斜角度，从而能够同时实现对旋翼电机轴侧倾角a和内倾角b的调节；例如，可以参考图6、图7的形式布置该角度调整装置，即，使该角度调整装置的c方向垂直机臂53的轴，并使第二升降模块12朝向远离机身方向安装，这样，第一升降模块32用于调整旋翼组件40的侧倾角a，第二升降模块12用于调整旋翼组件40的内倾角b。

本申请实施例中，该角度调整装置包括基座单元，在基座单元上设有第一调整单元，其中，该第一调整单元第一端与基座单元活动连接，该第一调整单元第二端通过第一升降模块与基座单元活动连接，这样，通过调整第一升降模块，可以使得第一调整单元的第二端相对于第一端升降，也就是说，可以使得第一调整单元相对于基座单元具有沿第一方向的倾角；类似的，在第一调整单元上设有第二调整单元，其中，该第二调整单元第一端与第一调整单元活动连接，该第二调整单元第二端通过第二升降模块与第一调整单元活动连接，这样，通过调整第二升降模块，可以使得第二调整单元的第二端相对于第一端升降，也就是说，可以使得第二调整单元相对于第一调整单元具有沿第二方向的倾角，第一方向与第二方向垂直；能够理解，通过将旋翼电机设于第二调整单元上方，这样，通过同时调整第一升降模块和第二升降模块，可以使得旋翼电机的电机轴同时具有两个方向的倾角，即第一方向的倾角和第二方向的倾角叠加，这样，就可同时改变电机轴的两个方向的倾角并测量其对飞行性能的影响，从而对多旋翼无人机的设计提供参考，提高了设计效率。

上述实施例中，能够理解，该第一调整单元10的第一端与基座单元30活动连接，即，第一调整单元10的第一端相对于基座单元30位置固定，类似的，该第二调整单元20的第一端与第一调整单元10活动连接，即，第二调整单元20的第一端相对于第一调整单元10位置固定。

具体的，参看图2，例如，该基座单元30、第一调整单元10和第二调整单元20均呈板状，其中，该基座单元30的一端向上折弯有第一安装凸起31，另一端设有第一升降模块32，这样，第一调整单元10的第一端铰接在该第一安装凸起31上，第一调整单元10的第二端铰接在该第一升降模块32上；然后，类似的，该第一调整单元10的一端向上折弯有第二安装凸起11，另一端设有第二升降模块12，这样，第二调整单元20的第一端铰接在该第二安装凸起11上，第二调整单元20的第二端铰接在该第二升降模块12上，从而实现上述的双向角度调整；能够理解，在其它实施例中，该第一调整单元还可向下折弯有第一安装凸起，该第二调整单元还可向下折弯有第二安装凸起，本申请对此不做限制。

上述实施例中，能够理解，该第一升降模块能够相对基座单元升降，从而使得第一调整单元的第二端升降，其中，能够理解，在动力方面，该第一升降模块例如可为电动升降或手动升降；其次，在构造方面，该第一升降模块例如可包括齿轮传动或螺杆传动等；该第二升降模块与第一升降模块类似，不再赘述。

一种可能实施方式中，该第一调整单元10包括安装座14和基座13，该安装座14可拆卸地连接在基座13下方；其中，该基座单元30和该安装座14构成第一角度调整模块，该基座13和第二调整单元20构成第二角度调整模块。

结合图2所示，该角度调整装置由第一角度调整模块和第二角度调整模块叠加构成，其中，第一角度调整模块和第二角度调整模块具有类似的结构，并且两个角度调整模块垂直叠加；具体的，该安装座的第一端与基座单元铰接，安装座的第二端与设于基座单元上的第一升降模块铰接，类似的，该第二调整单元的第一端与基座铰接，第二调整单元的第二端与设于基座的第二升降模块铰接。

也就是说，本实施例中，该角度调整装置由模块化的、具有类似结构的两个角度调整模块垂直叠加构成，其中一个实现旋翼电机轴的侧倾角调节，另一个实现内倾角调节；并且，方便安装、拆卸和更换，提高了角度调整装置的生产效率和使用效率；此外，能够理解，两个角度调整模块可以调整叠加角度，扩展了应用。

一种可能实施方式中，该第一升降模块32包括第一螺杆321，在第一螺杆321外套有第一螺母322，然后，该第一螺母322能够随第一螺杆321的转动而沿第一螺杆321移动，并且，该第一螺母322通过第一连杆323与上述的第一调整单元10的第二端活动连接，这样，使得该第一调整单元10的第二端随第一螺母322的移动而升降；和/或，该第二升降模块12包括第二螺杆121，在第二螺杆121外套有第二螺母122，然后，该第二螺母122随所述第二螺杆121的转动而沿第二螺杆121移动，并且，该第二螺母122通过第二连杆123与上述的第二调整单元20的第二端活动连接，这样，使得该第二调整单元20的第二端随第二螺母122的移动而升降。

具体的，结合图2、3所示，该第一升降模块32例如可以包括第一螺杆321，第一螺杆321具有外螺纹，然后具有内螺纹的第一螺母322外套在第一螺杆321上，并且，第一螺母322与第一螺杆321适配，这样，随着第一螺杆321的转动，该第一螺母322沿第一螺杆321移动，然后，该第一螺母322例如为异形螺母，第一螺母322通过第一连杆323与上述第一调整单元10的第二端活动连接，例如该第一连杆323一端与第一调整单元10的第二端铰接，另一端与第一螺母322铰接。

当在外力驱动下第一螺杆转动时，第一螺母能够沿第一螺杆移动，同时，由于第一螺母与第一调整单元的第二端之间通过固定长度的第一连杆铰接，这样，第一螺母的移动传导至第一调整单元的第二端，并导致第一调整单元的第二端升降；能够理解，上述中的第一调整单元和第一升降模块的结构类似曲柄滑块结构，通过第一螺母的往复移动来调整第一调整单元的倾斜角度；该第二升降模块结构可以类似于上述第一升降模块，不再赘述。

上述实施例中，通过简单的类似曲柄滑块结构实现了第一调整单元和第二调整单元的倾斜角度的调整；并且，通过螺杆与螺母组合，可以实现倾斜角度的连续无极调整；同时，能够理解，该螺杆与螺母还可具有自锁效果。

一种可能实施方式中，该第一螺杆321通过第一螺杆支座324装设于基座单元30，其中，第一螺杆321垂直于基座单元30设置；或者，第一螺杆321平行于基座单元30且沿第一方向c布置。

例如结合图2，示出了第一螺杆通过第一螺杆支座装设于基座单元的一种实施方式，其中，该第一螺杆支座324下端通过螺钉固连到基座单元30，然后，第一螺杆321垂直于基座单元30设置，并且第一螺杆321的两端分别铰接在第一螺杆支座324和基座单元30上，这样，限制第一螺杆321只能在外力驱动下转动，进而，带动第一螺母322沿第一螺杆321上下移动；

或者，例如结合图4，示出了第一螺杆通过第一螺杆支座装设于基座单元的另一种实施方式，其中，该第一螺杆支座324分别铰接第一螺杆321的两端，并固接到基座单元30，此时，该第一螺杆321水平设于基座单元30，这样，同样能够限制第一螺杆321只能在外力驱动下转动，并且，此时，第一螺母322沿第一螺杆321水平移动，同样能够调节第一调整单元10第二端的升降。

本实施例中，通过简单的螺杆、螺母及连杆的铰接方式，实现了类似曲柄滑块的结构，通过螺杆转动带动螺母往复移动，进而实现第一调整单元第二端的升降，即实现角度的调整，结构简单，使用方便。

一种可能实施方式中，该第一螺杆支座324设有角度刻度线。操作者可以根据该角度刻度线方便的读取第一调整单元的倾角。

一种可能实施方式中，该第二螺杆121通过第二螺杆支座124装设于第一调整单元10，其中，第二螺杆121垂直于第一调整单元10；或者，第二螺杆121平行于第一调整单元10且沿第二方向d布置；该第二螺杆支座124设有角度刻度线。

即，本实施例中，该第二升降模块可采用与第一升降模块相同的结构，不再赘述。

一种可能实施方式中，该旋翼组件40包括旋翼电机，该旋翼电机的电机轴垂直于第二调整单元20。

具体的，例如可在第二调整单元20上设置呈周向布置的4个条形孔21，旋翼电机通过条形孔21固接在第二调整单元20上。

本申请的实施例还公开了一种测试无人机，结合图5所示，该测试无人机为多旋翼无人机，包括机身51，机身51下方设有起落架52，机身51延伸有多个机臂53，然后，旋翼电机通过双向角度调整装置54与机身51的机臂53连接，其中，该双向角度调整装置54为上述的角度调整装置。

本实施例中，该旋翼电机通过角度调整装置连接在机身上，这样，一方面，针对一个旋翼，通过调节第一螺杆和第二螺杆，可以优化该旋翼侧倾角和内倾角的组合；另一方面，多个旋翼中的每个旋翼，均可通过独立的调节侧倾角和内倾角，以便于选择合适的角度值，为飞机设计提供参考。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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