CN105181247B - 一种多旋翼无人机重心调节的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多旋翼无人机重心调节的辅助装置，包括由多根连接杆依次衔接形成的多边形支撑框，铰接在连接杆上的伸缩脚架，沿各连接杆滑动配合且装有压力传感器的滑块，用于比较两相对连接杆上滑块受压数据的比较器，以及根据所述比较器输出压力差信号启动的提示器。本发明能实现大型多旋翼无人机单人重心调节，且能通过相应蜂鸣器鸣叫频率实时判断重心是否合适，结构简单可折叠方便携带，能适应崎岖不平的地面环境。

Description

一种多旋翼无人机重心调节的辅助装置

技术领域

本发明涉及一种重心调节的辅助装置，尤其涉及一种应用于多旋翼无人机重心调节的辅助装置。

背景技术

近年来，无人机技术有了突飞猛进的发展。由于其成本低、机动性能好、生存能力强、无人员伤亡风险等优点，无人机在现代军事战争占据了极其重要的地位，在民用领域也有着非常广阔的前景。目前的无人机主要包括固定翼无人机和旋翼无人机。

为了确保无人机重心处于平衡位置，现有公开号为CN 204473120 U的专利文献提供了一种无人机重心调节机构，设有滑杆机构、滑动框和螺栓；滑杆机构设有滑杆和连接块，滑杆通过连接块与机身连接；滑动框设有滑动框框架、滑杆套筒和隔板，滑动框框架设有前滑动框和后滑动框，滑杆两端均设有4个等距离分布的螺孔，前滑动框安装于滑杆靠近机头的一端，后滑动框安装于滑杆靠近机尾的一端；前滑动框的外围左右侧和下端与机身内侧相配合，滑杆套筒位于滑动框框架壁面的上方中间，沿滑杆套筒有纵向设有用于贯穿滑杆套筒的滑杆孔，在滑杆套筒的前端沿横向设有螺栓孔，滑杆套筒与滑杆通过螺栓固定；隔板安装在滑动框框架的后端下方，螺栓孔与螺孔相互配合并通过螺栓紧固连接；可使无人机重心保持平衡位置。

上述的重心调节机构仅适用于固定翼无人机，对于非一体型的多旋翼无人机，由于载荷不同且位置不定，很多需要通过调节电池的放置位置来调节机身的重心，如若重心调节不当，则会降低飞行效率，也会增加飞行事故的概率。小型多旋翼无人机可以通过双手抓住多旋翼无人机中心对称的两点来判断无人机重心是否在中心位置，大型多旋翼无人机则需要两人合作才能测定重心是否合适，且每次调整后都要判断一次是否重心合适，十分不便。

发明内容

为了提升大型多旋翼无人机重心调节的效率，本发明提供了一种多旋翼无人机心调节的的辅助装置，该装置能实现单人重心调节，且能实时提醒重心是否合适。

本发明的具体技术方案如下：

一种多旋翼无人机重心调节的辅助装置，包括由多根连接杆依次衔接形成的多边形支撑框，铰接在连接杆上的伸缩脚架，沿各连接杆滑动配合且装有压力传感器的滑块，用于比较两相对连接杆上滑块受压数据的比较器，以及根据所述比较器输出压力差信号启动的提示器。

其中，多边形支撑框用于支撑多旋翼无人机，滑块受压后通过压力传感器得到压力数据，比较器提取并分析两相对位置滑块所受的压力数据，若存在压力差，提示器根据比较器发出的信号启动，表明重心不稳。

优选的，所述的连接杆为4或6根，以适用于常见的四旋翼无人机和六旋翼无人机，对各旋翼形成支撑，根据旋翼的压力数据，判断重心是否平衡。

优选的，相邻两根连接杆之间铰接配合，方便组装，利于辅助装置的折叠收放，以及后续支撑框的变形。

优选的，其中一根连接杆上转接有连接杆限位连接件，所述连接杆限位连接件具有多个定位槽，相邻的另一根连接杆上设有与定位槽配合的定位销。转动所述的连接杆限位连接件，并使定位销卡入定位槽内，对两相邻连接杆之间的角度形成支撑，组成所述的多边形支撑框；由于具有多个定位槽，根据实际需要，可调节两连接杆之间的夹角，利于将正方形的支撑框改变为菱形的支撑框。

优选的，其中一根连接杆上装有水平仪，用于观测连接杆所形成的支撑框顶部平面是否水平，避免由于放置的无人机倾斜，导致滑块所受压力数据不准，影响调校的准确性。

优选的，所述连接杆上滑动配合有连接座，其中相邻两根连接杆的连接座上搭接有支撑杆，支撑杆上装有所述的滑块。通过搭接支撑杆来增加支撑边的数量，形成支撑框的变形，此处多适应于原始为四边形的支撑框，通过支撑框的变形，并搭接两根支撑杆后，形成六边形的支撑框，适用于六旋翼无人机的重心调节。

优选的，所述的连接杆上铰接有脚架限位连接件，所述脚架限位连接件具有多个限位槽，对应的伸缩脚架上设有与限位槽配合的限位销。

限位销插入不同的限位槽内，伸缩脚架的放置角度不同，以适应不同的应用场合。

优选的，所述的伸缩脚架包括与连接杆铰接的支撑筒，以及从底部插入所述支撑筒内的支撑杆，所述的支撑筒和支撑杆上分别设有限位孔，在限位孔内插入限位螺栓，来调节伸缩铰接的支撑高度。

优选的，所述的提示器为蜂鸣器，根据压力数据差的大小，对应不同的蜂鸣器鸣叫频率，具有更好的提示效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：能实现大型多旋翼无人机单人重心调节，且能通过相应蜂鸣器鸣叫频率实时判断重心是否合适，结构简单可折叠方便携带，能适应崎岖不平的地面环境。

附图说明

图1为辅助装置的结构示意图；

图2为辅助装置的变形图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的辅助装置包括：带压力传感器的滑块1，连接杆2，可伸缩脚架3，脚架限位连接件4，连接杆限位连接件6，水平仪5，带两个蜂鸣器的单片机7。

带压力传感器的滑块1可以在连接杆2上水平滑动。

四根连接杆2组成菱形的支撑框，相邻两根连接杆2铰接，其中一根连接杆2上有连接杆限位连接件6，可将四根连接杆2固定位正方形。

连接杆限位连接件6具有多个定位槽，相邻的另一根连接杆2上设有与定位槽配合的定位销，定位销卡入定位槽内，对两相邻连接杆之间的角度形成支撑，组成菱形的支撑框；由于具有多个定位槽，可根据实际需要，定位销卡入不同的定位槽，可调节两连接杆之间的夹角，将正方形的支撑框改变为菱形的支撑框。

每根连接杆2都与可伸缩脚架3铰接，都和脚架限位连接4铰接，可伸缩脚架3与所铰接的连接杆2平行，占空间小，也可与脚架限位连接件4紧固，与连接杆2成90度固定。

脚架限位连接件4具有多个限位槽，对应的伸缩脚架上设有与限位槽配合的限位销。限位销插入不同的限位槽内，伸缩脚架的放置角度不同，以适应不同的应用环境。

一根连接杆2上装有水平仪，用于观测连接杆2所形成的四边形平面是否水平。

一根连接杆2内安装装有带蜂鸣器的单片机7，内部集成有比较器，用于处理四个压力传感器传来的压力值，并控制蜂鸣器鸣叫，蜂鸣器分别安装在相邻的两根连接杆2上。

使用时，通过调节可伸缩脚架的长度，使连接杆所形成的正方形平面，再将无人机的放置在连接杆上，支撑点为4个带压力传感器的滑块，无人机的中心与连接杆所形成的四边形平面的中心尽量一致。通过调节无人机上的载荷的位置(如电池)，单片机读取压力传感器上的数据并比较，若对称两边压力差值过大，则表明重心不稳，蜂鸣器发出高频率的鸣叫，对称两边差值越小，对应的蜂鸣器鸣叫频率越低，差值到一定范围内，蜂鸣器则停止鸣叫，重心调节完成。

在另一个实施例中，如图2所示，连接杆2上滑动配合有连接座8，其中相邻两根连接杆2的连接座8上搭接有支撑杆9，支撑杆9上装有带压力传感器的滑块1。连接座8上设有安装腔，通过搭接支撑杆9来增加支撑边的数量，将上述实施例上的菱形支撑框变为六边形的支撑框，并使支撑杆9的顶面与连接杆的顶面齐平，使得原本适用于四旋翼无人机的辅助装置也适用于六旋翼无人机，具有更好的实用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施举例，并不用于限制本发明，凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多旋翼无人机重心调节的辅助装置，其特征在于，包括由多根连接杆依次衔接形成的多边形支撑框，铰接在连接杆上的伸缩脚架，沿各连接杆滑动配合且装有压力传感器的滑块，用于比较两相对连接杆上滑块受压数据的比较器，以及根据所述比较器输出压力差信号启动的提示器；

相邻两根连接杆之间铰接配合，其中一根连接杆上转接有连接杆限位连接件，所述连接杆限位连接件具有多个定位槽，相邻的另一根连接杆上设有与定位槽配合的定位销。

2.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的连接杆为4或6根。

3.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，其中一根连接杆上装有水平仪。

4.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述连接杆上滑动配合有连接座，其中相邻两根连接杆的连接座上搭接有支撑杆，支撑杆上装有所述的滑块。

5.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的连接杆上铰接有脚架限位连接件，所述脚架限位连接件具有多个限位槽，对应的伸缩脚架上设有与限位槽配合的限位销。

6.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的伸缩脚架包括与连接杆铰接的支撑筒，以及从底部插入所述支撑筒内的支撑杆。

7.如权利要求6所述的辅助装置，其特征在于，所述的支撑筒和支撑杆上分别设有限位孔。

8.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的提示器为蜂鸣器。