CN105857571A - 具有多机臂同步折叠机构的无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机领域；更具体地，本发明涉及具有多机臂同步折叠机构的无人机。该无人机包括：基座，其具有平板形状并且在基座上设置有与基座平行地延伸的多个转动轴；多个机臂，其以能够分别绕着转动轴转动的方式与转动轴连接并且能够处于与基座平行的展开状态以及与基座垂直的折叠状态；卡接组件，其用于使多个机臂保持展开状态；以及折叠组件，其用于同步解除卡接组件的卡接状态，使得多个机臂从展开状态同步向折叠状态转换。卡接组件和折叠组件构成多机臂同步折叠机构。通过采用上述的技术方案，本发明提供了一种能够实现多机臂同步折叠的无人机，这使得易于改变该无人机的尺寸并且在折叠机臂的过程中操作简单、便于使用。

Description

具有多机臂同步折叠机构的无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域；更具体地，本发明涉及具有多机臂同步折叠机构的无人机(尤其是指中小型无人机)。

背景技术

目前，中小型无人机的机臂通常具有固定型和可折叠型两种结构形式。采用固定型机臂的无人机的机体尺寸不易改变，这影响了无人机的便携性。采用可折叠型机臂的无人机通常采用单机臂折叠机构。当使用这种单机臂折叠机构时，需要将各个机臂分别先后折叠。这样，在机臂较多的情况下具有操作烦琐、不便使用的缺陷。

发明内容

基于上述现有技术的缺陷做出了本发明，本发明提供了一种能够实现多机臂同步折叠的无人机。为了实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案。

本发明提供一种如下的具有多机臂同步折叠机构的无人机，所述无人机包括：基座，所述基座具有平板形状并且在所述基座上设置有与所述基座平行地延伸的多个转动轴；多个机臂，所述多个机臂以能够分别绕着所述转动轴转动的方式与所述转动轴连接，并且所述多个机臂能够处于与所述基座平行的展开状态以及与所述基座垂直的折叠状态；卡接组件，所述卡接组件用于使所述多个机臂保持展开状态；以及折叠组件，所述折叠组件用于同步解除所述卡接组件的卡接状态，使得所述多个机臂从所述展开状态同步向折叠状态转换，其中，所述卡接组件和所述折叠组件构成所述多机臂同步折叠机构。

优选地，所述折叠组件包括：联动件，所述联动件产生使所述卡接组件同步解除卡接的联动动作；以及传动组件，所述传动组件将所述联动动作同步传动到所述多个机臂中的每一个机臂的卡接组件。

更优选地，所述联动件以能够在与所述基座垂直的方向上远离和接近所述基座移动的方式设置于所述基座。

进一步，优选地，所述联动件设置于所述基座的几何中心处。

更优选地，所述传动组件包括：多个斜导柱，所述多个斜导柱均设置于所述联动件并能够跟随所述联动件一起运动；以及多个滑块，所述多个滑块分别由所述斜导柱驱动以向远离和接近所述联动件的方向往复地运动，所述多个滑块能够将所述联动件的联动动作转换成用于解除所述卡接组件的卡接状态的解除动作。

进一步，优选地，所述多个斜导柱从所述联动件起越向所述基座延伸越趋向于外侧，并且所述多个滑块设置有延伸方向与所述斜导柱的延伸方向一致的斜导槽。

进一步，优选地，所述卡接组件包括：多个横杆，所述多个横杆分别设置于所述滑块并能够跟随所述滑块一起运动；以及多个卡接部，所述多个卡接部分别设置于所述多个机臂中的每一个机臂的与所述转动轴转动连接的部位处，所述卡接部用于与所述横杆卡接使得所述多个机臂保持展开状态。

进一步，更优选地，所述卡接组件还包括多个弹性件，所述弹性件分别连接于所述转动轴和所述横杆使得在所述多个机臂处于展开状态时保持所述横杆和所述卡接部的卡接状态。

进一步，更优选地，在所述基座上设置有从所述基座起、沿与所述基座垂直的方向延伸的多对固定支架，并且所述多对固定支架沿着所述基座的周缘均匀地分布。

进一步，更优选地，所述多对固定支架中的每一对固定支架均设置有所述转动轴，并且所述多对固定支架中的每一对固定支架还设置有滑动轨道，所述横杆能够沿着所述滑动轨道向远离和接近所述联动件的方向往复地运动。

通过采用上述的技术方案，本发明提供了一种能够实现多机臂同步折叠的无人机，这使得易于改变该无人机的尺寸并且在折叠机臂的过程中操作简单、便于使用。

附图说明

图1是示出了多机臂处于展开状态的根据本发明的无人机的示意图。

图2是示出了多机臂处于折叠状态的根据本发明的无人机的示意图。

图3是示出了多机臂处于展开状态的根据本发明的无人机的俯视示意图。

图4是示出了图1中区域A的放大示意图。

图5是示出了图2中区域B的放大示意图。

附图标记说明

1 基座 11 固定支架 12 转动轴 13 滑动轨道 2机臂

21 自由端 31 卡接部 32 横杆 33 弹簧 41滑块

42 斜导柱 5 按键

具体实施方式

以下结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式。在本发明中，“内”、“外”分别指各部件的以其自身为基准靠近基板的几何中心的一侧和远离基板的几何中心的一侧。

(无人机的概略构造)

如图1至图3所示，在本实施方式中，根据本发明的无人机包括供其它部件安装用的基座1。在本实施方式中，该基座1具有大致平板结构且具有左右对称的八边形形状(如图3所示)。

在基座1上设置有从基座1起、沿着与基座1垂直的方向直立延伸的四对固定支架11。该四对固定支架11沿着基座1的周缘均匀地分布。每对固定支架11均设置有转动轴12，转动轴12与基座1平行地延伸。

在本实施方式中，根据本发明的无人机还包括四个机臂2，每个机臂2的形状相同且均为大致杆状。各机臂2的一端为自由端21，该自由端21用于安装螺旋桨等部件；各机臂2以另一端能够分别绕着转动轴12转动的方式连接于转动轴12。四个机臂2通过绕着转动轴12转动，能够实现机臂2处于与基座1平行的展开状态(如图1和图3所示)以及与基座1垂直的折叠状态(如图2所示)。

另外，在本实施方式中，根据本发明的无人机还包括卡接组件和折叠组件，卡接组件和折叠组件构成了实现四个机臂2同步折叠的多机臂同步折叠机构。

当卡接组件处于卡接状态时，该卡接组件使多个机臂2保持展开状态。折叠组件用于同步解除卡接组件的卡接状态，使得多个机臂2从展开状态同步向折叠状态转换，最终使多个机臂2处于折叠状态。

(折叠组件)

如图1、图2和图4所示，折叠组件包括按键5和传动组件。

按键5设置于基座1的几何中心处并且以能够在与基座1垂直的方向上远离和接近基座1移动的方式设置于基座1、即按键5以能够沿着图1和图2中的竖直方向上下运动的方式设置于基座1。这样，按键5起到了联动件的作用，其产生联动动作来驱动传动组件联动以用于使卡接组件同步解除卡接状态。

传动组件包括斜导柱42和滑块41。斜导柱42均设置于按键5的下方并能够跟随按键5一起沿着图1和图2中所示的竖直方向上下运动，斜导柱42从按键5起越向接近基座1的方向延伸越趋向于外侧。滑块41设置有供斜导柱42插入的斜导槽(未示出)，斜导槽的延伸方向与斜导柱42的延伸方向一致。斜导柱42插入斜导槽中，通过斜导柱42的运动使得滑块41由斜导柱42驱动并能够向远离和接近联动件的方向往复地运动。

这样，当按键5带动斜导柱42沿着图1和图2中的竖直方向上下运动时，滑块41能够将按键5的联动动作转换成用于解除卡接组件的卡接状态的解除动作(以下详细说明)。

在本实施方式中，斜导柱42和滑块41的数量均为四个，斜导柱42、滑块41与机臂2三者均一一对应。在本实施方式中，传动组件将联动动作同步传动到每一个机臂2的卡接组件，以实现四个机臂2同步折叠的目的。

(卡接组件)

如图1、图2和图5所示，卡接组件包括卡接部31和横杆32。卡接部31设置于每个机臂2的与基座1转动连接的部位处。当机臂2位于与基座1大致平行的展开状态下，卡接部31与横杆32卡接保证机臂2保持展开状态。横杆32与上述滑块41均为大致杆状，横杆32的延伸方向与滑块41的延伸方向大致彼此垂直。横杆32设置于滑块41的远离斜导柱42的一端并能够跟随滑块41一起运动。每一对固定支架11还设置有滑动轨道13，使得横杆32能够沿着滑动轨道13向远离和接近按键5的方向往复地运动。

这样，通过横杆32的运动来实现横杆32与卡接部31之间的卡接状态以及解除卡接的状态。

另外，卡接组件还包括弹簧33，弹簧33为拉簧。该弹簧33的两端分别连接于转动轴12和横杆32，使得在多个机臂2处于展开状态时保持横杆32和卡接部31的卡接状态。在本实施方式中，弹簧33的一端与转动轴12直接连接，而弹簧33的另一端通过螺钉等安装件(未示出)安装于横杆32。在其它实施方式中，弹簧33的另一端也可以安装于滑块41。

以上已经参照附图详细地说明了本发明的具有多机臂折叠机构的无人机的具体结构，以下将参照附图具体说明该无人机的机臂2的折叠过程和展开过程。

(无人机的机臂2的折叠过程和展开过程)

当无人机的四个机臂2处于展开状态时，在无外力作用的情况下，按键5由于弹簧33的拉力而位于沿着图1和图2中的竖直方向能够移动到的最上方位置(图1中的位置、即上止点位置)，横杆32与卡接部31卡接在一起保证无人机的机臂2保持展开状态。

为了使多个机臂2同步实现向折叠状态的转换，使按键5沿着图1和图2中的竖直方向向下运动，按键5同步带动四个斜导柱42向下运动；通过斜导柱42上述特有的结构特征与滑块41的斜导槽配合，使得四个斜导柱42的向下运动转换成滑块41的向内侧运动，横杆32跟随滑块41向内侧运动；当横杆32移动了预定距离之后，横杆32与卡接部31之间的卡接状态解除。这样，多个机臂2能够绕着转动轴12转动并最终实现折叠状态。

当无人机的四个机臂2处于折叠状态时，在无外力作用的情况下，按键5由于弹簧33的拉力而位于上止点位置，横杆32与卡接部31处于解除卡接的状态。

为了使多个机臂2实现向展开状态的转换，可以分别使多个机臂2绕着转动轴12向与基座1平行的位置转动，当各机臂2转动预定角度之后，各机臂2的卡接部31与横杆32实现卡接，从而实现了各机臂2处于展开状态。

(其它)

以上对本发明的具体实施方式进行了详细地阐述，但是还需要说明的是：

1.虽然在上述实施方式中说明了机臂2的数量为四个，但是本发明不限于此，可以根据实际情况设置两个、三个或多于四个的机臂2。

2.虽然在上述实施方式中说明了卡接组件的具体结构，但是本发明不限于此，可以采用具有其它结构的卡接组件来实现卡接状态。

3.按键5、斜导柱42以及滑块41、横杆32可以形成为一体。

4.优选地，弹簧33的两端始终保持与转动轴12和横杆32(滑块41)的连接，以保证始终有拉力作用于横杆32(滑块41)。

5.基座的形状不限于上述说明的左右对称的八边形形状，可以是例如圆形、方形等的其它各种形状。

通过采用上述的技术方案，本发明提供了一种能够实现多机臂同步折叠的无人机，这使得易于改变该无人机的尺寸并且在折叠机臂的过程中操作简单、便于使用。

本发明的保护范围不限于上述具体实施方式说明的具体实施例，而是只要满足本发明的权利要求的技术特征的组合就落入了本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述无人机包括：

基座，所述基座具有平板形状并且在所述基座上设置有与所述基座平行地延伸的多个转动轴；

多个机臂，所述多个机臂以能够分别绕着所述转动轴转动的方式与所述转动轴连接，并且所述多个机臂能够处于与所述基座平行的展开状态以及与所述基座垂直的折叠状态；

卡接组件，所述卡接组件用于使所述多个机臂保持展开状态；以及

折叠组件，所述折叠组件用于同步解除所述卡接组件的卡接状态，使得所述多个机臂从所述展开状态同步向折叠状态转换，

其中，所述卡接组件和所述折叠组件构成所述多机臂同步折叠机构。

2.根据权利要求1所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，

所述折叠组件包括：

联动件，所述联动件产生使所述卡接组件同步解除卡接的联动动作；以及

传动组件，所述传动组件将所述联动动作同步传动到所述多个机臂中的每一个机臂的卡接组件。

3.根据权利要求2所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述联动件以能够在与所述基座垂直的方向上远离和接近所述基座移动的方式设置于所述基座。

4.根据权利要求3所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述联动件设置于所述基座的几何中心处。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述传动组件包括：

多个斜导柱，所述多个斜导柱均设置于所述联动件并能够跟随所述联动件一起运动；以及

多个滑块，所述多个滑块分别由所述斜导柱驱动以向远离和接近所述联动件的方向往复地运动，所述多个滑块能够将所述联动件的联动动作转换成用于解除所述卡接组件的卡接状态的解除动作。

6.根据权利要求5所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述多个斜导柱从所述联动件起越向所述基座延伸越趋向于外侧，并且

所述多个滑块设置有延伸方向与所述斜导柱的延伸方向一致的斜导槽。

7.根据权利要求5所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述卡接组件包括：

多个横杆，所述多个横杆分别设置于所述滑块并能够跟随所述滑块一起运动；以及

多个卡接部，所述多个卡接部分别设置于所述多个机臂中的每一个机臂的与所述转动轴转动连接的部位处，所述卡接部用于与所述横杆卡接使得所述多个机臂保持展开状态。

8.根据权利要求7所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述卡接组件还包括多个弹性件，所述弹性件分别连接于所述转动轴和所述横杆使得在所述多个机臂处于展开状态时保持所述横杆和所述卡接部的卡接状态。

9.根据权利要求7所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，在所述基座上设置有从所述基座起、沿与所述基座垂直的方向延伸的多对固定支架，并且

所述多对固定支架沿着所述基座的周缘均匀地分布。

10.根据权利要求9所述的具有多机臂同步折叠机构的无人机，其特征在于，所述多对固定支架中的每一对固定支架均设置有所述转动轴，并且

所述多对固定支架中的每一对固定支架还设置有滑动轨道，所述横杆能够沿着所述滑动轨道向远离和接近所述联动件的方向往复地运动。