CN106314793A - 一种多功能无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能无人机，包括：机身轴台、多个机臂以及防护罩，每个所述机臂的一端与所述机身轴台相连，所述机臂的另一端与所述防护罩相连；所述机身轴台的顶部和底部各设有一个载物板，每个所述载物板通过支撑柱与所述机身轴台连接，所述机身轴台的前方和后方分别设有载物装置、电池挂载板，所述载物装置和所述电池挂载板呈对角地设置在相邻的所述机臂之间，所述电池挂载板通过轨道与所述机身轴台连接。本发明的目的在于提供一种成本低、结构简单、飞行平衡且可搭载多类检测设备或传感器的多功能无人机。
Description
技术领域
本发明涉及无人机，更具体而言涉及一种多功能无人机。
背景技术
无人机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行器。现有的无人机往往采用多旋翼的形式，多个螺旋桨布置在飞行器的周围提供升力。
现在的传统多旋翼无人机布局，多是将电机与螺旋桨布置于机身上方，在机身下方挂载摄像机等设备，这种布局方式，主要适用于航拍、测绘、喷药等方面，不具备携带专业检测设备进行检测的能力。
传统的高空检测作业，如住宅楼管道燃气的检漏，化工厂大型设备及高空管道的检查等，主要依靠人工攀爬进行，此作业方式操作难度大，花费时间长，冰存在较高的危险性。
因而，开发一种成本低、结构简单、飞行平衡且可搭载多类检测设备或传感器的无人机，可以实现影像与专业检测数据的实时传输，从而让无人机去替代人工进行高空检测作业。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的问题，提供一种成本低、结构简单、飞行平衡且可搭载多类检测设备或传感器的多功能无人机。
为实现上述目的，本发明提供了一种多功能无人机，包括：机身轴台、多个机臂以及防护罩，每个所述机臂的一端与所述机身轴台相连，所述机臂的另一端与所述防护罩相连；所述机身轴台的顶部和底部各设有一个载物板，每个所述载物板通过支撑柱与所述机身轴台连接，所述机身轴台的前方和后方分别设有载物装置、电池挂载板，所述载物装置和所述电池挂载板呈对角地设置在相邻的所述机臂之间，所述电池挂载板通过轨道与所述机身轴台连接。
优选地，上述技术方案中，所述机身轴台包括第一轴板和第二轴板，所述第一轴板和所述第二轴板分别安装固定在所述机臂的上、下两侧。
优选地，上述技术方案中，所述载物装置通过螺钉固定在相邻所述机臂之间。
优选地，上述技术方案中，所述轨道设有中空滑道，所述电池挂载板通过所述中空滑道调节电池所在位置。
优选地，上述技术方案中，所述防护罩为六角边形，所述机臂呈米字形分布在所述防护罩的内侧。
优选地，上述技术方案中，所述防护罩所用的材质为碳纤和泡沫。
优选地，上述技术方案中，还包括旋翼，每个所述机臂上设有一个旋翼，每个所述旋翼包括一对螺旋桨和一个电机。
优选地，上述技术方案中，所述螺旋桨和所述电机设置在所述机臂的下方。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明的无人机无外壳设计，有效减轻无人机重量。在无人机的中心设置的机身轴台、载物板和云台，可以搭载并调整摄像机的位置满足不同的需要以实现不同的功能。
2、在机身轴台前方和后方分别设有载物装置和电池挂载板，载物装置可搭配多种不同的专业设备完成各种专业检测任务。电池挂载板在轨道上可一定范围内调节电池所在无人机中的位置，通过调整电池安装位置，除使无人机在安装同检测设备时调整重心保持平衡外，有利于安装不同容量的电池以满足不同飞行时间的需要。
3、电机与螺旋桨安装与机臂下方，一方面是避免了动力风直吹检测设备而影响检测精度，另一方面是减小了动力风所受的风阻，降低能耗，提升电池效率，延长了飞行时间。
附图说明
图1是根据本发明的多功能无人机未搭载设备的结构示意图。
图2是根据本发明的多功能无人机的立体示意图。
图3是根据本发明的多功能无人机的俯视图。
图4是根据本发明的多功能无人机的机身中心的局部放大图。
附图标识说明：
1-机身轴台，101-第一轴板，102-第二轴板，103-载物板，104-支撑柱，111-轨道，2-电池挂载板，3-机臂，4-旋翼，4-1螺旋桨，4-2电机，5-载物装置，6-探测器，6-1探测器探头，7-麦克风，8-防护罩，9-脚架，10-摄像机，11-电池。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1、图2和图3所示，一种多功能无人机，包括：机身轴台1、电池挂载板2、机臂3、旋翼4、螺旋桨4-1、电机4-2、载物装置5、探测器6、探测器探头6-1、麦克风7、防护罩8、脚架9、摄像机10以及电池11。
如图2和图4所示，本实施例的无人机为六角边形，机身轴台1设置在六角边形无人机的中心。机身轴台1包括第一轴板101和第二轴板102，其中，第一轴板101和所述第二轴板102分别安装固定在所述机臂3的上、下两侧。机身轴台1的顶部和底部各设有一个载物板103，每个载物板103通过支撑柱104与机身轴台1，支撑柱104与机身轴台1中的第一轴板101和第二轴板102之间形成空间，用于安装无人机需要的电子设备的，例如用于安装无人机的控制器。机身轴台1的顶部的载物板103上可以直接安装摄像机11，也可以安装云台以便更好的固定及稳定摄像机11，机身轴台1底部的载物板103用于承载备用电池或是在挂载摄像机11，更具体的是，当使用无人机执行专业检测任务时，摄像机11可安装于平台12，以方便的观察检测探测器探头6-1与被测设备的距离，并同时还可将探测器6的探测画面全程录像并实时回传至地面，为地面操作人员提供检测分析、判断的资料。当无人机不需执行检测任务时，可将摄像机11安装于载物板103，便可变身为传统航拍无人机，执行航拍航测任务。
再参看图2，本实施例的无人机设置有6个机臂3，机臂3呈米字形分布在防护罩8的内侧，每个机臂3的一端与机身轴台1相连，另一端与防护罩8相连，在机身轴台1前方和后方分别设有载物装置5和电池挂载板2，且为平衡无人机前后重量，保持飞行平衡，将载物装置5和电池挂载板2成对角设置在相邻的机臂3之间。其中，载物装置5通过螺钉固定在相邻机臂3之间，可搭载的设备包括探测器、传感器等多种类型的检测设备，电池挂载板2通过第一轴板101上的轨道111与机身轴台1连接。更具体的是，在无人机的前方距离机身轴台1中心的1/2～2/3的位置处优选2/3位置且在一对相邻的机臂3之间设有载物装置5，在载物装置5上通过螺丝或扎带紧固探测器6，这有利于探测器探头6-1伸出无人机的防护罩8以靠近检测点。在机身轴台1的后方设置有电池挂载板2，电池挂载板2通过轨道111与机身轴台1连接，轨道111设有中空滑道，电池挂载板2通过中空滑道调节电池所在位置。当电池11由扎带配合魔术贴固定在电池挂载板2上，电池挂载板2在轨道111上可一定范围内调节电池所在无人机中的位置。这有利于通过计算探测器6、电池11与无人机中心的力矩，通过调整电池11安装位置，使无人机保持重心平衡，此外，此设计有利于安装不同容量的电池以满足不同飞行时间的需要。再参看图2，本实施例的无人机在每个机臂3上设有一个旋翼4，每个旋翼4包括一对螺旋桨4-1和一个电机4-2，螺旋桨4-1和电机4-2设置在机臂3的下方，一方面是避免了动力风直吹检测设备而影响检测精度，另一方面这就避免了机臂3和搭载设备对无人机动力风的阻挡，提升了无人机的动力效率，即是减小了动力风所受的风阻，降低能耗，提升电池效率，延长了飞行时间。
再详细参看图2，在载物装置5上靠近探测器6处设置有一个麦克风7，用于拾取探测器6所发出的报警声音，并将此声音叠加于图传装置实时回传至地面站，以便地面操作人员实时获取空中检测设备的声音信息辅助对检测结果的判断。
为减轻无人机重量，无人机无外壳，为保护无人机而设计了六角边形的防护罩8和脚架9。防护罩8所用的材质为碳纤和泡沫，在保持轻量化的同时，为无人机提供了一定的防碰撞能力，使无人机在空中由于位置漂移发生强度不是太高的碰撞时，能继续保持飞行能力，不会坠落。
本发明的载物装置5上可搭载的设备包括探测器、传感器等多种类型的检测设备，以适用于多个行业的多种专业检测，如高层楼房管道燃气的检漏，化工厂管道有毒气体、可燃性气体的检漏等。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种多功能无人机，包括：机身轴台(1)、多个机臂(3)以及防护罩(8)，每个所述机臂(3)的一端与所述机身轴台(1)相连，所述机臂(3)的另一端与所述防护罩(8)相连；所述机身轴台(1)的顶部和底部各设有一个载物板(103)，每个所述载物板(103)通过支撑柱(104)与所述机身轴台(1)连接，其特征在于，所述机身轴台(1)的前方和后方分别设有载物装置(5)、电池挂载板(2)，所述载物装置(5)和所述电池挂载板(2)呈对角地设置在相邻的所述机臂(3)之间，所述电池挂载板(2)通过轨道(111)与所述机身轴台(1)连接。
2.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，所述机身轴台(1)包括第一轴板(101)和第二轴板(102)，所述第一轴板(101)和所述第二轴板(102)分别安装固定在所述机臂(3)的上、下两侧。
3.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，所述载物装置(5)通过螺钉固定在相邻所述机臂(3)之间。
4.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，所述轨道111设有中空滑道，所述电池挂载板(2)通过所述中空滑道调节电池所在位置。
5.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，所述防护罩(8)为六角边形，所述机臂(3)呈米字形分布在所述防护罩(8)的内侧。
6.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，所述防护罩(8)所用的材质为碳纤和泡沫。
7.根据权利要求1所述的多功能无人机，其特征在于，还包括旋翼(4)，每个所述机臂(3)上设有一个旋翼(4)，每个所述旋翼(4)包括一对螺旋桨(4-1)和一个电机(4-2)。
8.根据权利要求7所述的多功能无人机，其特征在于，所述螺旋桨(4-1)和所述电机(4-2)设置在所述机臂(3)的下方。
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