CN106585952B - 一种多旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种多旋翼无人机，包括主机组件和多个旋翼组件，所述旋翼组件包括舵机、连接臂和旋翼单元，所述主机组件包括多个连接端，每个连接端上各设置有一个所述舵机，所述连接臂的一端连接于所述舵机的机轴，所述连接臂的另一端固定有所述旋翼单元，所述舵机的机轴转动带动所述连接臂转动，进而带动所述旋翼单元转动。本发明通过舵机控制旋翼单元的角度，进而改变多旋翼无人机的飞行方向，多旋翼无人机的灵活性高、机动性好；此外，本发明的多旋翼无人机在改变飞行方向时，机身可以不倾斜，进而减小飞行过程中的阻力，降低能量损耗。

Description

一种多旋翼无人机

技术领域

本发明属于无人机技术领域，特别涉及一种多旋翼无人机。

背景技术

现有技术中的多旋翼无人机的结构一般包括机体，所述机体内搭载有电池和飞行控制装置，所述机体两侧对称固定安装有多个垂直电机，每个垂直电机的输出端均安装有螺旋桨叶，多个所述垂直电机分别独立连接飞行控制装置的控制端。无人机在飞行过程中通过分别调整不同垂直电机的转速即可完成无人机的各种飞行动作，方便了多种无人机的控制，但采用上述的安装结构也存在一定的问题。

例如，当无人机需要进行水平方向上的运动时，操作人员需要调节无人机一侧的电机转速，使得该侧电机转速大于另一侧电机的转速，从而使无人机出现一定的倾角使螺旋桨叶为机体提供一个水平方向的力，采用这样的结构的无人灵活性和机动性较低，并且会增大多旋翼无人机机体受到空气阻力的面积，进而造成不必要的能量损耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多旋翼无人机，该多旋翼无人机的灵活性高、机动性好，并且能减小飞行过程中的阻力。

为了实现上述目的，本发明实施方式提供如下技术方案：

本发明提供一种多旋翼无人机，包括主机组件和多个旋翼组件，所述旋翼组件包括舵机、连接臂和旋翼单元，所述主机组件包括多个连接端，每个连接端上各设置有一个所述舵机，所述连接臂的一端连接于所述舵机的机轴，所述连接臂的另一端固定有所述旋翼单元，所述舵机的机轴转动带动所述连接臂转动，进而带动所述旋翼单元转动。

其中，所述旋翼单元包括垂直电机及与所述垂直电机的机轴连接的旋翼，所述连接臂的另一端的端面上设置有安装孔，所述垂直电机固定于所述安装孔。

其中，所述垂直电机的机轴与所述主机组件的几何中心面重合。

其中，所述连接臂呈S形，所述连接臂的另一端偏向所述舵机设置。

其中，所述舵机为水平舵机。

其中，还包括限位挡块，所述限位挡块固定于所述连接端，所述限位挡块用于限制所述连接臂的最大行程。

其中，所述主机组件包括控制主板和主机壳，所述控制主板收容于所述主机壳内部，所述控制主板与所述舵机及所述旋翼单元电性连接，所述连接端形成于所述主机壳上，所述主机壳上设置有减重孔。

其中，还包括摄像头组件，所述摄像头组件固定于所述主机壳上。

其中，所述摄像头组件为夜视摄像头组件。

其中，所述摄像头组件端面与所述主机壳底面的夹角介于0～60度之间。

本发明实施例具有如下优点或有益效果：

本发明的多旋翼无人机中，在主机组件的连接端上设置有舵机，旋翼单元通过连接臂与所述舵机连接，所述舵机用于带动所述连接臂及与连接臂连接的旋翼单元在平行所述主机组件端面方向和垂直于所述主机组件端面方向间转动。通过舵机控制旋翼单元的角度，进而改变多旋翼无人机的飞行方向，多旋翼无人机的灵活性高、机动性好；此外，本发明的多旋翼无人机在改变飞行方向时，机身可以不倾斜，进而减小飞行过程中的阻力，降低能量损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明第一个实施例多旋翼无人机处于第一状态的结构示意图。

图2是图1所述的多旋翼无人机俯视示意图。

图3是图1所述的多旋翼无人机侧视示意图。

图4为本发明多旋翼无人机处于第二状态的结构示意图。

图5是图4所述的多旋翼无人机俯视示意图。

图6是图4所述的多旋翼无人机侧视示意图。

图7为本发明第二个实施例的多旋翼无人机结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。若本说明书中出现“工序”的用语，其不仅是指独立的工序，在与其它工序无法明确区别时，只要能实现该工序所预期的作用则也包括在本用语中。另外，本说明书中用“～”表示的数值范围是指将“～”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的用相同的标号表示。

请结合参阅图1至图6。多旋翼无人机100包括主机组件10和多个旋翼组件20。每个所述旋翼组件20包括舵机21、连接臂22和旋翼单元23。所述主机组件10包括多个连接端101，每个连接端101上各设置有一个所述舵机21。换而言之，所述舵机21与所述连接端101一一对应。所述舵机21的机轴平行于所述主机组件10的端面102。所述连接臂22的一端固定连接于所述舵机21的机轴，所述连接臂22的另一端固定有所述旋翼单元23。所述舵机21的机轴转动带动所述连接臂22转动，进而带动所述旋翼单元23转动。具体的，所述连接臂22能够在平行所述主机组件10端面102方向和垂直于所述主机组件10端面102方向间转动。也就是说，所述连接臂22的转动角度为0～90度。

本发明的多旋翼无人机中，在主机组件的连接端上设置有舵机，旋翼单元通过连接臂与所述舵机连接，所述舵机用于带动所述连接臂及与连接臂连接的旋翼单元在平行所述主机组件端面方向和垂直于所述主机组件端面方向间转动。通过舵机控制旋翼单元的角度，进而改变多旋翼无人机的飞行方向，多旋翼无人机的灵活性高、机动性好；此外，本发明的多旋翼无人机在改变飞行方向时，机身可以不倾斜，进而减小飞行过程中的阻力，降低能量损耗。

本发明一种可能的实现方式中，所述旋翼单元23包括垂直电机231及与所述垂直电机231的机轴连接的旋翼232，所述连接臂22的端面上设置有安装孔221，所述垂直电机231固定于所述安装孔221。可以理解的是，所述垂直电机231的机轴方向垂直于所述连接臂22的端面。

具体的，请参阅图2。所述连接臂22大致呈S型，也就是说，所述连接臂22的端面投影为S形。所述连接臂22固定有所述旋翼单元23的一端偏向所述舵机21设置。换而言之，所述垂直电机231位于偏向所述舵机21的一侧。这样设置的好处在于，可以使得所述垂直电机231的机轴与所述多旋翼无人机100的几何中心面重合，进而所述旋翼单元23的重心与所述多旋翼无人机100的几何中心面重合，使得多旋翼无人机100的飞行更加平稳。

进一步具体的，所述舵机21为水平舵机，所述舵机21的机轴平行于所述主机组件10的端面102。具体的，所述舵机21的机轴的方向与所述连接臂23的长度方向垂直。

进一步具体的，所述主机组件10包括控制主板11和主机壳12。可以理解的是，所述连接端101形成于所述主机壳12上，所述端面即所述主机壳12的底面102。所述控制主板11收容于所述主机壳12内部。所述主机壳12上设置有减重孔121，所述减重孔121的作用在于减轻机身的整体重量。此外，藉由所述减重孔121，使得主机壳12内部与外部的空气得以流通，便于进行散热。所述控制主板11与所述舵机21及所述垂直电机231电性连接。所述控制主板11用于控制所述舵机21和所述垂直电机231的转动。

请结合参阅图4至图6。本发明一种可能的实现方式中，多旋翼无人机100还包括限位挡块103。所述限位挡块103固定于所述连接端101上，所述限位挡块103设置于所述连接臂22的最大行程处，用于限制所述连接臂22的最大行程。可以理解的是，通常可以通过控制主板中预设舵机21的旋转角度，进而限制连接臂22的行程，所述限位档位103属于机械限位，可以进一步避免连接臂22超行程，进而避免由于超行程造成多旋翼无人机的损坏。

本发明一种可能的实现方式中，所述多旋翼无人机100还包括摄像头组件30，所述摄像头组件30固定于所述主机壳12的一个侧面上。优选的，所述摄像头组件为夜视摄像头组件，以便于在夜间时候进行摄像。进一步的，所述摄像头组件端面301与所述主机壳底面102的夹角介于0～60度之间。经过实际测试，当所述摄像头组件端面与所述主机壳底面的夹角介于0～60度之间时，多旋翼无人机拍摄到的画面范围较大。

请参阅图7。图7为本发明第二个实施例的多旋翼无人机100’结构示意图。多旋翼无人机100’包括主机组件10’和多个旋翼组件20’。每个所述旋翼组件20’包括舵机(图未示出)、连接臂22’和旋翼单元23’。所述旋翼单元23’包括垂直电机231’及与所述垂直电机231’的机轴连接的旋翼232’。所述主机组件10’包括多个连接端101’，每个连接端101’上各设置有一个所述舵机。换而言之，所述舵机与所述连接端101’一一对应。所述连接臂22’的一端固定连接于所述舵机的机轴，所述连接臂22’的另一端固定有所述旋翼单元23’。所述舵机21的机轴转动带动所述连接臂22’转动，进而带动所述旋翼单元23’转动。本实施例的结构大致与第一个实施例的结构相同。本实施例与第一个实施例的区别点在于，所述舵机的机轴平行于所述连接臂22’的长度方向。

本实施例中通过舵机控制旋翼单元的角度，进而改变多旋翼无人机的飞行方向，多旋翼无人机的灵活性高、机动性好；此外，本发明的多旋翼无人机在改变飞行方向时，机身可以不倾斜，进而减小飞行过程中的阻力，降低能量损耗。

进一步的，本实施例中的连接臂22’可以大致为一字型。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多旋翼无人机，其特征在于，包括主机组件和多个旋翼组件，以及限位挡块，所述旋翼组件包括舵机、连接臂和旋翼单元，所述主机组件包括多个连接端，每个连接端上各设置有一个所述舵机，所述连接臂的一端连接于所述舵机的机轴，所述连接臂的另一端固定有所述旋翼单元，所述舵机的机轴转动带动所述连接臂转动，进而带动所述旋翼单元转动；所述连接臂呈S形，所述连接臂的另一端偏向所述舵机设置；所述限位挡块固定于所述连接端，所述限位挡块用于限制所述连接臂的最大行程；所述主机组件包括控制主板和主机壳，所述控制主板收容于所述主机壳内部，所述控制主板与所述舵机及所述旋翼单元电性连接，所述连接端形成于所述主机壳上，所述主机壳上设置有减重孔。

2.如权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述旋翼单元包括垂直电机及与所述垂直电机的机轴连接的旋翼，所述连接臂的另一端的端面上设置有安装孔，所述垂直电机固定于所述安装孔。

3.如权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述舵机为水平舵机。

4.如权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，还包括摄像头组件，所述摄像头组件固定于所述主机壳上。

5.如权利要求4所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述摄像头组件为夜视摄像头组件。

6.如权利要求5所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述摄像头组件端面与所述主机壳底面的夹角介于0～60度之间。

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