CN106741893A - 一种具有可折叠机臂的无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有可折叠机臂的无人机，其包括机体、间隔设置在所述机体上的多个机臂及设置在所述机臂上的旋翼；其中的部分或全部机臂构造为在所述机体所在的平面上向靠近相邻的机臂的方向转动的结构。其相邻的机臂可转动靠近折叠在一起，减小了无人机的体积，便于携带和运输。

Description

一种具有可折叠机臂的无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种具有可折叠机臂的无人机。

背景技术

无人机是无人驾驶飞行器的统称，其安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备，可通过地面站或飞手操作跟踪、定位飞行设备。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便等优点，可在无线电遥控下垂直起飞。回收时，可自动着陆，可反复使用，其中植保无人机可广泛用于农药喷洒、授粉、播种等农业相关任务。

目前对于多旋翼无人机，机臂多采用不可活动的固定方式，极少实现机臂的可折叠，无人机的体积会比较大，无法做到便利运输及携带。

发明内容

为克服现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种具有可折叠机臂的无人机，其相邻的机臂可转动靠近折叠在一起，减小了无人机的体积，便于携带和运输。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有可折叠机臂的无人机，其包括机体、间隔设置在所述机体上的多个机臂及设置在所述机臂上的旋翼；其中的部分或全部机臂构造为在所述机体所在的平面上向靠近相邻的机臂的方向转动的结构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述机臂包括两个位于同一直线上的第一机臂和至少两个第二机臂；所述第一机臂固定在所述机体上，与所述第一机臂相邻的所述第二机臂构造为向靠近所述第二机臂的方向转动的结构。

采用上述进一步方案的有益效果是：将其中的两个位于同一直线上的第一机臂固定在机体上，将其他的第二机臂构造成向第一机臂的方向转动，以将第二机臂折叠至与第一机臂平行的位置，缩小机臂所占的体积，便于运输。

进一步，所述机体包括第一基板，两个所述第一机臂分别固定在所述第一基板上，所述第二机臂的第一端通过螺栓可拆卸固定在所述第一基板上，所述第二机臂的第二端处设置有所述旋翼；

所述第二机臂靠近所述第一端的部分通过第一抱箍及锁紧所述第一抱箍的第一锁紧件和第二锁紧件紧固在所述第一基板上，所述第一基板上设置有用于通过所述第一锁紧件的第一通孔；

所述第一基板上靠近所述第二机臂的第一端处的位置设置有向与所述第二机臂相邻的所述第一机臂延伸的第一弧形槽，所述第二锁紧件穿过所述第一弧形槽；

当松动所述螺栓及两个所述第一锁紧件时，所述第二机臂以所述螺栓为转轴沿所述第一弧形槽转动，以使得所述第二机臂向靠近所述第一机臂的方向移动。

采用上述进一步方案的有益效果是：在正常使用状态下，通过抱箍、第一锁紧件和第二锁紧件将第二机臂固定在第一基板上，并在第一基板上开设第一弧形槽，当需要将第二机臂折叠时，旋松螺栓及第一锁紧件和第二锁紧件，第二机臂则可以螺栓为转轴沿第一弧形槽移动，该第二锁紧件也随之在第一弧形槽中移动，第二机臂逐渐靠近第一机臂直至移动至与第一机臂近似平行的位置，可极大地减小机臂所占用的空间。

进一步，还包括第二抱箍和两个第三锁紧件，所述第二机臂靠近所述第一端的部分插入所述第二抱箍的两个箍板之间，所述第三锁紧件穿过所述箍板及所述第一基板以将所述第二机臂紧固在所述第一基板上。

采用上述进一步方案的有益效果是：在正常使用状态下，为增加对第二机臂的固定，还可利用第二抱箍将第二机臂固定，并通过第三锁紧件将第二抱箍紧固在第一基板上，从而将第二机臂紧固在第一基板上。

进一步，所述机体还包括第二基板，所述第二基板设置在机臂的上部，并覆盖所述第一基板；

所述第二基板上设置有与所述第一弧形槽相对应的第二弧形槽，穿过所述第一弧形槽的所述第二锁紧件穿过所述第二弧形槽；

所述第二基板上还设置有与所述第一通孔相通的第二通孔，通过所述第一通孔的所述第一锁紧件穿过所述第二通孔，以将所述第二抱箍固定在所述第二基板。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在机臂的上部设置覆盖第一基板的第二基板，可将设置在第一基板上的机臂的端部隐藏，便于为其他元件提供支撑平台；并通过在第二基板上设置与第一弧形槽对应的第二弧形槽，便于第二机臂向靠近第一机臂的方向移动。

进一步，所述第二锁紧件为马车螺丝和蝶形螺母相配合的锁紧件。

进一步，所述机臂为四个，分别为两个位于同一直线上的所述第一机臂及两个位于同一直线上的所述第二机臂。

进一步，所述机臂为六个，分别为两个位于同一直线上的所述第一机臂及四个所述第二机臂。

进一步，所述第一基板、第二基板及所述机臂的材质均为碳纤维。

进一步，所述第一抱箍和第二抱箍的材质均为铝合金。

附图说明

图1为本发明实施例二示例性地给出的具有可折叠机臂的无人机的结构示意图；

图2为图1中的A的放大图；

图3为本发明实施例二示例性地给出的具有可折叠机臂的无人机的另一结构示意图；

图4为图3中B的放大图；

图5为第二机臂的安装结构示意图；

图6为折叠状态的可折叠机臂的无人机的结构示意图；

图7为实施例二示例性地给出的具有可折叠机臂的无人机的整体结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-机体，2-旋翼，3-第一机臂，4-第二机臂，5-第一基板，6-第一抱箍，7-第二锁紧件，8-第一弧形槽，9-第二抱箍，10-蝶形螺母，11-第二基板，12-第二弧形槽，13-外罩，14-药液箱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本实施例提供了一种具有可折叠机臂的无人机，其包括机体、间隔设置在所述机体上的多个机臂及设置在所述机臂上的旋翼；其中的部分或全部机臂构造为在所述机体所在的平面上向靠近相邻的机臂的方向转动的结构。

其中的多个机臂可以均设置为可转动的结构，即每个机臂可在机体所在的平面内向靠近其相邻的一侧的机臂的方向转动，优选地，可转动至与相邻的机臂平行的位置，减小机臂所占用的空间。也可将其中的部分机臂设置为可转动的结构，即保持部分机臂固定在机体上，其他的机臂可在机体所在的平面内向靠近固定的机臂的方向转动，优选地，也可转动至与固定的机臂平行的位置，同样可减小机臂所占用的空间。

机臂的数量优选为四个、六个或八个，当机臂的数量为四个时，其中的两个机臂设置在机体的相对应的两侧，处于同一直线上，另外的两个机臂处于另一直线上，可将其中的位于同一直线上的两个机臂固定在机体上，在无人机正常飞行状态和运输状态该两个机臂均保持固定，另外的位于同一直线上的两个机臂则可进行转动，即均可向靠近固定着的机臂的方向移动，移动至与固定着的机臂平行的位置，从而可极大地减小无人机的整体机体，方便其携带和运输。同样地，当机臂的数量为六个或八个时，也可将其中的部分机臂固定在机体上，另外的机臂可转动至与固定着的机臂平行的位置，从而将机臂进行折叠，减小无人机所占用的空间，便于运输。

实施例二

如图1所示，本实施例提供的具有可折叠机臂的无人机，其包括机体1、间隔设置在所述机体1上的多个机臂及设置在所述机臂上的旋翼2；其中的部分或全部机臂构造为在所述机体1所在的平面上向靠近相邻的机臂的方向转动的结构。

优选地，该机臂可包括两个位于同一直线上的第一机臂3和至少两个第二机臂4，两个位于同一直线上的第一机臂3固定在机体1上，两个或两个以上的第二机臂4可向靠近第一机臂3的方向转动。

在本实施例的其中一个实施方式中，如图1、2、3所示，该机体1包括第一基板5，两个第一机臂3分别固定在第一基板5上，第二机臂4的一端通过螺栓可拆卸固定在第一基板5上，第二机臂4的第二端处设置有旋翼2；将第二机臂4靠近其第一端的部分插入第一抱箍6的两个箍板之间，并利用第一锁紧件穿过两个箍板对应的一侧的通孔中，利用第二锁紧件7穿过两个箍板对应的另一侧的通孔中，从而将两个箍板锁紧固定住第二机臂4，其中的第一基板5上靠近第二机臂4的第一端处的位置处设置有向与第二机臂4相邻的第一机臂3延伸的第一弧形槽8，其中的第二锁紧件7穿过该第一弧形槽8。在在正常使用状态下，通过第一抱箍6、第一锁紧件和第二锁紧件7将第二机臂4固定在第一基板5上，当需要将第二机臂4折叠时，旋松螺栓及第一锁紧件和第二锁紧件7，第二机臂4则可以螺栓为转轴沿第一弧形槽8移动，该第二锁紧件7也随之在第一弧形槽8中移动，第二机臂4逐渐靠近第一机臂3直至移动至与第一机臂3近似平行的位置，可极大地减小机臂所占用的空间。

另外，如图2所示，还可通过第二抱箍9，将第二机臂4靠近第一端的部分插入第二抱箍9的两个箍板之间，在正常使用状态下，利用两个第三锁紧件穿过该第二抱箍9上的通孔及第一基板5上的通孔，以将第二机臂4紧固在第一基板5上；在需要将第二机臂4折叠时，再将第二抱箍9和两个第三锁紧件拆下，并松动螺栓及第一锁紧件和第二锁紧件7，第二机臂4则可以螺栓为转轴沿第一弧形槽8移动，该第二锁紧件7也随之在第一弧形槽8中移动，第二机臂4逐渐靠近第一机臂3直至移动至与第一机臂3近似平行的位置，从而减小了机臂所占用的空间。

在本实施例的其中一个实施方式中，如图3、4、5所示，该机体还可包括第二基板11，该第二基板11设置在机臂的上部并覆盖上述第一基板5，该第二基板11上设置有与第一弧形槽8相对应的第二弧形槽12，上述所述的第二锁紧件7可依次穿过第二弧形槽12和第一弧形槽8，以固定第二机臂3；该第二基板11上还应设置与第一通孔相通的第二通孔，上述所述的第一锁紧件依次穿过第二通孔及第一通孔，从而将第二抱箍9固定在第二基板11和第一基板5上。在需要折叠第二机臂4时，松动第二锁紧件7，拆下第一锁紧件，可使得第二机臂4在第一弧形槽8中移动，同时，第二锁紧件7也随之沿上下分布的第一弧形槽8和第二弧形槽12移动，将第二机臂4进行折叠，如图6所示，图6为折叠后的状态图。通过在机臂的上部设置覆盖第一基板5的第二基板11，可将设置在第一基板5上的机臂的端部隐藏，便于为其他元件提供支撑平台。

如图5所示，其中的第一锁紧件可为螺丝和螺母相配合的结构，优选为马车螺丝和蝶型螺母10相配合的结构，将马车螺丝依次穿过第一抱箍6的箍板及第一弧形槽8，并利用蝶型螺母10旋紧，在无人机正常飞行状态下，马车螺丝可保证与第一弧形槽8的相对固定，不会转动，从而可保证第二机臂4稳固地安装在第一基板5上。其中的第二基板11的材质可为碳纤维，第一基板5的材质可为铝合金或碳纤维，便于减轻无人机的整体质量，提升无人机飞行的稳定性。

其中的机臂优选为四个，分别为两个位于同一直线上的第一机臂和两个位于同一直线上的第二机臂，两个第一机臂固定在机体上，两个第二机臂可构造为上述所描述的结构，使其可沿第一弧形槽向靠近相邻的第一机臂移动，折叠至与第一机臂平行的位置。

如图1、4、7所示，其中的机臂还可优选为六个，其中的两个位于同一直线上的第一机臂3固定在机体1上，另外四个均为第二机臂4，其中的两个第二机臂4分别设置在其中的一个第一机臂3的两侧，另外的两个第二机臂4分别设置在另一个第一机臂3的两侧，设置在其中一个第一机臂3的两侧的两个第二机臂4可向靠近该第一机臂3的方向移动，另两个第二机臂4可向靠近与其相邻的第一机臂3的方向移动，最终可将第二机臂4均折叠至与第一机臂3平行的位置，减小无人机的体积，增加便携性，从而提高无人机的利用效率，使其可适应更为广泛的使用坏境。

如图7所示，该无人机可应用于植保领域，在机体1的下方设置药液箱14，实施对农田喷洒农药，在第二基板11的上部还可罩设外罩13，利用该外罩13罩设第二基板11上放置的控制部件及第二基板11下部的第一基板5，可有效防止无人机在意外摔机时对于无人机机体中的核心控制部件的损坏，还可避免实际施药过程中药液飘洒及尘土对于机体的腐蚀及污染。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，包括机体(1)、间隔设置在所述机体(1)上的多个机臂及设置在所述机臂上的旋翼(2)；其中的部分或全部机臂构造为在所述机体(1)所在的平面上向靠近相邻的机臂的方向转动的结构。

2.根据权利要求1所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述机臂包括两个位于同一直线上的第一机臂(3)和至少两个第二机臂(4)；所述第一机臂(3)固定在所述机体(1)上，所述第二机臂(4)构造为向靠近所述第一机臂(3)的方向转动的结构。

3.根据权利要求2所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述机体(1)包括第一基板(5)，两个所述第一机臂(3)分别固定在所述第一基板(5)上，所述第二机臂(4)的第一端通过螺栓可拆卸固定在所述第一基板(5)上，所述第二机臂(4)的第二端处设置有所述旋翼(2)；

所述第二机臂(4)靠近所述第一端的部分通过第一抱箍(6)及锁紧所述第一抱箍(6)的第一锁紧件和第二锁紧件(7)紧固在所述第一基板(5)上，所述第一基板(5)上设置有用于通过其所述第一锁紧件的第一通孔；

所述第一基板(5)上靠近所述第二机臂(4)的第一端处的位置设置有向与所述第二机臂(4)相邻的所述第一机臂(3)延伸的第一弧形槽(8)，所述第二锁紧件(7)穿过所述第一弧形槽(8)；

当松动所述螺栓、所述第一锁紧件及第二锁紧件(7)时，所述第二机臂(4)以所述螺栓为转轴沿所述第一弧形槽(8)移动，以使得所述第二机臂(4)向靠近所述第一机臂(3)的方向移动。

4.根据权利要求3所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，还包括第二抱箍(9)和两个第三锁紧件，所述第二机臂(4)靠近所述第一端的部分插入所述第二抱箍(9)的两个箍板之间，所述第三锁紧件穿过所述箍板及所述第一基板(5)以将所述第二机臂(4)紧固在所述第一基板(5)上。

5.根据权利要求3或4所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述机体(1)还包括第二基板(11)，所述第二基板(11)设置在机臂的上部，并覆盖所述第一基板(5)；

所述第二基板(11)上设置有与所述第一弧形槽(8)相对应的第二弧形槽(12)，穿过所述第一弧形槽(8)的所述第二锁紧件(7)穿过所述第二弧形槽(12)；

所述第二基板(11)上还设置有与所述第一通孔相通的第二通孔，通过所述第一通孔的所述第一锁紧件穿过所述第二通孔，以将所述第二抱箍(9)固定在所述第二基板(11)。

6.根据权利要求1至4其中任一项所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述第二锁紧件(7)为马车螺丝和蝶形螺母(10)相配合的锁紧件。

7.根据权利要求2至4其中任一项所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述机臂为四个，分别为两个位于同一直线上的所述第一机臂(3)及两个位于同一直线上的所述第二机臂(4)。

8.根据权利要求2至4其中任一项所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述机臂为六个，分别为两个位于同一直线上的所述第一机臂(3)及四个所述第二机臂(4)。

9.根据权利要求1至4其中任一项所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述第一基板(5)、第二基板(11)及所述机臂的材质均为碳纤维。

10.根据权利要求4所述的具有可折叠机臂的无人机，其特征在于，所述第一抱箍(6)和第二抱箍(9)的材质均为铝合金。