CN107108025A - 一种螺旋桨保护罩以及无人机 - Google Patents

Abstract

一种螺旋桨保护罩，可以包括环形主体(10)和安装支座(30)，其中，环形主体(10)的上端面设有顶层网(20)，安装支座(30)连接于环形主体(10)的下端面；安装支座(30)用于支撑安装于机臂上的螺旋桨(40)，环形主体(10)、顶层网(20)和安装支座(30)共同围设形成用于将螺旋桨(40)容置于内的空间。该螺旋桨保护罩在有利于减轻无人机的负载的同时，可以增强螺旋桨的密蔽性，从而可以防止无人机故障或操作失误导致的螺旋桨伤人，且能够保护螺旋桨在受到碰撞时不遭到损坏。

Description

一种螺旋桨保护罩以及无人机

技术领域

本申请实施例涉及飞行器领域，尤其涉及一种螺旋桨保护罩以及无人机。

背景技术

无人机(Unmanned Aerial Vehicle)是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机，由于其具有低成本、高效费比、高度灵活性、高度适应性和安全稳定性等优点，得到了广泛的关注与研究热度。

根据飞行方式，无人机可以分为固定翼、旋翼、伞翼、扑翼等多种类型，其中，旋翼无人机由于具有结构紧凑、体积小、噪声小，热辐射小、超强的机动性等普通无人机无法比拟的优点，近年来发展较为迅速，并由原来军事领域的应用逐渐发展到在民用领域的广泛应用，例如电影业、农业、工业等民用领域。

随着价格门槛的降低和操作灵活性的提高，无人机的出现频率越来越高，且控制无人机的人群也不再仅限于专业玩家，但相关领域的市场管理不够完善，大众安全意识也较为薄弱，在这种情况下，无人机的安全问题显得尤为重要。然而，旋翼无人机在飞行时螺旋桨转速高，桨尖速度快，若在飞行的过程中失控撞到物体，由于螺旋桨暴露的桨尖具有较强的破坏性，将导致旋翼无人机在高空坠落或高速撞击时对飞机本身以及人身安全造成较大的危害。为了降低此种危害，现有的旋翼无人机一般设有相应的保护装置对螺旋桨进行保护，如采用桨罩将螺旋桨包围起来，但相对来说，一方面，若桨罩的包围程度不够，则在旋翼无人机可能撞击到人体时依然无法很好地保护人身安全，另一方面，若桨罩的设计较为结实和封闭，则桨罩的材料可能用量多且重量大，使得旋翼无人机的负载也较大，导致旋翼无人机的续航时间大大缩短，而为了对桨罩进行减重设计，大部分的桨罩基本上设计成保护架的形式，但保护架只能保护螺旋桨在受到碰撞时不会遭到损坏，难以对人体起到保护作用，从而降低了桨罩的适应性和普及性。

因此，如何对旋翼无人机的螺旋桨进行保护，并有效解决上述问题是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种螺旋桨保护罩，在有利于减轻无人机的负载的同时，可以增强螺旋桨的密蔽性，从而可以防止无人机故障或操作失误导致的螺旋桨伤人，且能够保护螺旋桨在受到碰撞时不遭到损坏。

有鉴于此，本发明第一方面提供一种螺旋桨保护罩，该保护罩包括环形主体和安装支座；

其中，环形主体的上端面设有顶层网，安装支座连接于环形主体的下端面；

安装支座用于支撑安装于机臂上的螺旋桨，环形主体、顶层网和安装支座共同围设形成用于将螺旋桨容置于内的空间。

本发明第二方面提供一种无人机，该无人机包括机体、与机体连接的机臂以及连接于机臂上的螺旋桨；

其中，机臂上具有螺旋桨的位置均设有如本发明第一方面的螺旋桨保护罩，螺旋桨容置于螺旋桨保护罩中。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本实施例中，提供了一种螺旋桨保护罩，该螺旋桨保护罩可以包括环形主体和安装支座，其中，环形主体的上下端面可以分别设有顶层网和安装支座，同时，安装支座可以用来支撑安装于机臂上的螺旋桨，从而螺旋桨可以容置于由环形主体、顶层网以及安装支座围设的空间内，那么通过上述的连接结构可知，由于环形主体的围绕，使得螺旋桨可以与外界进行一定程度的隔离，顶层网的防护设计则进一步加强了保护罩的封闭性，提高了螺旋桨的密蔽性，使得无人机在可能与人体发生接触时能够有效保护人体安全，同时可以保护螺旋桨在受到碰撞时不遭到损坏。此外，顶层网的结构特性可以对保护罩有一定程度的减重作用，进而降低了无人机的负载。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为八旋翼飞行器示意图；

图2为本发明实施例中螺旋桨保护罩的部件示意图；

图3为本发明实施例中螺旋桨保护罩的顶层网的第一结构示意图；

图4为图3所示实施例中的顶层网的第一绷线的走向示意图；

图5为本发明实施例中螺旋桨保护罩的顶层网的第二结构示意图；

图6为图5所示实施例中的顶层网的第一绷线的走向示意图；

图7为本发明实施例中螺旋桨保护罩的顶层网的第三结构示意图；

图8为图7所示实施例中的顶层网的第一绷线的走向示意图；

图9为本发明实施例中螺旋桨保护罩的顶层网的第四结构示意图；

图10为本发明实施例中螺旋桨保护罩的顶层网的受力示意图；

图11为本发明实施例中螺旋桨保护罩的环形主体的结构示意图；

图12为本发明实施例中螺旋桨保护罩的正面示意图；

图13为本发明实施例中螺旋桨保护罩的环形主体的第一安装部的第一结构示意图；

图14为本发明实施例中螺旋桨保护罩的环形主体的第一安装部的第二结构示意图；

图15为本发明实施例中螺旋桨保护罩的装配示意图；

图16为本发明实施例中螺旋桨保护罩的底层网的第一结构示意图；

图17为本发明实施例中螺旋桨保护罩的底层网的第二结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种螺旋桨保护罩，在有利于减轻无人机的负载的同时，可以增强螺旋桨的密蔽性，从而可以防止无人机故障或操作失误导致的螺旋桨伤人，且能够保护螺旋桨在受到碰撞时不遭到损坏。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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一部分的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例中，假设存在一种无人机，该无人机可以为无人飞行器，如旋翼飞行器、固定翼飞行器或固定翼与旋翼混合的飞行器等。其中，旋翼飞行器可以包括但不限于单旋翼、双旋翼、三旋翼、四旋翼、六旋翼等多旋翼，本发明实施例以八旋翼飞行器1为例说明，如图1所示，八旋翼飞行器1具有八个机臂结构，每一个机臂结构上均设有螺旋桨。

在该八旋翼飞行器1的飞行过程中，各个机臂上的螺旋桨将高速运转，以带动无人机机体完成飞行任务。然而，当八旋翼飞行器1发生故障时，有可能从高空坠落，且在坠落的过程中，由于重力加速度的影响以及螺旋桨暴露的桨尖，八旋翼飞行器1将造成较大的破坏力，那么若八旋翼飞行器1与人体接触，则有可能威胁到人体安全，若与重物相撞，则有可能使螺旋桨遭到破坏。而在实际应用中，也难以排除八旋翼飞行器1由于误操作导致上述情况的出现，或在八旋翼飞行器1执行任务的过程中，由于环境影响，如树枝干扰等发生不利于八旋翼飞行器1飞行的事件，而使得螺旋桨受到不同程度的损害。

现有的方案中，在该八旋翼飞行器1的螺旋桨处可以设有保护架或桨罩。然而，一方面，保护架的封闭性不够，难以对人体起到保护作用，安全性能有待加强，另一方面，重量较大的桨罩则增加了无人机的负载，不利于续航能力的提高。

在本发明实施例中，可以在该八旋翼飞行器1的螺旋桨处设有保护罩，该保护罩利用环形主体可以对螺旋桨与外界起到初步的密蔽作用，而环形主体上下端面的顶层网以及安装支座则可以进一步对螺旋桨进行封闭，以加强螺旋桨的密蔽性，但同时由于顶层网的网格结构，有利于减轻保护罩的重量，从而在提高保护罩对人体以及螺旋桨的保护作用的同时，可以减轻八旋翼飞行器1的负载。

为便于理解，下面对本发明实施例中的螺旋桨保护罩进行具体详细的描述，请参阅图2，本发明实施例中螺旋桨保护罩一个实施例包括：

该保护罩可以包括环形主体10和安装支座30；

其中，环形主体10的上端面可以设有顶层网20，安装支座30可以连接于环形主体10的下端面；

安装支座30可以用于支撑安装于机臂上的螺旋桨40，环形主体10、顶层网20和安装支座30可以共同围设形成用于用于将螺旋桨40容置于内的空间。

具体的，在应用上述螺旋桨保护罩的过程中，环形主体10作为螺旋桨保护罩的载体，可以与上下端面的顶层网20以及安装支座30构成一个较为密蔽的空间，且由于在安装支座30可以用于支撑机臂上的螺旋桨40，那么如图2所示，螺旋桨40可以位于环形主体10、顶层网20以及安装支座30构成的密蔽空间内，使得螺旋桨40可以与外界得到一定程度的隔离，全方位地加强了对螺旋桨40的密蔽包围，从而在螺旋桨40的工作过程中，当发生可能的碰撞时，可以对螺旋桨40以及人体起到保护作用，也可以在发生异常射桨情况时，使得螺旋桨40不会从螺旋桨保护罩中飞出伤人，还可以降低树枝、树叶等不利因素对螺旋桨40的干扰概率。同时，顶层网20的网格设计结构，不仅起到了密蔽作用，也有利于减轻螺旋桨保护罩整体的重量，从而减少了无人机的负载，进而有利于提高无人机的续航能力。

在上述本发明实施例中螺旋桨保护罩的基础上，请参阅图3至图9，本发明实施例中螺旋桨保护罩另一实施例还包括：

顶层网20可以为由第一绷线按照预设走线方法穿设环形主体10而成的网格结构。

具体的，在实际应用中，为了加强螺旋桨保护罩的密蔽性和提高对人体的保护，可以利用较为轻盈柔软的第一绷线在环形主体10上按照预设走线方法进行穿设，以形成预期的网格结构。此外，通过第一绷线在穿设方向上的绷紧可以对环形主体10的径向刚度加强，从而也可以提高环形主体10在使用过程中的受力均匀性，有利于环形主体10在高空气流或外力的影响下维持原状。

需要说明的是，本实施例中的环形主体10及其对应的上下端面可以为圆形，也可以为方形，还可以是其它可利用的形状，具体此处不做限定。

可以理解的是，本实施例中的螺旋桨保护罩在实际的应用过程中，可以是一个螺旋桨配备一个螺旋桨保护罩，也可以是两个或以上的螺旋桨配备一个螺旋桨保护罩，可根据无人机的旋翼数量以及实际需要进行设计，具体此处不做限定。

在上述结构中，为了进一步提高第一绷线的张紧力以及对环形主体10的径向刚度，优选的，第一绷线的数量可以为一根，从而在制备顶层网10的过程中，可以按照一根绷线穿过整个网的原则进行走线。在实际应用中，进行走线方法的设计时，为了避免过多的跨孔走线而引起走线的混乱性，在一根第一绷线的基础上，本实施例可以采用以下两种预设走线方法对第一绷线进行穿设：

1、第一绷线可以在环形主体10上来回平行弯折穿设形成多个网格，该网格可以包括矩形网格。例如，如图3所示，在以环形主体10的上端面形成的虚拟圆周上，第一绷线可以以圆周中的A点为穿设起点，并可以在该穿设起点穿过圆周中的对称点B点，然后再折弯穿过圆周上的C点，再从C点平行穿过圆周上的D点，以此根据图中的箭头走向进行来回的平行折弯，以完成顶层网20的穿线设计。那么，如图4所示，第一绷线可以形成四个走向，并可以在这四个走向上加强环形主体的对应垂直方向刚度，且除圆周与第一绷线包围的边缘区域，第一绷线形成的网格之间可以为矩形网格。

2、第一绷线可以在环形主体10上以呈预定角度穿设形成多个网格，该网格可以包括平行四边形和非平行多边形的网格。例如，如图5所示，在以环形主体10的上端面形成的虚拟圆周上，第一绷线可以以圆周中的A1点为穿设起点，并可以在该穿设起点穿过圆周中的对称点B1点，然后从B1点以预定角度穿过圆周中的C1点，再从C1点穿过圆周上的D1点，以此根据图中的箭头走向进行预定角度的穿设，以完成顶层网20的穿线设计。那么，如图6所示，第一绷线可以形成五个走向，并可以在这五个走向上加强环形主体的对应垂直方向刚度，且除圆周与第一绷线包围的边缘区域，第一绷线形成的网格之间可以包括平行四边形和非平行多边形的网格，如五边形。可以理解的是，若预定角度不同，则顶层网10形成的网格结构将不一致，例如，如图7中所示，同样以预定角度按照图中的箭头走线进行穿设，即根据A2、B2、C2、D2以此推进的箭头方向，可以形成如图8所示的在六个走向上对环形主体的对应垂直方向刚度的加强，且图5和图7分别所示的网面结构不一致。

从上述两种预设走线方法的举例说明可以看出，顶层网20的结构设计可以根据实际需要进行选择，顶层网20的密蔽性也可以通过对网格大小进行调整而得到调节，具体可根据环形主体10以及螺旋桨40的尺寸进行设计。

需要说明的是，本实施例仅以上述两种预设走线方法形成的网格结构进行了具体说明，在实际应用中，还可以采用其它走线方法，如根据图9所示的箭头方向进行第一绷线的穿设，相应的第一绷线为八个走向，另外，还可以是七个走向、九个走向或以上等，只要能够形成具有密蔽作用且不影响使用效果的顶层网20即可，具体此处不做限定。

进一步的，本实施例中的顶层网20为由中间网格201和周围网格202形成的网格结构，其中，位于顶层网20中央区域的中间网格201可以作为中间空位结构，而由于该中间空位结构用于安装螺旋桨40，中间网格201的尺寸可以大于周围网格202的尺寸，且周围网格202可以用于增加顶层网20的密蔽性。一般来说，在顶层网20的制备过程中，若形成的网格尺寸较大，可以不增设中间空位结构，即不将中间网格201与周围网格202进行尺寸上的区分，通过顶层网20中的任一网格即可实现对螺旋桨40的安装，但网格尺寸较大不利于密蔽性的设计，则提高密蔽性的同时可以在顶层网20中预留一部分空间用于安装螺旋桨40，即将中间网格201作为中间空位结构，顶层网20中的其余部分，即周围网格202可以按照实际的密蔽性需要对网格尺寸进行控制。在实际应用中，该中间空位结构可以为几何网格，具体可根据第一绷线在环形主体10上穿设时进行设计，例如，如图4、图6和图8所示，中间空位结构在第一绷线相应的穿设方式下，可以相应的为四边形、正五边形和正六边形，即与第一绷线的走向数量相对应。需要说明的是，本实施例中中间空位结构的形状除了上述说明的正多边形，也可以是非正多边形，具体此处不做限定。

在实际应用中，由于顶层网20在第一绷线的走向方向上对环形主体10侧向刚度的加强不明显，则可以通过适当地增加走向数量以加强对应的刚度和密蔽性，但考虑到第一绷线进行穿设的耗时成本以及需要达到的刚度加强效果，优选的，本实施例中可以采用八边形的网格为中间空位结构。具体的，在该中间空位结构中，主要考虑变形刚度的影响，该变形刚度可以由顶层网20中的网格加强，例如，如图10所示，当外力F从侧向作用于螺旋桨保护罩时，垂直于力作用线方向的绷线会拉住环形主体10，并可以在垂直于力作用线方向的绷线上均有较好的侧向刚度，即顶层网20中的箭头所示方向，以形成一定的张力，使得环形主体10在外力F的作用下仍可以保持原状，而不至于发生变形。

更进一步的，为了减轻螺旋桨保护罩的重量，但同时可以不影响顶层网20的使用效果，本实施例中的第一绷线的材质可以为复合尼龙纤维或碳纤维丝或玻纤维丝。需要说明的是，第一绷线除了说明的三种材质，在实际应用中，还可以采用其它高强度、高耐受性、柔软的绷线，具体此处不做限定。

在应用本实施例中的螺旋桨保护罩的过程中，根据实际的密蔽需求以及安装螺旋桨40的需要，可以在顶层网20中设有具有几何网格形状的中间空位结构，该中间空位结构可以由第一绷线按照预设走线方法在环形主体10穿设得到，有较大的可变性，能够适应螺旋桨保护罩的多种需求。同时，在第一绷线的利用上，可以选择轻盈柔软的丝线材质，以实现对螺旋桨保护罩的进一步减重设计。

在上述本发明实施例中螺旋桨保护罩的基础上，请参阅图11至图14，本实施例中螺旋桨保护罩另一实施例可包括：

环形主体10的环面可以设有减负通孔101。

具体的，在实际应用中，可以对环形主体10做镂空设计，即在环面设置减负通孔101，该减负通孔101不仅可以在螺旋桨保护罩的使用过程中为高速气流提供疏导方向，以缓解高速气流对螺旋桨保护罩造成的抖动和提高无人机的平稳性，也可以进一步减少无人机由于加设螺旋桨保护罩而增加的负载。

本实施例中，减负通孔101的形状可以包括方形、圆形、椭圆形中的一种或多种，一般来说，减负通孔101的尺寸越小，同时减负通孔101布设的越密集，越有利于达到对螺旋桨保护罩进行减负的目的，但考虑到加工时间，优选的，减负通孔101可以设计为方形，图10所示的减负通孔101仅以椭圆形为例进行说明。此外，也可以尽可能地减少减负通孔101之间的间隙，以增加环形主体10的环面上减负通孔101的占比，进一步降低环形主体10带来的负荷。

需要说明的是，本实施例中减负通孔101的形状除了上述说明的内容，在实际应用中，还可以是其它形状，如三角形，五边形或其它多边形，具体此处不做限定。进一步的，为了减小环形主体10受力时在减负通孔101的尖角处产生较大应力而对环形主体10造成破坏，减负通孔101以具有倒角的上述形状为佳。

在上述结构中，环形主体10的环面还可以设有多个第一安装部102，该多个第一安装部102可以用于安装顶层网20，即第一绷线可以在第一安装部102中穿设以形成顶层网20，具体如图3、图5、图7和图9中所示的预设走线方法。其中，第一安装部102可以为孔状结构，如圆孔，也可以为自环形主体10的上端面向下凹陷形成的通槽结构，如L型钩槽。若为圆孔，则如图13所示，第一绷线可以以穿过相邻的两个圆孔的方法进行穿设，若为L型钩槽，则如图14所示，环形主体10的环面上的第一安装部102可以以两个L型钩槽，即正L型钩槽与反L型钩槽相对设置为基础进行设计，第一绷线可以通过这两个相对设置的L型钩槽进行穿设。优选的，为便于第一绷线的穿设以及节约加工时间，本实施例中的第一安装部102可以为L型钩槽。

可以理解的是，本实施例中第一安装部102除了上述说明的结构，在实际应用中，也可以采用其它结构，只要使得第一绷线能够穿设第一安装部102形成较为紧实的顶层网20即可，具体此处不做限定。

进一步的，环形主体10的材质可以为碳纤维材料，从而在减负通孔101的基础上，可以从环形主体10的重量源头降低螺旋桨保护罩的重量。需要说明的是，本实施例中环形主体10的材质除了碳纤维材料，在实际应用中，也可以是其它材料，只要具有较高的比模量、比强度等优异性能即可，具体此处不做限定。

本实施例中的螺旋桨保护罩，通过对环形主体10进行优质材料的选择，以及在环形主体10的环面上进行减负通孔101的设计，可以极大地减轻螺旋桨保护罩的重量，以利于无人机续航能力的提高。同时，环形主体10可以配合顶层网20设有第一安装部102，从而可以使得顶层网20与环形主体10之间的连接更为紧密，加强了螺旋桨保护罩整体的密蔽性。

在上述本发明实施例中螺旋桨保护罩的基础上，请参阅图2和图12，本实施例中螺旋桨保护罩另一实施例可包括：

安装支座30可以包括空腔结构301和两根或以上的支撑杆302，支撑杆302可以为由空腔结构301为中心向外延伸。

具体的，安装支座30可以设有空腔结构301，其中，螺旋桨40可以与驱动其运动的电机50连接，电机50则可以容置于该空腔结构301中，那么当螺旋桨保护罩应以螺旋桨40为中心区域进行空间隔离时，由于安装支座30的空腔结构301容纳有连接螺旋桨40的电机50，空腔结构301所在的轴心位置即螺旋桨保护罩的中心位置，则在实际应用中，为了连接环形主体10和安装支座30，以空腔结构301为中心，安装支座30可以设有两根或以上的支撑杆302，以起到支撑环形主体10的作用，优选的，支撑杆302与空腔结构301可以为一体结构，以加强支撑杆302的支撑作用。一般来说，支撑杆302的数目越多，螺旋桨保护罩的刚度和强度越好，但为了减轻螺旋桨保护罩的重量，同时又能够起到较好的支撑作用，优选的，本实施例中支撑杆302的数量可以为五根，从而环形主体10以及顶层网20的重量可以在五个方向上得到分散。

在上述结构中，为了配合环形主体10与安装支座30的连接，环形主体10的环面上可以设有连接槽103，优选的，该连接槽103的数量可以与安装支座30上的支撑杆302的数量一致，支撑杆302的末端可以插接于连接槽103中，以能够对支撑杆302起到初步定位作用。进一步的，为了加强环形主体10与安装支座30的连接作用，避免环形主体10的掉落，且鉴于生产成本以及工艺难度，本实施例可以在支撑杆302与连接槽103的插接处利用诸如防水胶进行胶粘，该防水胶的种类不限，但应该具有高度防水以及高度粘结性，以防止雨水或其它条件的不利影响，同时能够保证安装支座30与环形主体10的安装稳定性。

本实施例中，为了加强支撑杆302与环形主体10的连接作用，支撑杆302由空腔结构301为中心向外延伸的末端可以设计为爪形结构。需要说明的是，支撑杆302的末端除了上述说明的爪形结构，在实际应用中，还可以采用其它结构，如U形结构，使得环形主体10可以卡设于该U形结构中得到固定，具体结构此处不做限定。

可以理解的是，本实施例中连接槽103的数量也可以与安装支座30上的支撑杆302的数量不一致，如支撑杆302的数量为5根，连接槽103的数量则可以为5个以上，从而在螺旋桨保护罩的维护过程中，若需要更换具有5个以上的支撑杆302的安装支座30时，可以继续使用原来的环形主体10，有利于充分利用资源，节约经济成本。

需要说明的是，本实施例中环形主体10与安装支座30的连接方式除了上述说明的胶粘，在实际应用中，也可以采用其它方式，如利用模内注塑，只要使得环形主体10与安装支座30之间具有较为稳固的连接即可，具体此处不做限定。

进一步的，为了较为稳固地将螺旋桨保护罩设于无人机的机臂上，安装支座30中空腔结构301的下端可以设有卡扣304，该卡扣304可以将安装支座30较快地扣合于螺旋桨40对应的无人机的机臂上，同时也可以使得安装支座30在机臂上进行快拆，有利于降低时间成本。

更进一步的，本实施例中安装支座30的材质可以为塑胶材料或尼龙加玻纤或尼龙加碳纤，则在提高支撑杆302强度的同时，能够达到对螺旋桨保护罩进行减重设计的效果。需要说明的是，本实施例中安装支座30的材质除了上述说明的内容，在实际应用中，还可以是采用其它材料，如利用碳纤维材料进行模压得到安装支座30，具体此处不做限定。

在应用本实施例中的螺旋桨保护罩的过程中，一方面，安装支座30通过设计空腔结构301，可以丰富螺旋桨40的安装方式，通过设计支撑杆302，可以实现对环形主体10的支撑，另一方面，通过对支撑杆302的数量进行控制，可以进一步实现对螺旋桨保护罩的密蔽性以及重量的调整。

通过上述结构的描述可知，如图15所示，螺旋桨40可以以如下安装方式得到保护：1、电机50安装于无人机的机臂上；2、螺旋桨保护罩中的安装支座30扣合于机臂上，其中，电机50容纳于安装支座30中的空腔结构301中，且不与空腔结构的内壁直接接触；3、螺旋桨40通过顶层网20的中间空位结构向螺旋桨保护罩形成的密蔽空间内进行安装，其中，螺旋桨40与电机50连接，从而螺旋桨保护罩可以使得螺旋桨40与外界隔离。在该结构中，环形主体10、顶层网20以及安装支座30通过对对应的对象进行控制，即减负通孔101的形状以及密集程度、网格尺寸、支撑杆302的数量，可以对螺旋桨保护罩的重量以及密蔽程度进行调整，具体可根据实际需要进行设置。

在上述本发明实施例中螺旋桨保护罩的基础上，请参阅图2、图11、图16和图17，本实施例中螺旋桨保护罩另一实施例可包括：

该螺旋桨保护罩还可以包括底层网60，底层网60可以设于环形主体10的下端面，并与安装支座30连接。

具体的，在环形主体10的上端面设置顶层网20后，可以在下端面设置底层网60，以进一步加强螺旋桨保护罩的密蔽程度，并可以有效地配合安装支座30，以减少支撑杆302的数量，同时，顶层网20对环形主体10的张力可以由底层网60进行平衡。

在实际应用中，为了配合底层网60的设计，环形主体10的环面可以设有多个第二安装部104，安装支座30中的空腔结构301可以设有多个第三安装部303，那么第二绷线通过来回穿设于第二安装部104和第三安装部303之间，可以形成以空腔结构301为中心的底层网60，达到对螺旋桨40多约束的目的。

需要说明的是，本实施例中的环形主体10上的连接槽103与第二安装部104可以为同一结构，在实际应用中，也可以在环形主体10的环面上分别进行接槽103与第二安装部104的设计，具体此处不做限定。

在上述结构中，考虑到支撑杆302的影响，底层网60可以不采用如顶层网20的网格结构，且底层网60中的网格可以设计得比顶层网20中的网格稀疏，并可以配合支撑杆302的形状采用辐射网，第二绷线的具体走线路径可如图16所示。优选的，为了提高底层网60的张力，以及加强底层网60对环形主体10与安装底座30的拉紧作用，第二绷线的数量也可以为一根，从而在制备底层网60的过程中，可以按照一根绷线穿过整个网的原则进行走线。鉴于此，本实施例中的第二安装部104可以为圆孔、T型钩槽或L型钩槽，第三安装部303也可以为圆孔，而为了便于第二绷线的穿设以及节约加工时间，优选的，第二安装部104可以为T型钩槽。由此可知，第一安装部102与第二安装部104对应的形状差异，可以分别取决于顶层网20以及底层网60的结构特征。

可以理解的是，本实施例中底层网60的辐射数目除了图16中所示的18个，在实际应用中，也可以按照螺旋桨保护罩的尺寸和需要的密蔽要求进行适当地增减，如图17所示，底层网60的辐射数目可以为23，具体此处不做限定。

需要说明的是，本实施例中第二安装部104以及第三安装部303除了上述说明的结构，在实际应用中，也可以采用其它结构，只要使得第二绷线能够穿设第二安装部104以及第三安装部303形成较为紧实的底层网60即可，具体此处不做限定。

具体的，在该底层网60形成的辐射形网中，主要考虑位移刚度的影响，位移刚度可以由底层网60中辐射状的线网加强，例如，如图17所示，底层网60的圆周的各个箭头辐射线网上均有较好的位移刚度，以形成一定的张力，并可以平衡环形主体10上端面的顶层网20产生的张力，更有利于使得环形主体10可以保持原状。即顶层网20的变形刚度和底层网60的位移刚度可以在一定程度的侧向冲力下保持螺旋桨40与螺旋桨保护罩的相对空间，不致于螺旋桨40与螺旋桨保护罩相碰而使螺旋桨40遭到破坏。

在本实施例中，顶层网20以及底层网60的绷线张力可以按照环形主体10的刚度和强度进行设计，一般来说，环形主体10的材料比强度越高，抗疲劳以及抗蠕变越好，则顶层网20以及底层网60可以设计更高的线张力，从而更好地加强对于的变形刚度和位移刚度。需要说明的是，在实际应用中，用于穿设顶层网20的第一绷线与穿设底层网60的第二绷线可以为同一根绷线，但由于顶层网20和底层网60的绷线张力在具体设计时会有所不同不同，优选的，第一绷线和第二绷线可以不为同一根绷线。

进一步的，本实施例中，如第一绷线，第二绷线的材质也可以为复合尼龙纤维或碳纤维丝或玻纤维丝，以进一步减轻螺旋桨保护罩的重量，但同时可以不影响底层网60的使用效果。需要说明的是，第二绷线除了说明的三种材质，在实际应用中，还可以采用其它高强度的柔软的绷线，具体此处不做限定。

更进一步的，本实施例中环形主体10的减负通孔101可以设置为两种或以上尺寸，为了避免太靠近第一安装部102以及第二安装部104而削弱环形主体10的刚度和强度，不同尺寸的减负通孔101可以根据第一安装部102和/或第二安装部104的位置设计为交错排列。例如，如图11所示，环形主体10的环面上可以设有一大一小两种尺寸的椭圆形的减负通孔101，该两种尺寸的椭圆形的减负通孔101可以交错排列，即在具有第一安装部102以及第二安装部104的位置可以设有小椭圆形的减负通孔101，大椭圆形的减负通孔101则可以依据该小椭圆形的减负通孔101进行交错排列。

可以理解的是，在减负通孔101的设计过程中，不限于不同尺寸的减负通孔101的交错排列，在实际应用中，也可以是上下排列，或其它有利于疏导高速气流以及减负的排列设计，具体此处不做限定。

在应用本实施例中的螺旋桨保护罩的过程中，通过在环形主体10的下端面加设底层网60，不仅可以提高螺旋桨保护罩的密闭性，对螺旋桨40以及人体进行加强保护，也可以拉紧安装支座30与环形主体10，稳固安装支座30与环形主体10之间的连接作用，还可以平衡顶层网20的张力，以利于保持环形主体10的原状。

本发明实施例还提供了一种无人机，该无人机可以包括机体、与机体连接的机臂以及连接于机臂上的螺旋桨40，其中，机臂上具有螺旋桨40的位置均可以设有上述实施例中所提到的螺旋桨保护罩，螺旋桨40则可以容置于螺旋桨保护罩中。

具体的，本实施例中的无人机可以采用目前已知的多种适合的结构，其中，在无人机中设有螺旋桨40的机臂上，还可以设有电机50，该电机50与机臂的连接方式为现有技术，此处不再赘述。在实际应用中，螺旋桨保护罩可避免无人机的螺旋桨40与人体的任何接触，有利于确保人身安全，同时，当无人机在遭遇不同方向的撞击时，螺旋桨保护罩可以承受并通过弹性变形吸收一定的能量，减小撞击破坏性，进一步提高螺旋桨40的安全性能，也有利于对螺旋桨40形成保护。

在上述结构中，无人机的机臂还可以设有搭扣，该搭扣可以与安装支座30中的卡扣304相配合，从而可以将安装支座30扣合于螺旋桨40所在的机臂上，而完成螺旋桨保护罩在机臂上的安装。

进一步的，为了利于从顶层网20的中间空位结构中安装螺旋桨40，优选的，本实施例中的螺旋桨40可以包括但不限于折叠快拆桨。

在应用本实施例中的无人机的过程中，该无人机的各个螺旋桨40均包围在螺旋桨保护罩中，密蔽性较强，从而使得螺旋桨40难以直接与人体触碰而对人体造成危害，同时也使得螺旋桨40难以与其它碰撞物发生直接碰撞而造成损害，对人体以及螺旋桨40均达到了保护作用，有利于无人机安全性能的提高。此外，螺旋桨保护罩具有一定的减重设计，从而降低了无人机的负载，有利于续航能力的加持。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (28)

1.一种螺旋桨保护罩，所述保护罩包括环形主体和安装支座，其特征在于，

所述环形主体的上端面设有顶层网，所述安装支座连接于所述环形主体的下端面；

所述安装支座用于支撑安装于机臂上的所述螺旋桨，所述环形主体、所述顶层网和所述安装支座共同围设形成用于将所述螺旋桨容置于内的空间。

2.根据权利要求1所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述顶层网为由中间网格和周围网格形成的网格结构，所述中间网格的尺寸大于所述周围网格的尺寸，位于中央区域的所述中间网格作为中间空位结构，所述中间空位结构用于安装所述螺旋桨。

3.根据权利要求2所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述中间空位结构为几何网格。

4.根据权利要求3所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述中间空位结构对应的所述几何网格为正八边形网格。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述顶层网为由第一绷线按照预设走线方法穿设所述环形主体而成的网格结构。

6.根据权利要求5所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第一绷线的数量为一根，所述第一绷线在所述环形主体上来回平行弯折穿设形成多个网格，所述网格包括矩形网格。

7.根据权利要求5所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第一绷线的数量为一根，所述第一绷线在所述环形主体上以呈预定角度穿设形成多个网格，所述网格包括平行四边形和非平行多边形的网格。

8.根据权利要求6或7所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第一绷线的材质为复合尼龙纤维或碳纤维丝或玻纤维丝。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述环形主体的环面设有减负通孔。

10.根据权利要求9所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述减负通孔的形状包括方形、圆形、椭圆形中的一种或多种。

11.根据权利要求1至4中任一项所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述环形主体的环面设有多个第一安装部，所述第一安装部用于安装所述顶层网。

12.根据权利要求11所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第一安装部为孔状结构。

13.根据权利要求11所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第一安装部为通槽结构，所述通槽结构自所述环形主体的所述上端面向下凹陷形成。

14.根据权利要求12或13所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述环形主体的材质为碳纤维材料。

15.根据权利要求1至4中任一项所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述安装支座包括空腔结构和两根或以上的支撑杆，所述支撑杆为由所述空腔结构为中心向外延伸。

16.根据权利要求15所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述环形主体上设有连接槽，所述支撑杆的末端插接于所述连接槽中。

17.根据权利要求16所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述支撑杆与所述环形主体通过胶粘的方式进行连接。

18.根据权利要求16或17所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述支撑杆的数量为五根。

19.根据权利要求15所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述空腔结构的下端设有卡扣，所述卡扣用于将所述安装支座扣合于所述螺旋桨对应的无人机的机臂上。

20.根据权利要求19所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述安装支座的材质为塑胶材料或尼龙加玻纤或尼龙加碳纤。

21.根据权利要求1至4中任一项所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述保护罩还包括底层网，所述底层网设于所述环形主体的下端面，并与所述安装支座连接。

22.根据权利要求21所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述底层网中的网格比所述顶层网中的网格稀疏。

23.根据权利要求22所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述底层网为由第二绷线穿设而成的辐射形网。

24.根据权利要求23所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第二绷线的数量为一根，所述第二绷线的材质为复合尼龙纤维或碳纤维丝或玻纤维丝。

25.根据权利要求23或24所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述环形主体的环面设有多个第二安装部，所述空腔结构设有多个第三安装部；

所述第二绷线穿设所述第二安装部和所述第三安装部以形成所述底层网。

26.根据权利要求23所述的螺旋桨保护罩，其特征在于，所述第二安装部为圆孔、T型钩槽或L型钩槽。

27.一种无人机，所述无人机包括机体、与所述机体连接的机臂以及连接于所述机臂上的螺旋桨，其特征在于，所述机臂上具有所述螺旋桨的位置均设有如权利要求1至25中任一项所述的螺旋桨保护罩，所述螺旋桨容置于所述螺旋桨保护罩中。

28.根据权利要求26所述的无人机，其特征在于，所述机臂设有搭扣，所述搭扣用于扣合所述螺旋桨保护罩。