CN107539454A - 一种无人机机架主框架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架、主框架、下支架，所述的主框架设有中空腔，所述的主框架外壁上设有连接柱。本发明将无人机机架分化成承载不同功能的模块，通过模块的配合完成整体机架的功能，模块化的机架组件使无人机机架更容易拆卸安装、替换，避免了机架损坏整体更换的情况，节约资源。本发明提供多样化机架组件，根据不同的功能需求，完成机架所需功能，适用更广泛。

Description

一种无人机机架主框架

技术领域

本发明属于无人机领域，具体地说，涉及一种无人机机架主框架。

背景技术

无人机又称无人驾驶飞行器，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机，是一个集空气动力学、材料力学、自动控制技术、软件技术为一体的高科技产品。随着科学技术日新月异的进步，作为高科技智能化产品——无人机，早已不仅限于早期的军事装备，如今在应急救援、影视航拍、国土测绘、电力以及管道巡线、农药喷洒、娱乐休闲等多个领域得以广泛应用，并且不断向小型化、平民化、人性化，近年来无人机呈现出井喷发展的态势。

目前的无人机机架居多为一体结构，在机架外安装无人机的壳体，机架内部空间安装各种控制板、电池及其它零部件，在某些部件需要维修或者更换时，需要把无人机整个机架拆开，才能拆卸、安装零部件。无人机在实际应用中，难免遇到磕碰的事情，在无人机机架有折断、损毁时，更是需要将整个机架更换，相当于整个无人机重新组装，给无人机的维修和更换零件带来了不便，无形中提高了较大的成本。此外，无人机机架的加工都是满足市场需求的整体机架，整体机架地加工与模块化的零件相比较，生产时间久、成本高，对无人机的快速发展有一定不利影响。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种无人机机架主框架，将无人机的机架模块化，分化机架的功能，使无人机机架功能分明，结构更简洁化，安装更方便。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架、主框架、下支架，所述的主框架设有中空腔，所述的主框架外壁上设有连接柱。

进一步地，所述的上支架、主框架均为上下贯通的管状结构，所述的上支架与主框架同轴连接，上支架中空腔与主框架中空腔形成贯穿腔，所述的上支架的内径大于等于主框架的内径且小于等于主框架的外径。

进一步地，所述的下支架为两端开口的管状结构，所述的管状上端口与主框架下端连接。

进一步地，所述的上支架外壁周向均布有多个向外延伸的凸座，所述的凸座内设有上端开口的容腔，所述的凸座中至少有一个凸座的容腔内设有电池连接器。

进一步地，所述的凸座中至少有一个容腔内设有与上支架内壁中空腔连通的电源卡接孔。

进一步地，所述的上支架的外壁上设有多个用于安装机臂的机臂座。

进一步地，所述的机臂座为机臂铰链，所述的机臂铰链与上支架外壁可拆卸连接，所述的机臂铰链通过转轴与机臂可转动连接。

进一步地，所述的上支架外壁上还设有用于安装无人机外壳的盖体连接柱，所述的盖体连接柱临近上支架上端口设置。

进一步地，所述的上支架上端口还设有一凹口。

进一步地，所述的主框架外壁上设有连接柱，所述的连接柱内设有热熔螺母。

进一步地，所述的连接柱包括与包络机架的无人机外壳固定连接的壳体连接柱，所述的壳体连接柱靠近主框架下端口设置。

进一步地，所述的连接柱还包括靠近主框架上端口、凸出主框架外壁设置的检测连接柱，所述的检测连接柱上设有位置检测板。

进一步地，所述的连接柱还包括PCB连接柱，所述的PCB连接柱均布在主框架外壁上。

进一步地，所述的连接柱还包括与下支架连接的下支架连接柱，所述的下支架连接柱周向均布在主框架下端面。

进一步地，所述的连接柱还包括与上支架连接的上支架连接柱，所述的上支架连接柱靠近主框架上端口且周向均布设置。

进一步地，所述的连接柱凸出主框架外壁或嵌在主框架管状壁内。

进一步地，所述的主框架管状壁上设有减重孔。

进一步地，所述的下支架设有中空腔，所述的下支架上端与主框架下端连接。

进一步地，所述的下支架为两端开口的管状结构，所述的管状上端口与主框架下端面连接。

进一步地，所述的下支架管状外壁设有开口，所述的开口从管状上端口延伸至下端口。

进一步地，所述的开口至少为两个，且将管状外壁分割成若干支腿，所述的支腿设有与机壳连接的机壳固定部。

进一步地，所述的下支架还包括设置在支腿和主框架之间的基板，所述的基板两端面分别与主框架、支腿连接。

进一步地，所述的机壳固定部为为脚板，所述的脚板设置在支腿远离主框架的一端。

进一步地，所述的支腿向下延伸且沿周向安装在主框架下端。

进一步地，所述的下支架还包括一基板，所述的基板为平板，所述的支腿通过基板与主框架连接。

进一步地，所述下支架的支腿沿周向安装在主框架下端，所述的支腿靠近主框架的一端设有主框架连接柱、脚架安装座，另一端设有脚板。

进一步地，所述的支腿通过设在支腿靠近主框架一端的基板与主框架连接，所述的主框架连接柱、脚架安装座设置在基板上。

进一步地，所述的基板由至少两个支腿支撑。

进一步地，所述的主框架连接柱和脚架安装座设置在基板面对主框架的端面上，所述的脚板为平板且与基板平行。

进一步地，所述基板中心设有开孔，所述的基板的端面上设有周向、径向加强筋。

进一步地，所述的基板、支腿、脚板为一体结构，所述的支腿从基板边缘向下延伸形成，所述的脚板从支腿的边缘向外延伸形成。

进一步地，所述的基板与主框架横截面相同且与主框架对应安装，所述的支腿为四个且周向均布安装在基板上。

进一步地，基板与支腿的夹角为钝角。

进一步地，支腿与脚板的夹角为钝角。

进一步地，所述的脚板设有与壳体连接的翻边、与壳体连接的壳体安装柱，所述壳体安装柱内设有热熔螺母。

进一步地，所述的支腿与脚板的侧边连接，且设有横跨支腿与脚板的加强筋。

进一步地，所述的上支架的横截面为方形。

进一步地，所述的主框架的横截面为方形。

进一步地，所述的凸座为四个且对应分设在上支架外壁四个面上。

进一步地，所述的设置电池连接器的容腔为两个，分别设置在上支架内壁方形截面的一组对面上。

进一步地，所述的电源卡接孔为两个，分别设置在上支架内壁方形截面的另一组对面上。

进一步地，所述的机臂铰链为四个且设置在主框架外壁横截面正方形每一边的中部。

进一步地，所述的壳体连接柱为四个且设置在主框架外壁横截面的每一边的中点。

进一步地，所述的检测连接柱设置在主框架轴向四个外棱上，所述的检测连接柱为四个。

进一步地，所述的主框架外壁的四个面中的三个面上，分别安装有图传板、第一电调板、第二电调板，第一电调板与第二电调板安装在一组对面上。

进一步地，所述的连接柱凸出主框架外壁或嵌在主框架管状壁内。

进一步地，所述的主框架的横截面为方形，所述的支腿为四个且设置在主框架方形横截面的四个角点处。

进一步地，所述的支腿为四个且设置在主框架方形横截面的四个角点处。

进一步地，所述的基板为方形平板，与主框架横截面相同且对应安装，所述的支腿为四个且安装在基板的四个角点处。

进一步地，所述的脚架安装座为四个且安装在基板的四个角点处。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

本发明将无人机机架分化成承载不同功能的模块，通过模块的配合完成整体机架的功能，模块化的机架组件使无人机机架更容易拆卸安装、替换，避免了机架损坏整体更换的情况，节约资源。本发明提供多样化机架组件，根据不同的功能需求，完成机架所需功能，适用更广泛。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1是本发明实施例中上支架的结构示意图；

图2是本发明实施例中上支架的顶视平面示意图；

图3是本发明实施例中主框架的结构示意图；

图4是本发明实施例中主框架的顶视平面示意图；

图5是本发明实施例中下支架的结构示意图；

图6是本发明实施例中下支架的顶视平面示意图；

图7是本发明实施例中机架的装配示意图。

图8是本发明实施例中无人机的装配示意图。

图中：100-上支架；101-凸座；102-容腔；103-支撑垫；104-电池连接器；105-电源卡接孔；106-机臂安装孔；107-盖体连接柱；108-凹口；109-上支架中空腔；200-主框架；201-检测连接柱；202-位置检测板；203-上支架连接柱；204-PCB连接柱；205-壳体连接柱；206-下支架连接柱；207-主框架中空腔；300-下支架；310-基板；311-主框架连接柱；312-脚架安装座；313-开孔；320-支腿；330-脚板；331-翻边；332-壳体安装柱；333-加强筋；400-电池；401-电池连接槽口；402-电池限位卡扣；501-机臂；502-脚架；503-盖体。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。

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。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。

实施例一

参见图1至图8，需要说明的是，本实施例中的标号与附图标记仅做为参考理解，附图中的结构形状与结构形式不作为本实施例的结构限制。本实施例一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架100、主框架200、下支架300，所述的主框架200设有中空腔，所述的主框架200外壁上设有连接柱。

具体地，将无人机机架分割成上支架100、主框架200、下支架300三个模块，每一个模块承载不同的功能，模块化的结构有助于将机架的功能简单化、单体化，在某一模块上的部件损坏或某一模块损坏时，很方便的拆卸、替换，减少对机架及机架上安装的部件的浪费，节约资源。

本实施所述的连接柱包括与包络机架的无人机外壳固定连接的壳体连接柱205、用于安装检测板的检测连接柱、PCB连接柱204、下支架300连接柱和上支架连接柱203，所述的壳体连接柱205靠近主框架200下端口设置，所述的检测连接柱靠近主框架200上端口设置，所述的PCB连接柱204均布在主框架200外壁上，所述的下支架300连接柱周向均布在主框架200下端面，所述的上支架连接柱203靠近主框架200上端口且周向均布设置，所述的连接柱凸出主框架200外壁或嵌在主框架200壁内，所述的连接柱内设有热熔螺母。

主框架200作为无人机机架主体，同样需要与无人机外壳连接，固定外壳来包裹机架，主框架200外壁上设有连接柱，连接柱内设有热熔螺母，连接柱包括与包络机架的无人机外壳固定连接的壳体连接柱205，壳体连接柱205靠近主框架200下端口设置且凸出主框架200外壁，本领域技术人员应该理解的是，包络主框架200的壳体可为不同形状，矩形、圆形、椭圆形或不规则形状，这里所说的外壳可以外包的壳体、也可以是内胆壳体，仅需将无人机机架包络起来即可，这里所说的机架是机架的一部分或者是机架整体，壳体与主框架200的固定可选用螺钉，壳体连接柱205内设有热熔螺母与螺钉配合。优选地，所述的壳体连接柱205与环绕主框架200轴包络机架的壳体连接。

主框架200的空腔容纳电池，主框架200的外壁对电池包裹，为减轻主框架200的重量，同时对电池的散热进行引导，所述的主框架200的壁上设有减重孔，将主框架200的壁上开孔、设置镂空，可有效解决上述问题，应该被本领域技术人员所理解的是，这里所述的减重孔并不表示此孔仅用于减重，还能提高框架整体结构的抗扭等力学性能。另外，外壁上设有用于配合螺钉的PCB连接柱204，PCB连接柱204内设热熔螺母，可用来安装控制板或其他结构，这里所说的PCB连接柱204可以为凸出外壁的凸柱，也可以是内嵌在主框架200壁上，优选地，PCB连接柱204为凸柱状，在安装控制板后，控制板与主框架200壁上的减重孔还保持一定距离，有利于电池的散热。

主框架200的横截面及中空腔可以多种形状存在，矩形、圆形、椭圆或不规则形状，优选地，主框架200为上下贯通的管状结构，所述的主框架200的横截面为方形，所述的壳体连接柱205为四个且设置在主框架200外壁横截面的每一边的中点，所述的检测连接柱设置在主框架200轴向四个外棱上。

本实施例将无人机机架分化成承载不同功能的模块，通过模块的配合完成整体机架的功能，模块化的机架组件使无人机机架更容易拆卸安装、替换，避免了机架损坏整体更换的情况，节约资源。

实施例二

参见图1至图8，需要说明的是，本实施例中的标号与附图标记仅做为参考理解，附图中的结构形状与结构形式不作为本实施例的结构限制。本实施例一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架100、主框架200、下支架300，所述的主框架200为上下贯通的管状结构，所述的主框架200外壁上设有连接柱。

具体地，将无人机机架分割成上支架100、主框架200、下支架300三个模块，每一个模块承载不同的功能，模块化的结构有助于将机架的功能简单化、单体化，在某一模块上的部件损坏或某一模块损坏时，很方便的拆卸、替换，减少对机架及机架上安装的部件的浪费，节约资源。

其中，所述的上支架100设有中空腔，优选地，上支架100为上下贯通的管状结构，所述的上支架100与主框架200同轴连接，上支架中空腔109与主框架中空腔207形成贯穿腔，所述的上支架100的内径大于等于主框架200的内径且小于等于主框架200的外径，上支架100与主框架200均为一个中间为空腔的管状结构，管状的两端均为开口，上支架中空腔109与主框架中空腔207的横截面一致。主框架200的中间空腔主要是容纳电池，为电池提供一个可支撑的载体，同时主框架200还可以安装控制组件，主要为无人机的控制板组件。优选地，上支架中空腔109与主框架中空腔207横截面一致，形成一个贯穿腔，可将电池从上支架100的中空腔端口安装，方便电池的安装和取出。

将电池从上支架100安装，电池的主体位于主框架200内部，主框架200的中空腔体的内壁上可设置卡住电池的装置，使电池不从主框架200远离上支架100的一端漏出或滑出，也可以是主框架200远离上支架100的一端为封闭壳体，主框架200的中空腔体为凹槽状。

电池作为无人机的供电设备，需要引线将电流导出，可将电池卡合固定时，同时实现电池的快速连接，在拔出电池时，既能断开电池连接，可采用电池连接器进行快速连接，所述的上支架100外壁周向均布有多个向外延伸的凸座101，所述的凸座101内设有上端开口的容腔102，所述的凸座101中至少有一个凸座101的容腔102内设有电池连接器。电池连接器与设置在电池上的电池连接槽口配合，可实现连接电池。

电池的主体位于主框架中空腔体内，电池的端口位于上支架中空腔体，为将电池稳固在贯穿腔内，同时不影响电池的快捷安装、拆卸，所述的凸座101中至少有一个容腔102内设有与上支架100内壁中空腔连通的电源卡接孔105。电源卡接孔105与设置在电池上的电池限位卡扣配合连接，在上支架100的中空腔体内壁上设置一电源卡接孔105，配合附带设置在电池的卡口实现对电池的卡合固定，应该被本领域技术人员所理解的是，卡合固定仅为其中一种优选的实施方式，也可以采取其他设置将电池与电源卡接孔105固定，通过快速对电池的固定，既能方便的安装、拆卸，又能保证对电池的稳固。

模块化的上支架100，还承担安装无人机机臂的作用，所述的上支架100的外壁上设有多个用于安装机臂的机臂座，机臂连接机翼，是实现无人机飞行的必要装置，将机臂安装在上支架100的机臂座上，实现对机臂的固定，应该被本领域技术人员理解的是，机臂座与上支架100可为一体结构，也可以是两个部件。优选地，所述的机臂座为机臂铰链，所述的机臂铰链与上支架100外壁可拆卸连接，所述的机臂铰链通过转轴与机臂可转动连接。机臂座为一机臂铰链，机臂铰链通过螺栓固定安装在上支架100外壁上，可在上支架100外壁设置安装机臂铰链的机臂安装孔安装，再通过转轴与机臂安装配合安装，安装完成后，机臂可沿转轴实现转动，方便机臂的收放、调整。

上支架100上还设有用于安装无人机壳体或盖体的盖体连接柱107，连接柱内设热熔螺母，盖体连接柱107可以设置在外壁上也可以设置在上端口，优选地，将盖体连接柱107设置在上支架100外壁上，但临近上支架100远离主框架200一端端口，也可以与该端口平齐设置，所述的盖体连接柱107沿周向均匀设置。

主框架200作为无人机机架主体，同样需要与无人机外壳连接，固定外壳来包裹机架，所述的主框架200外壁上设有连接柱，所述的连接柱内设有热熔螺母，所述的连接柱包括与包络机架的无人机外壳固定连接的壳体连接柱205，所述的壳体连接柱205靠近主框架200下端口设置且凸出主框架200外壁，本领域技术人员应该理解的是，包络主框架200的壳体可为不同形状，矩形、圆形、椭圆形或不规则形状，这里所说的外壳可以外包的壳体、也可以是内胆壳体，仅需将无人机机架包络起来即可，这里所说的机架是机架的一部分或者是机架整体，壳体与主框架200的固定可选用螺钉，壳体连接柱205内设有热熔螺母与螺钉配合。优选地，所述的壳体连接柱205与环绕主框架200轴包络机架的壳体连接。

主框架中空腔207容纳电池，主框架200的外壁对电池包裹，为减轻主框架200的重量，同时对电池的散热进行引导，所述的主框架200的管状壁上设有减重孔，将主框架200的管状壁开孔、设置镂空，可有效解决上述问题，应该被本领域技术人员所理解的是，这里所述的减重孔并不表示此孔仅用于减重，还能提高框架整体结构的抗扭等力学性能。另外，外壁上设有用于配合螺钉的PCB连接柱204，PCB连接柱204内设热熔螺母，可用来安装控制板或其他结构，这里所说的PCB连接柱204可以为凸出外壁的凸柱，也可以是内嵌在主框架200筒壁，优选地，PCB连接柱204为凸柱状，在安装控制板后，控制板与主框架200管状壁上的减重孔还保持一定距离，有利于电池的散热。

主框架200的横截面及中空腔体可以多种形状存在，矩形、圆形、椭圆或不规则形状，优选地，所述的主框架200的横截面为方形，所述的壳体连接柱205为四个且设置在主框架200外壁横截面的每一边的中点，所述的检测连接柱设置在主框架200轴向四个外棱上。

下支架300主要作为主框架200的支撑，同时提供一个内凹的空腔，为设备安装提供空间，为主框架200提供一个平稳的支撑体，下支架300设有中空腔，优选地，下支架300为一管状结构，管状两端均为开口，管状上端口与主框架的下端面连接。应该被本领域技术人员所理解的是，这里说的管状的横截面可为任意形状，例如圆形、椭圆形、方形、菱形等。

其中，下支架不局限在管状结构，可利用几个片状或柱状体支撑出一内空间，所述的下支架300管状外壁设有开口，所述的开口从管状上端口延伸至下端口，所述的开口至少为两个，且将管状外壁分割成若干支腿320，所述的支腿320设有与机壳连接的机壳固定部，将管状壁通过开口分割成若干部分形成支腿，多个独立的支腿沿轴向围合形成一内腔空间，此外，支腿上还是用于与机壳连接的机壳固定部，这里所说的机壳为外壳或内壳。

可以将支腿320直接安装在主框架200上，尤其的当支腿320为两个，优选地，两个弧形支腿围合成空腔，支腿320对称安装在主框架200下端面，可有效对主框架200进行更稳定、更均匀受力的支撑。应该被本领域技术人员所理解的是，支腿320不局限形式，仅需达到支撑的目的，支腿320可采用直线型、曲线型或组合形式。

支腿320与主框架200的连接通过一个基板310实现，所述的下支架300还包括设置在支腿320和主框架200之间的基板310，所述的基板310两端面分别与主框架200、支腿320连接，所述的机壳固定部为为脚板330，所述的脚板330设置在支腿320远离主框架200的一端，基板310可平面板、曲面面或不规则面状的结合，优选地，基板310为平面板，通过基板310与主框架200的连接，来实现支腿320和主框架200的固定安装，本实施例中的基板310可为一个，不少于两个的支腿320均安装在一个基板310上，也可以是每一个支腿320对应一个基板310，每一个基板310分别与主框架200连接。当采用一个支腿320对应一个基板310时，为了提高支腿320安装及使用的结构稳定性，增强抗扭作用，所述的支腿320的基板310互相连接，即将单独的基板进行连接固定，增加支撑的稳定性，也可以采用支腿320部分互相固定连接，应该被本领域技术人员所理解的是，这里所说的连接不局限形式，可通过辅助结构将二者固定连接，也可以是二者结构中的组成部分进行连接。优选地，所述的基板310为一个，支腿320均安装在一个基板310上。

为了增加支腿320支撑的稳定性，所述的下支架300还设有脚板，所述的脚板设置在支腿320远离主框架200的一端，优选地，所述的脚板330为平板且与基板310平行，采用平板式的基板310和脚板330，使得下支架300的支撑更平稳，所述的基板310与支腿320的夹角为钝角，支腿320与脚板330的夹角为钝角，形成稳固的支撑体。

实施例三

如图1至图8所示，本实施例一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架100、主框架200、下支架300，所述的上支架100、主框架200均为上下贯通的管状结构，所述的上支架100的内径大于等于主框架200的内径且小于等于主框架200的外径，所述的主框架200与上支架100同轴连接，上支架中空腔109与主框架中空腔207形成贯穿腔，所述的下支架300为两端开口的管状结构，所述的管状上端口与主框架200下端连接。

具体地，本实施例中无人机为椭球形或蛋形结构，机架的上支架100、主框架200均为横截面为正方形的管状结构，包络机架的壳体为椭球形结构，机臂501和支撑无人机主体的脚架502均为可转动的，且机臂501和脚架502可收纳在无人机的壳体中，收纳时，整个壳体连同机臂501和脚架502收纳后所曝露于外的机臂覆盖板和脚架覆盖板共同形成椭球状。

将无人机机架分割成上支架100、主框架200、下支架300三个模块，每一个模块承载不同的功能，模块化的结构有助于将机架的功能简单化、单体化，在某一模块上的部件损坏或某一模块损坏时，很方便的拆卸、替换，减少对机架及机架上安装的部件的浪费，节约资源。

上支架100与主框架200均为一个中间为正方形空腔的管状结构，管状的两端均为开口，上支架中空腔109与主框架中空腔207的横截面一致，横截面均为正方形。主框架中空腔207主要是容纳电池，为电池提供一个可支撑的载体，同时主框架200还可以安装控制组件，主要为无人机的控制板组件。上支架100的空腔与主框架200的空腔横截面一致，形成一个贯穿腔，可将电池从上支架100的空腔端口安装，方便电池的安装和取出。

将电池从上支架100安装，电池的主体位于主框架200内部，主框架200靠近下支架300的一端为封闭壳体，作为对电池另一端的限制。

电池作为无人机的供电设备，需要引线将电流导出，为将电池卡合固定时，同时实现电池的快速连接，在拔出电池时，即能断开电池连接，可采用电池连接器104进行快速连接，所述的上支架100外壁圆周向均布有多个向外延伸的凸座101，所述的凸座101内设有上端开口的容腔102，所述的凸座101中至少有一个凸座101的容腔102内设有电池连接器104，该容腔102与上支架中空腔109形成一体连接，从上支架100顶端贯穿至底端，该空腔中还设置有支撑垫103，将电池连接器104安装在支撑垫103上，电池连接器104的引线从该容腔102下部穿过与安装在主框架200上的控制板连接，电池连接器104与设置在电池上的电池连接槽口401配合，所述的设置电池连接器104的容腔102为两个，分别设置在上支架100内壁正方形截面的一组对面上，两个电池连接器104连接电池。

电池的主体位于主框架中空腔207内，电池的端口位于上支架中空腔109，为将电池稳固在贯穿腔内，同时不影响电池的快捷安装、拆卸，所述的凸座101中至少有一个凸座101的容腔102设有与上支架中空腔109连通的开孔，所述的开孔为与电池限位卡扣402匹配的电源卡接孔105，所述的电源卡接孔105为两个，分别设置在上支架100内壁正方形截面的另一组对面上，电源卡接孔105与电池限位卡扣402配合连接。在上支架100的中空腔内壁上设置一电源卡接孔105，配合附带设置在电池的卡口实现对电池的卡合固定，既能方便的安装、拆卸，又能保证对电池的稳固。

模块化的上支架100，还承担安装无人机机臂501的作用，所述的上支架100的外壁上设有用于安装机臂501的机臂座，所述的机臂铰链为四个且设置在上支架100外壁横截面正方形每一边的中部，机臂501连接机翼，是实现无人机飞行的必要装置，将机臂501安装在上支架100的机臂座上，实现对机臂501的固定，所述的机臂座为机臂铰链，所述的机臂铰链与上支架100外壁可拆卸连接，所述的机臂铰链通过转轴与机臂501可转动连接，机臂座为一机臂铰链，机臂铰链通过螺栓固定安装在上支架100外壁上，可在上支架100外壁设置安装机臂铰链的机臂安装孔106安装，机臂安装孔106内设热熔螺母，机臂安装孔106嵌入在凸座中，再通过转轴与机臂501配合安装，安装完成后，机臂501可沿转轴实现转动，方便机臂501的收放、调整。

上支架100上还设有用于安装无人机壳体或盖体的盖体连接柱107，连接柱内设热熔螺母，盖体连接柱107可以设置在外壁上也可以设置在上端口，本实施例将盖体连接柱107设置在上支架100外壁上，临近上支架100远离主框架200一端端口，与该端口平齐设置，所述的盖体连接柱107沿周向均匀设置。

上支架100的另一端口可连接壳体或盖体，所述的上支架100远离主框架200一端与盖体503连接，且二者连接端的轴向投影相同。盖体503为一凹槽状结构，凹槽的底面上设置有花纹镂空，花纹镂空的轴向投影不小于上支架100的正方形腔体的截面，优选地，花纹镂空与正方形腔体的截面一致，保证电池能从盖体顺利装入上支架100。为了方便安装盖体，在上支架100上端、正方形截面拐角处设置一凹口108，该凹口108可为盖体的开合机构提供一个安装空间，上支架100与盖体关闭形成紧密衔接，使安装完成的整体性更好、更美观。

主框架200作为无人机机架主体，同样需要与无人机外壳连接，固定外壳来包裹机架，所述的主框架外壁上设有连接柱，所述的连接柱内设有热熔螺母，所述的连接柱包括与包络机架的无人机壳体固定连接的壳体连接柱205，所述的壳体连接柱205靠近主框架下端口设置且凸出主框架200外壁，所述的壳体连接柱205与环绕主框架200轴包络机架的外壳连接，所述的壳体连接柱205为四个且设置在主框架200外壁横截面的每一边的中点，本领域技术人员应该理解的是，包络主框架200的壳体可为不同形状，矩形、圆形、椭圆形或不规则形状，这里所说的外壳可以外包的壳体、也可以是内胆壳体，仅需将无人机机架包络起来即可，这里所说的机架为机架的一部分或者是机架整体，壳体与主框架200的固定可选用螺钉，壳体连接柱205内设有热熔螺母与螺钉配合。

主框架200的空腔容纳电池，主框架200的外壁对电池包裹，为减轻主框架200的重量，同时对电池的散热进行引导，所述的主框架200的管状壁上设有减重孔，将主框架的管状壁开孔、设置镂空，可有效解决上述问题，应该被本领域技术人员所理解的是，这里所述的减重孔并不表示此孔仅用于减重，还能提高框架整体结构的抗扭等力学性能。另外，外壁上设有用于配合螺钉的PCB连接柱204，PCB连接柱204内设热熔螺母，可用来安装控制板或其他装置，PCB连接柱204为凸柱状，主框架200外壁的四个面中的三个面上，分别安装有图传板、第一电调板、第二电调板共三个控制板，第一电调板与第二电调板安装在一组对面上，电调板与电池连接器104的引线连接，且其中一个电调板还与GPS连接，优选地，GPS安装在与上支架100连接的盖体上，在安装控制板后，控制板与主框架200管状壁上的减重孔还保持一定距离，有利于电池的散热。

本实施例所述的主框架200的外壁上设有凸出主框架200的外壁的检测连接柱201，检测连接柱201的设置主要为检测脚架502的收放位置，及时将脚架位置回收到位的信号反馈给控制板，控制板控制脚架驱动电机停止，使脚架502、脚架驱动电机更好的配合工作，保证设备良好、自动化运行，所述的检测连接柱201设置在主框架200轴向四个外棱上，且临近上支架100设置，所述的检测连接柱201的端面上设有与控制板连接的位置检测板202。

本实施例所述的主框架200与上支架100通过上支架连接柱203相连接，所述的上支架连接柱靠近主框架上端口且周向均布设置，上支架连接柱203内设有热熔螺母，通过螺栓将上支架100与主框架200连接。所述的主框架200与下支架300通过下支架连接柱206相连接，所述的下支架连接柱206周向均布在主框架下端面且凸出主框架下端口端面。

下支架300主要作为主框架200的支撑，为主框架200提供一个平稳的支撑体和提供一个内凹空间，本实施例所述的下支架300主要由基板310、支腿320、脚板330构成，所述的支腿320为四个，所述的基板310为正方形平板，所述的基板310与支腿320为一体结构，四个支腿320从基板四个角点边缘向下与基板不平行的方向延伸形成，所述的支腿320与脚板330的侧边连接，且设有横跨支腿320与脚板330的加强筋333，所述的基板面对主框架的端面上设有主框架连接柱311、脚架安装座312，主框架200端面的下支架连接柱206外径小于下支架300的主框架连接柱311，下支架300的主框架连接柱311套装主框架200端面的下支架连接柱206，所述的主框架连接柱311、下支架连接柱206内设有热熔螺母，再通过螺栓连接。下支架连接柱206、支架连接柱连接后可使主框架200与下支架300的连接之间形成空间，为主框架200靠近下支架300一端的端面上安装飞控提供空间，飞控通过螺栓固定在主框架200端面上的安装孔，安装孔内有热熔螺母，飞控与图传板、电调板连接，主框架200上设有匹配的热熔螺母。下支架300通过基板310远离支腿320的一端面与主框架200固定连接，可有效对主框架200进行稳定的支撑。

本实施例所述的基板310上设有四个脚架安装座312，所述的脚架安装座312设置在基板310四个角点位置，所述脚架安装座312用于安装脚架组件，脚架502通过脚架组件安装在下支架上，脚架与脚架组件链接。基板310面对主框架200的断面上安装直流电机控制板，直流电机控制板与脚架组件连接，脚架组件中包括控制脚架收放的脚架驱动电机，直流电机控制板电连接脚架驱动电机并控制脚架驱动电机。基板310的另一端面，即背向主框架200端面，设置有用于安装云台的云台安装柱，柱内热熔螺母，云台通过螺栓固定在基板310上，如此云台固定不转动的部分处在下支架支腿围合成内凹空间中，云台的转动部分凸出脚板截面可在机架外部自由转动，下支架为云台提供一个半藏身的腔体，提高机架整体美观，同时也利于保护云台。

其中，所述的基板310中心开孔313，所述的基板310的端面上设有周向、径向加强筋，开孔313可用于走控制设备的连接线，同时增加基板310的抗扭，基板的上、下端面均设置周向、径向加强筋进一步提高基板310的整体力学性能。所述脚板330为平板，所述的脚板330与基板310平行，所述的脚板与支腿320的夹角为钝角，所述的钝角为120°～150°，所述的支腿320与脚板330的侧边连接，所述的支腿320与脚板330的夹角为钝角，所述的钝角为95°～140°。

在四个脚板330中其中三个脚板330相对支腿320的端面上分别安装有USB PCBA、GL PCBA、CS PCBA，其中USB PCBA为USB PCB组件、GL PCBA为光流PCB组件、CS PCBA为超声PCB组件，USB PCBA与直流电机控制板连接，GL PCBA与直流电机控制板、USB PCBA连接，CSPCBA与GL PCBA连接，其中某一脚板330背对主框架200的端面安装有光流相机GL Camera，光流相机GL Camera与GL PCBA通过光流相机连接器GL Camera Conn连接，USB PCBA、GLPCBA、CS PCBA、光流相机GL Camera均通过螺栓固定在脚板330端面上，该脚板330端面上设有热熔螺母。所述的四个脚板330相对支腿320的端面上还设有脚板垫，可用于脚板330与其它壳体固定，也可支撑脚板330。脚板330还与包络机架的壳体连接，所述的脚板330设有翻边331、壳体安装柱332，所述壳体安装柱332内设有热熔螺母，翻边可以向上或向下，本实施例为向上，通过壳体与翻边331的配合衔接，用螺栓固定壳体。为加强脚板330与支腿320的连接，在支腿320与脚板330连接处设有横跨脚板330和支腿320的加强筋。所述的脚板330上还设有与壳体固定连接的壳体安装柱332，壳体安装柱332内有热熔螺母。

安装在主框架200外壁上的图传板、第一电调板、第二电调板、位置检测板202，及安装在主框架200靠近下支架300一端断面上的飞控，其中飞控还与直流电机板、云台连接，电调板还与云台连接，直流电机控制板与位置检测板202连接。

本发明将无人机机架分化成承载不同功能的模块，通过模块的配合完成整体机架的功能，模块化的机架组件使无人机机架更容易拆卸安装、替换，避免了机架损坏整体更换的情况，节约资源。本发明提供多样化机架组件，根据不同的功能需求，完成机架所需功能，适用更广泛。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种无人机机架主框架，设置在无人机外壳内，无人机机架包括自上而下依次连接的上支架(100)、主框架(200)、下支架(300)，其特征在于，所述的主框架(200)设有中空腔，所述的主框架(200)外壁上设有连接柱。

2.根据权利要求1所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的连接柱包括与包络机架的无人机外壳固定连接的壳体连接柱(205)、用于安装检测板的检测连接柱(201)、PCB连接柱、下支架连接柱(206)和上支架连接柱(203)，所述的壳体连接柱(205)靠近主框架下端口设置，所述的检测连接柱(201)靠近主框架上端口设置，所述的PCB连接柱均布在主框架外壁上，所述的下支架连接柱周向均布在主框架下端面，所述的上支架连接柱靠近主框架上端口且周向均布设置。

3.根据权利要求2所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的主框架(200)的横截面为方形。

4.根据权利要求3所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的壳体连接柱(205)为四个且设置在主框架(200)外壁横截面的每一边的中点。

5.根据权利要求3所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的检测连接柱(201)设置在主框架(200)轴向四个外棱上。

6.根据权利要求3所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的主框架(200)外壁的四个面中的三个面上，分别安装有图传板、第一电调板、第二电调板，第一电调板与第二电调板安装在一组对面上。

7.根据权利要求3所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的主框架下端设有封闭管状开口的封闭板，所述的封闭板面对下支架的一面上安装有与图传板和电调板连接的飞控。

8.根据权利要求1所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的主框架(200)管状壁上设有减重孔。

9.根据权利要求1所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的连接柱凸出主框架外壁或嵌在主框架管状壁内。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种无人机机架主框架，其特征在于，所述的连接柱内设有热熔螺母。