CN108995797A - 一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器 - Google Patents

一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种飞行器，特别是一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器。本发明旨在解决现有技术中，可折叠的飞行器主要依靠人力将机臂打开，不够自动化的问题。本发明包括机臂、机架、连接件、电机安装座、电机及螺旋桨，其特征在于，所述所述机臂通过所述连接件与所述机架旋转连接，其中所述连接件为连接轴，所述机臂及所述机架分别设置有与所述连接轴相适配的轴孔，所述机臂的末端设置有电机安装座，所述电机安装座内安装有电机，所述电机用于带动所述螺旋桨。本发明实现的飞行器可自动化折叠的问题，使飞行器领域实现了新的进步。

Description

一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器
技术领域
本发明涉及一种飞行器，尤其涉及一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器。
背景技术
飞行器可以应用在巡航、测绘及物流等各种领域中，通过无线控制系统对飞行器发出指令以实现飞机的起降，加减速以及方向控制等。
现有的玩具飞行器一般都能够完成前进、后退、转弯等飞行动作，但是目前，可折叠的飞行器主要依靠人力将机臂打开，不够自动化。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述问题，本发明提出一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器。
本发明采用的技术方案如下：
一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，包括机臂、机架、连接件、电机安装座、电机及螺旋桨，其特征在于，所述所述机臂通过所述连接件与所述机架旋转连接，其中所述连接件为连接轴，所述机臂及所述机架分别设置有与所述连接轴相适配的轴孔，所述机臂的末端设置有电机安装座，所述电机安装座内安装有电机，所述电机用于带动所述螺旋桨，所述螺旋桨包括螺旋桨正桨及螺旋桨反桨。
采用了上述技术方案后，在不工作状态，机臂处于折叠状态，这样机臂较为靠近机架，整个飞行器占据的空间较小。当需要工作时，电源为电机供电，电机带动旋转桨沿着某个方向如顺时针旋转，从而在机臂上产生一个反方向如逆时针的力矩，该力矩可以称为反扭力矩。反扭力矩可以为机臂施加与旋转桨的旋转方向相反如逆时针方向的作用力，该作用力可以称为展开力，以使机臂旋转展开。
所述一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器还包括切换开关,所述切换开关的一端与电源相连，另一端与螺旋桨正桨的电机或螺旋桨反桨的电机相连,当所述切换开关由第一状态变为第二状态时，可以改变所述电源流向所述螺旋桨正桨的电机或流向所述螺旋桨反桨的电机的电流方向，所述电源安装在机架的下方，电源的下方设置有连接柱。
采用了上述技术方案后，在机架的侧边安装切换开关，切换开关分别与电源及电机连接。当机臂展开后，机臂可以挤压切换开关，将切换开关由一种状态(如开的状态)改变为另一种状态(如关的状态)。状态改变后的切换开关可以改变电源流向电机的电流方向，以使电机反转，从而带动螺旋桨反转。
所述电源下方还设置有穿戴装置，所述穿戴装置包括连接块，连接块通过连接孔和连接柱的配合与电源相连，周缘设置有四条弹力带，弹力带的末端连接有搭扣。
采用了上述技术方案后，通过连接孔与连接柱的配合，将飞行器与穿戴装置连接在一起，使飞行器能够稳定且牢固的搭载其他设备。
所述弹力带的材料为高密度弹性织物。
采用了上述技术方案后，通过使用高密度弹性织物的弹力带，使飞行器能够适应更多设备的形状与大小，适应面更广。
所述机架设置有用于限制所述机臂旋转角度的限位槽。
所述机臂设置有第一磁力部件，所述机架设置有第二磁力部件，且所述机臂在展开的状态下所述第一磁力部件与所述第二磁力部件相粘合。
所述第一磁力部件及所述第二磁力部件安装在槽孔内，所述第一磁力部件的槽孔设置在所述机臂的末端，所述第二磁力部件的槽孔设置在所述机架的伸出端。
所述机臂设置有第三磁力部件，所述机架设置有第四磁力部件，且所述机臂在折叠的状态下所述第三磁力部件与所述第四磁力部件相粘合。
所述第三磁力部件及所述第四磁部件安装在槽孔内，所述第三磁力部件的槽孔设置在所述机臂的中部，所述第四磁力部件的槽孔设置在所述机架的伸出端的斜槽。
采用了上述技术方案后，机臂处于展开状态时，安装在机臂电磁铁孔里的电磁铁与安装在机架电磁铁孔里的电磁铁分开。一旦机臂折叠，电磁铁与电磁铁便由于磁力相吸，使得机臂与机架之间可以产生粘合力，并且通过连接轴使机臂可以与机架的侧边方向平行，从而可以固定机臂与机架，避免机臂在折叠状态下的松动。
需要说明的是，第一机臂电磁铁孔、第一机架电磁铁孔、第二机臂电磁铁孔及第二机架电磁铁孔可以设置在槽孔内。另外，电磁铁的个数并不限定于图示中的两个，还可以是其他数量。另外，电磁铁与机臂及机架的固定方式并不局限于电磁铁孔，还可以是其他形式。
由以上技术方案可知，第一机臂电磁铁孔里的电磁铁与第一机架电磁铁孔里的电磁铁可以相吸也可以分开，相吸时提供磁力以在展开状态固定机臂与机架；第二机臂电磁铁孔里的电磁铁与第二机架电磁铁孔里的电磁铁可以相吸也可以分开，相吸时提供磁力以在折叠状态固定机臂与机架。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.在不工作状态，机臂处于折叠状态，这样机臂较为靠近机架，整个飞行器占据的空间较小。当需要工作时，电源为电机供电，电机带动旋转桨沿着某个方向如顺时针旋转，从而在机臂上产生一个反方向如逆时针的力矩，该力矩可以称为反扭力矩。反扭力矩可以为机臂施加与旋转桨的旋转方向相反如逆时针方向的作用力，该作用力可以称为展开力，以使机臂旋转展开。
2.在机架的侧边安装切换开关，切换开关分别与电源及电机连接。当机臂展开后，机臂可以挤压切换开关，将切换开关由一种状态(如开的状态)改变为另一种状态(如关的状态)。状态改变后的切换开关可以改变电源流向电机的电流方向，以使电机反转，从而带动螺旋桨反转。
3.通过连接孔与连接柱的配合，将飞行器与穿戴装置连接在一起，使飞行器能够稳定且牢固的搭载其他设备。
4.通过使用高密度弹性织物的弹力带，使飞行器能够适应更多设备的形状与大小，适应面更广。
5.机臂处于展开状态时，安装在机臂电磁铁孔里的电磁铁与安装在机架电磁铁孔里的电磁铁分开。一旦机臂折叠，电磁铁与电磁铁便由于磁力相吸，使得机臂与机架之间可以产生粘合力，并且通过连接轴使机臂可以与机架的侧边方向平行，从而可以固定机臂与机架，避免机臂在折叠状态下的松动。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明提供的处于展开状态的飞行器的结构示意图；
图2是本发明提供的处于折叠状态的飞行器的结构示意图；
图3是本发明提供的机臂机构的结构示意图；
图4是本发明提供的机架机构的结构示意图；
图中：1-机臂，2-机架，3-连接轴，4-电机安装座，5-电机，6-螺旋桨，7-电源，8-切换开关，12-第一机臂电磁铁孔，13-第二机臂电磁铁孔，22-机架电磁铁孔，23-第二机架电磁铁孔，701-连接块，702-连接孔，703-弹力带，704-搭扣，1001-电磁铁，1002-电磁铁，1003-电磁铁，1004-电磁铁。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2、图3及图4对本发明作详细说明。
一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，包括机臂1、机架2、连接件、电机5安装座4、电机5及螺旋桨6，其特征在于，所述所述机臂1通过所述连接件与所述机架2旋转连接，其中所述连接件为连接轴3，所述机臂1及所述机架2分别设置有与所述连接轴3相适配的轴孔，所述机臂1的末端设置有电机5安装座4，所述电机5安装座4内安装有电机5，所述电机5用于带动所述螺旋桨6，所述螺旋桨6包括螺旋桨6正桨及螺旋桨6反桨。
采用了上述技术方案后，在不工作状态，机臂1处于折叠状态，这样机臂1较为靠近机架2，整个飞行器占据的空间较小。当需要工作时，电源7为电机5供电，电机5带动旋转桨沿着某个方向如顺时针旋转，从而在机臂1上产生一个反方向如逆时针的力矩，该力矩可以称为反扭力矩。反扭力矩可以为机臂1施加与旋转桨的旋转方向相反如逆时针方向的作用力，该作用力可以称为展开力，以使机臂1旋转展开。
所述一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器还包括切换开关8,所述切换开关8的一端与电源7相连，另一端与螺旋桨6正桨的电机5或螺旋桨6反桨的电机5相连,当所述切换开关8由第一状态变为第二状态时，可以改变所述电源7流向所述螺旋桨6正桨的电机5或流向所述螺旋桨6反桨的电机5的电流方向，所述电源7安装在机架2的下方，电源7的下方设置有连接柱。
采用了上述技术方案后，在机架2的侧边安装切换开关8，切换开关8分别与电源7及电机5连接。当机臂1展开后，机臂1可以挤压切换开关8，将切换开关8由一种状态(如开的状态)改变为另一种状态(如关的状态)。状态改变后的切换开关8可以改变电源7流向电机5的电流方向，以使电机5反转，从而带动螺旋桨6反转。
所述电源7下方还设置有穿戴装置，所述穿戴装置包括连接块701，连接块701通过连接孔702和连接柱的配合与电源7相连，周缘设置有四条弹力带703，弹力带703的末端连接有搭扣704。
采用了上述技术方案后，通过连接孔702与连接柱的配合，将飞行器与穿戴装置连接在一起，使飞行器能够稳定且牢固的搭载其他设备。
所述弹力带703的材料为高密度弹性织物。
采用了上述技术方案后，通过使用高密度弹性织物的弹力带703，使飞行器能够适应更多设备的形状与大小，适应面更广。
所述机架2设置有用于限制所述机臂1旋转角度的限位槽。
所述机臂1设置有第一磁力部件，所述机架2设置有第二磁力部件，且所述机臂1在展开的状态下所述第一磁力部件与所述第二磁力部件相粘合。
所述第一磁力部件及所述第二磁力部件安装在槽孔内，所述第一磁力部件的槽孔设置在所述机臂1的末端，所述第二磁力部件的槽孔设置在所述机架2的伸出端。
所述机臂1设置有第三磁力部件，所述机架2设置有第四磁力部件，且所述机臂1在折叠的状态下所述第三磁力部件与所述第四磁力部件相粘合。
所述第三磁力部件及所述第四磁部件安装在槽孔内，所述第三磁力部件的槽孔设置在所述机臂1的中部，所述第四磁力部件的槽孔设置在所述机架2的伸出端的斜槽。
采用了上述技术方案后，机臂1处于展开状态时，安装在机臂电磁铁孔13里的电磁铁1003与安装在机架电磁铁孔23里的电磁铁1004分开。一旦机臂1折叠，电磁铁1003与电磁铁1004便由于磁力相吸，使得机臂1与机架2之间可以产生粘合力，并且通过连接轴3使机臂1可以与机架2的侧边方向平行，从而可以固定机臂1与机架2，避免机臂1在折叠状态下的松动。
需要说明的是，第一机臂电磁铁孔12、第一机架电磁铁孔22、第二机臂电磁铁孔13及第二机架电磁铁孔23可以设置在槽孔内。另外，电磁铁的个数并不限定于图示中的两个，还可以是其他数量。另外，电磁铁与机臂及机架的固定方式并不局限于电磁铁孔，还可以是其他形式。
由以上技术方案可知，第一机臂电磁铁孔12里的电磁铁1001与第一机架电磁铁孔22里的电磁铁1002可以相吸也可以分开，相吸时提供磁力以在展开状态固定机臂1与机架2；第二机臂电磁铁孔13里的电磁铁1003与第二机架电磁铁孔23里的电磁铁1004可以相吸也可以分开，相吸时提供磁力以在折叠状态固定机臂1与机架2。

Claims (9)

1.一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，包括机臂(1)、机架(2)、连接件、电机(5)安装座(4)、电机(5)及螺旋桨(6)，其特征在于，所述所述机臂(1)通过所述连接件与所述机架(2)旋转连接，其中所述连接件为连接轴(3)，所述机臂(1)及所述机架(2)分别设置有与所述连接轴(3)相适配的轴孔，所述机臂(1)的末端设置有电机(5)安装座(4)，所述电机(5)安装座(4)内安装有电机(5)，所述电机(5)用于带动所述螺旋桨(6)。
2.根据权利要求1所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述螺旋桨(6)包括螺旋桨(6)正桨及螺旋桨(6)反桨，则所述一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器还包括切换开关(8),其中，所述切换开关(8)的一端与电源(7)相连，另一端与螺旋桨(6)正桨的电机(5)或螺旋桨(6)反桨的电机(5)相连,当所述切换开关(8)由第一状态变为第二状态时，可以改变所述电源(7)流向所述螺旋桨(6)正桨的电机(5)或流向所述螺旋桨(6)反桨的电机(5)的电流方向，所述电源(7)安装在机架(2)的下方，电源(7)的下方设置有连接柱。
3.根据权利要求2所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述电源(7)下方还设置有穿戴装置，所述穿戴装置包括连接块(701)，连接块(701)通过连接孔(702)和连接柱的配合与电源(7)相连，周缘设置有四条弹力带(703)，弹力带(703)的末端连接有搭扣(704)。
4.根据权利要求3所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述弹力带(703)的材料为高密度弹性织物。
5.根据权利要求1所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述机架(2)设置有用于限制所述机臂(1)旋转角度的限位槽。
6.根据权利要求1所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述机臂(1)设置有第一磁力部件，所述机架(2)设置有第二磁力部件，且所述机臂(1)在展开的状态下所述第一磁力部件与所述第二磁力部件相粘合。
7.根据权利要求6所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述第一磁力部件及所述第二磁力部件安装在槽孔内，所述第一磁力部件的槽孔设置在所述机臂(1)的末端，所述第二磁力部件的槽孔设置在所述机架(2)的伸出端。
8.根据权利要求1所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述机臂(1)设置有第三磁力部件，所述机架(2)设置有第四磁力部件，且所述机臂(1)在折叠的状态下所述第三磁力部件与所述第四磁力部件相粘合。
9.根据权利要求8所述的一种可穿戴折叠式氢燃料混合动力四旋翼飞行器，其特征在于，所述第三磁力部件及所述第四磁部件安装在槽孔内，所述第三磁力部件的槽孔设置在所述机臂(1)的中部，所述第四磁力部件的槽孔设置在所述机架(2)的伸出端的斜槽。
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