CN109436349B - 一种风扇组件、惯性测量组件以及无人飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人飞行器领域，公开了一种无人飞行器、惯性测量组件以及风扇组件，其中，所述风扇组件安装于无人飞行器的机身，所述风扇组件包括：支架，用于与所述机身相连；固定座，安装于所述支架；风扇，安装于所述固定座；以及减震件，抵接于所述支架与所述固定座之间。通过将所述减震件抵接于所述支架与所述固定座之间，所述减震件可削弱风扇传递至机身的震动，对惯性测量装置的影响较小。

Description

一种风扇组件、惯性测量组件以及无人飞行器

【技术领域】

本发明涉及飞行器领域，尤其涉及一种风扇组件、惯性测量组件以及无人飞行器。

【背景技术】

无人驾驶飞机，简称无人飞行器(UAV)，是一种处在迅速发展中的新概念装备，其具有机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低的优点。

通常，无人飞行器搭载有惯性测量装置和风扇组件。

惯性测量装置最核心的传感器之一，安装于机身，惯性测量装置用于测量无人飞行器的机身的角速度和加速度，进而解算出无人飞行器的自身姿态，保证了无人飞行器在外界环境中安全导航。对于惯性测量装置而言，测量精度是最关键的指标之一。

由于无人飞行器内部的控制电路组件的功率较大，发热比较严重，风扇组件用于对控制电路组件进行散热。

但是，风扇组件通常会产生震动，从而干扰惯性测量装置，从而导致惯性侧梁装置精度下降，经常出现误判。

【发明内容】

本发明实施例的目的在于提供一种风扇组件、惯性测量组件以及无人飞行器，以解决现有技术中风扇组件对惯性测量装置的干扰较大的技术问题。

本发明实施例解决其技术问题采用以下技术方案：

在第一方面，提供一种风扇组件，安装于无人飞行器的机身，所述风扇组件包括：支架，用于与所述机身相连；固定座，安装于所述支架；风扇，安装于所述固定座；以及减震件，抵接于所述支架与所述固定座之间。

在一些实施例中，所述支架包括支架主体和由所述支架主体围成的导风槽，所述风扇位于所述导风槽内。

在一些实施例中，所述支架还包括设于所述支架主体的槽体，所述槽体的开口朝向所述导风槽，且所述槽体的所述开口与所述导风槽连通；所述固定座包括固定部和自所述固定部延伸的延伸部，所述风扇安装于所述固定部，所述延伸部插入所述槽体，所述减震件抵接于所述延伸部与所述槽体的槽壁之间。

在一些实施例中，所述风扇包括电机和与所述电机相连的扇叶，所述电机的定子与所述固定部相连。

在一些实施例中，所述延伸部设置有安装孔，所述电机的定子通过螺栓与所述安装孔相连。

在一些实施例中，所述支架还包括弯折部，所述弯折部的一端连接所述槽体，所述弯折部的另一端连接所述支架主体；

所述弯折部连接所述支架主体的另一端可相对于所述支架主体朝远离所述导风槽的方向弯折，使得所述槽体与所述延伸部相分离。

在一些实施例中，所述弯折部由弹性材质制得。

在一些实施例中，所述槽体还设置有安装部，所述安装部设置有贯通孔。

在一些实施例中，所述支架设置有安装部，所述安装部位于所述槽体背离所述导风槽的一侧，所述安装部位于所述支架背离所述导风槽的一侧，所述安装部设置有贯通孔。

在一些实施例中，所述减震件设置有收容口，所述延伸部远离所述固定部的一端被所述减震件包裹于所述收容口内，且所述延伸部远离所述固定部的一端和所述减震件均收容于所述槽体内。

在一些实施例中，所述减震件包括两个减震部，以及连接于所述两个减震部之间的连接部；所述延伸部远离所述固定部的一端设置有连接孔，所述连接部收容于所述连接孔内，所述两个减震部分别位于所述延伸部的两相对侧；所述两个减震部的任意一个远离所述连接部的一端与所述槽体的槽壁相抵，使得所述延伸部与所述槽体的槽壁相脱离。

在一些实施例中，所述延伸部的数量为多个，多个所述延伸部环绕所述固定部均匀设置。

在一些实施例中，所述延伸部的数量为三个。

在一些实施例中，所述减震件由橡胶材质制得。

在一些实施例中，所述减震件为弹簧或者弹片。

在一些实施例中，所述支架与所述固定座一体成型。

在第二方面，提供一种惯性测量组件，安装于无人飞行器，包括用于与所述无人飞行器的机身相连的安装板、设于所述安装板的惯性测量装置以及如上所述的风扇组件，所述风扇组件靠近所述惯性测量装置设置。

在第三方面，提供一种无人飞行器，包括机身、与所述机身相连的机臂，所述无人飞行器还包括如上所述的惯性测量组件。

与现有技术相比较，本发明实施例提供的无人飞行器、惯性测量组件以及风扇组件中，所述风扇组件安装于无人飞行器的机身，所述风扇组件包括：支架，用于与所述机身相连；固定座，安装于所述支架；风扇，安装于所述固定座；以及减震件，抵接于所述支架与所述固定座之间。通过将所述减震件抵接于所述支架与所述固定座之间，所述减震件可削弱风扇传递至机身的震动，对惯性测量装置的影响较小。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明其中一实施例提供一种无人飞行器的立体图；

图2为图1所示的无人飞行器的爆炸视图；

图3为图2所示的无人飞行器的风扇组件的立体图；

图4为图3所示的风扇组件的后视图；

图5为图3所示的风扇组件的主视图；

图6为图5所示的风扇组件的A-A剖视图；

图7为图3所示的风扇组件的分解图；

图8为图3所示的风扇组件的右视图；

图9为图8所示的风扇组件的B-B剖视图，其中虚线部分为支架另一种状态；

图10为图3所示的风扇组件的部分拆解示意图；

图11为10所示的风扇组件的部分组装示意图；

图12为图10所示的风扇组件的另一种实现方式的部分拆解示意图；

图13为图12所示的风扇组件的减震件与固定座相装配的示意图；

图14为图13所示的风扇组件的固定座与支架相装配的示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请一并参阅图1和图2，为本发明其中一实施例提供的无人飞行器400，所述无人飞行器400根据重量、速度等因素，可以分为微型、轻型、小型、中型以及大型五大类，在本发明中，优选体型较小的无人飞行器400。

所述无人飞行器400包括机身300，与所述机身300相连的机臂，安装于所述机身300内的惯性测量组件200。

所述惯性测量组件200包括安装板，设于所述安装板的惯性测量装置，以及安装于所述机身的风扇组件100，所述风扇组件100靠近所述惯性测量装置设置。

所述机身300内包括由MCU等电子元器件组成的控制电路组件，该控制电路组件包括多个控制模块，如，用于控制所述动力组件工作以控制所述无人飞行器400飞行姿态的飞行控制模块，用于导航所述无人飞行器的定位模块，用于控制所述风扇组件100工作的温控模块，以及用于处理相关机载设备所获取的环境信息的数据处理模块等。为了便于说明本发明实施例，附图仅示出与本发明实施例相关的部件。

请一并参阅图3至图7，所述风扇组件100应用在但不限于所述无人飞行器400上，例如，应用在无人船或者无人车等装置中。所述风扇组件100包括支架10，固定座20，减震件30，以及风扇40。所述风扇40安装于所述固定座20，所述固定座20安装于所述支架10，所述支架10与所述固定座20通过所述减震件30相连接。

所述支架10与所述机身300相连。

通过在风扇组件100内设置减震件30，可以有效降低风扇组件100通过所述机身300间接传递到所述惯性测量装置的震动，从而保证了所述惯性测量装置的精度。

所述支架10整体呈厚度较薄的环状，所述支架10设置有导风槽11，所述支架10的内环面形成所述导风槽11的槽壁，也即所述导风槽11为通槽。所述风扇40位于所述导风槽11内，所述导风槽11用于引导所述风扇40输出的气流朝向。需要说明的是，所述环状，可以为封闭的环，也可以为不完全封闭的不完全环，两者相比，封闭的环的强度更高，但在本发明中不作限定。

所述导风槽11的槽壁设置有插槽12，所述插槽12用于安装所述固定座20。所述插槽12的数量为多个，多个所述插槽12呈环形分布于所述导风槽11的槽壁上，较优地，多个所述插槽12均匀地分布，例如，三个所述插槽12呈品字形分布，所述固定座20插入三个所述插槽11，使得所述固定座20相对于所述支架10固定。

请一并参阅图8和图9，具体地，所述支架10包括支架主体13、弯折部14以及槽体15。所述支架主体13、所述弯折部14以及所述槽体15三者共同围成所述导风槽11的槽壁，根据实际情况，所述支架主体13也可独自围成所述导风槽11，其中，所述弯折部14的一端连接所述槽体15，所述弯折部14的另一端连接所述支架主体13，所述插槽12设置于所述槽体15上，也即所述槽体15围成所述插槽12。如图9虚线部分所示，所述弯折部14可相对于所述支架主体13朝远离所述导风槽11的方向弹性地弯折，使得所述插槽12与所述固定座20相分离，可实现所述固定座20与所述支架10较为方便地拆装。可以理解的是，可通过在所述支架10上设置沟槽从而构成所述支架主体13、所述弯折部14以及所述槽体15，然而，根据实际情况，所述支架10可以整体都由弹性材质制得，也可以仅有所述弯折部14由弹性材质制得。

所述支架10通过螺栓与所述机身300相固定。

具体地，所述支架10设置有安装部16，所述安装部16设置有贯通孔17，所述贯通孔17用于螺栓穿过。较优地，所述安装部16设置于所述槽体15背离所述插槽12的一面。可以理解的是，根据实际情况，所述支架10也可以与所述机身300一体成型。根据实际情况，所述安装部16也可以设置于所述支架10的其他位置，例如，所述安装部16设置于所述支架主体13上，并且位于所述支架主体13背离所述导风槽11的一侧，因此，所述安装部16与所述支架10相连，并且位于所述支架背离所述导风槽11的一侧即可。

在本实施例中，所述支架10与所述固定座20为两个部件。通过将所述风扇40安装于所述固定座20，所述支架10安装于所述机身300，所述固定座20与所述支架10为两个部件，可进一步降低所述风扇40传递至所述机身10的震动。

在一些其他的实施例中，所述支架10与所述固定座20一体成型。

所述固定座20可由塑料材质制得，所述固定座20包括固定部21和延伸部22。所述固定部20朝所述导风槽11的槽壁的方向延伸有所述延伸部22。

所述固定部21呈环状，所述风扇40安装于所述固定部21，具体地，所述固定部21套设于所述风扇40。

所述延伸部22背离所述固定部21的一端插入所述插槽12。所述延伸部22的数量与所述插槽12的数量相对应，多个所述延伸部22呈环形地分布于所述固定部21的周围，每个所述延伸部22与一个所述插槽12相对应，例如，三个所述延伸部22呈品字形分布，三个所述延伸部22分别插入三个所述插槽12内。

可以理解的是，所述延伸部22与所述插槽12可以设置为任意形状的凹凸配合结构，在本实施例中，所述延伸部22的截面与所述插槽12的截面大致为矩形，在一些其他的实施例中，所述延伸部22的截面与所述插槽12的截面可以为圆形、三角形等，在本发明中不作限制。

所述延伸部22背离所述固定部21的一端的棱边设置圆弧过渡220，便于所述延伸部22插入所述插槽12内。

所述延伸部22上还设置有安装孔221，所述安装孔221用于安装所述风扇40，例如，所述风扇40通过螺栓与所述安装孔221固定连接。

所述减震件30可由具有弹性的橡胶或者塑胶制得，在一些其他的实施例中，所述减震件30为弹簧或者弹片。

所述减震件30设置于所述插槽12的槽壁与所述延伸部22之间，使得所述延伸部22与所述插槽12的槽壁相分隔。所述减震件30的数量与所述延伸部22的数量相对应，每个所述减震件30与一个相应的延伸部22相对应。

请参阅图9和图10，在本实施例中，所述减震件30设置有收容口31，所述减震件30通过所述收容口31包裹所述延伸部22背离所述固定部21的一端。所述减震件30与所述插槽12的槽壁相抵。

请参阅图12至图14，在一些其他的实施例中，所述减震件30包括两个减震部32，以及连接于所述两个减震部32之间的连接部31。所述延伸部22背离所述固定部21的一端设置有连接孔222，所述连接部31的一端穿设所述连接孔222，所述两个减震部32分别位于所述连接部31的两端处，所述减震件30可直接在所述延伸部22上注塑成型。所述两个减震部32中的任意一个均与所述插槽12的槽壁相抵，使得所述延伸部22与所述插槽12的槽壁相脱离。

所述风扇40包括电机41、扇叶42以及排线43。所述排线43的一端与所述电机41的定子相连，所述排线43的另一端与所述温控模块相连，所述扇叶42安装于所述电机41的转子。所述固定部21套设于所述电机41的定子，所述电机41的定子与所述安装孔221通过螺栓固定连接。

与现有技术相比较，本发明实施例提供的无人飞行器400、惯性测量组件200以及风扇组件100中，所述风扇组件100安装于无人飞行器400的机身300，所述风扇组件100包括：支架10，用于与所述机身300相连；固定座20，安装于所述支架10；风扇40，安装于所述固定座20；以及减震件30，抵接于所述支架10与所述固定座20之间。通过将所述减震件30抵接于所述支架10与所述固定座20之间，所述减震件30可削弱风扇40传递至机身300的震动，对惯性测量装置的影响较小。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；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范围。

Claims (15)

1.一种风扇组件（100），其特征在于，安装于无人飞行器（400）的机身（300），所述风扇组件（100）包括：

支架（10），用于与所述机身（300）相连；

固定座（20），安装于所述支架（10），所述固定座（20）包括固定部（21）和自所述固定部（21）延伸的延伸部（22）；所述固定部（21）呈环状；

风扇（40），安装于所述固定座（20）；以及

减震件（30），抵接于所述支架（10）与所述固定座（20）之间；

所述支架（10）包括支架主体（13）和由所述支架主体（13）围成的导风槽（11），所述风扇（40）位于所述导风槽（11）内；

所述支架（10）还包括设于所述支架主体（13）的槽体（15），所述槽体（15）的开口朝向所述导风槽（11），且所述槽体（12）的所述开口与所述导风槽（11）连通；

所述支架（10）还包括弯折部（14），所述弯折部（14）的一端连接所述槽体（15），所述弯折部（14）的另一端连接所述支架主体（13）；

所述弯折部（14）连接所述支架主体（13）的另一端可相对于所述支架主体（13）朝远离所述导风槽（11）的方向弯折，使得所述槽体（15）与延伸部（22）相分离。

2.根据权利要求1所述的风扇组件（100），其特征在于，

所述风扇（40）安装于所述固定部（21），所述延伸部（22）插入所述槽体（15），所述减震件（30）抵接于所述延伸部（22）与所述槽体（15）的槽壁之间。

3.根据权利要求2所述的风扇组件（100），其特征在于，所述风扇（40）包括电机（41）和与所述电机（41）相连的扇叶（42），所述电机（41）的定子与所述固定部（21）相连。

4.根据权利要求3所述的风扇组件（100），其特征在于，所述延伸部（22）设置有安装孔（221），所述电机（41）的定子通过螺栓与所述安装孔（221）相连。

5.根据权利要求1所述的风扇组件（100），其特征在于，所述弯折部（14）由弹性材质制得。

6.根据权利要求2-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述槽体（15）还设置有安装部（16），所述安装部（16）位于所述槽体（15）背离所述导风槽（11）的一侧，所述安装部（16）设置有贯通孔（17）。

7.根据权利要求2-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述支架（10）设置有安装部（16），所述安装部（16）位于所述支架背离所述导风槽（11）的一侧，所述安装部（16）设置有贯通孔（17）。

8.根据权利要求2-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述减震件（30）设置有收容口（31），所述延伸部（22）远离所述固定部（21）的一端被所述减震件（30）包裹于所述收容口（31）内，且所述延伸部（22）远离所述固定部（21）的一端和所述减震件（30）均收容于所述槽体（15）内。

9.根据权利要求2-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述减震件（30）包括两个减震部（32），以及连接于所述两个减震部（32）之间的连接部（31）；

所述延伸部（22）远离所述固定部（21）的一端设置有连接孔（222），所述连接部（31）收容于所述连接孔（222）内，所述两个减震部（32）分别位于所述延伸部（22）的两相对侧；

所述两个减震部（32）的任意一个远离所述连接部（31）的一端与所述槽体（15）的槽壁相抵，使得所述延伸部（22）与所述槽体（15）的槽壁相脱离。

10.根据权利要求2-4任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述延伸部（22）的数量为多个，多个所述延伸部（22）环绕所述固定部（21）均匀设置。

11.根据权利要求10所述的风扇组件（100），其特征在于，所述延伸部（22）的数量为三个。

12.根据权利要求1-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述减震件（30）由橡胶材质制得。

13.根据权利要求1-4中任一项所述的风扇组件（100），其特征在于，所述减震件（30）为弹簧或者弹片。

14.一种惯性测量组件（200），安装于无人飞行器（400），其特征在于，包括用于与所述无人飞行器（400）的机身（300）相连的安装板、设于所述安装板的惯性测量装置以及如权利要求1-13中任一项的风扇组件（100），所述风扇组件（100）靠近所述惯性测量装置设置。

15.一种无人飞行器（400），包括机身（300）、与所述机身（300）相连的机臂，其特征在于，所述无人飞行器（400）还包括权利要求14所述的惯性测量组件（200）。