CN110893911B - 铝制多轴无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种降落伞装置及铝制多轴无人机。本发明所述的降落伞装置包括：充气器、气囊、降落伞体，所述气囊与充气器连通，所述气囊的外表面设有两易分离的连接件，所述气囊未充气时，两所述连接件连接以在气囊的外表面形成一收纳空间，所述降落伞体放置在收纳空间且其伞绳固定在气囊上。本发明所述的降落伞装置可有效地避免降落伞的伞绳与螺旋桨缠绕。本发明所述的铝制多轴无人机包括：机体、主控制器、螺旋桨以及上述的降落伞装置，所述降落伞装置安装在机体上，所述充气器与主控制器电性连接。本发明所述的铝制多轴无人机不仅可有效地避免无人机失控导致机身坠落损坏，还可有效地避免降落伞的伞绳与螺旋桨缠绕。

Description

铝制多轴无人机
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别是涉及一种降落伞装置及一种具有该降落伞装置的铝制多轴无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控遥测设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有导航飞行控制系统、程序控制装置以及动力和电源等设备。地面遥控遥测站人员通过数据链等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、适应多种飞行环境要求的特点，因此可广泛用于航空遥感、气象研究、农业飞播和病虫害防治中，特别是在战争中更具有特殊的优势，可广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。
现代生活中，多轴无人机得到越来越多人的了解和喜爱，各种多轴无人机层出不穷。但是由于技术或者多轴无人机本身的各种原因，仍存在多轴无人机在飞行中失控，无法正常飞行降落的情况，造成一系列麻烦，机身坠落损坏。因此，现有的解决方案是在多轴无人机的顶部安装降落伞装置。但是，降落伞装置的伞绳过多过长，这种解决方案容易导致伞绳与螺旋桨缠绕。因此，现有降落伞装置还具有进一步改进的空间。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种降落伞装置，其具有伞绳与螺旋桨不容易缠绕的优点。此外，还提供了一种具有该降落伞装置的铝制多轴无人机。
一种降落伞装置包括充气器、气囊、降落伞体，所述气囊与充气器连通，所述气囊的外表面设有两易分离的连接件，所述气囊未充气时，两所述连接件连接以在气囊的外表面形成一收纳空间，所述降落伞体放置在收纳空间且其伞绳固定在气囊上。
相对于现有技术，本发明所述的降落伞装置通过充气器为气囊充气，初始充气时，两连接件仍连接，降落伞体仍在收纳空间内。随着气囊逐渐膨胀，气囊将降落伞体送至远离螺旋桨处。当气囊膨胀到足以分离两连接件时，两连接件分离，同时气囊将降落伞体从收纳空间弹出。最后，在风的作用下，降落伞体自动打开，对无人机进行减速。本发明所述的降落伞装置先打开气囊后打开降落伞体，利用气囊对无人机的飞行形态进行一定的校正，有助于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。并且通过气囊延长降落伞体与螺旋桨的距离，有助于进一步地避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。最后再利用气囊将降落伞体弹出，增大降落伞体的初速度，进一步地增大降落伞体与螺旋桨的距离，有利于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。
进一步地，两所述连接件为魔术贴。
进一步地，两所述连接件为暗扣。
进一步地，所述降落伞体位于气囊远离充气器的最远端。
采用上述技术方案，减小气囊的体积，降低成本。
进一步地，所述充气器包括壳体、充气剂、点火器，所述壳体上设有与气囊连通的充气孔，所述充气剂安装在壳体内部，所述充气剂受热分解产生气体，所述点火器设置在壳体内部。
采用上述技术方案，点火器点火产生热量，充气剂受热分解产生气体，可迅速地为气囊充气，一方面可以迅速启动降落伞体，另一方面可增大降落伞体的初速度。
进一步地，还包括仓体、仓盖，所述仓体为具有一开口的壳体，所述降落伞体、气囊、充气器均安装在仓体内，所述仓盖一端铰接在仓体上，另一端与仓体卡接以闭合仓体的开口。
采用上述技术方案，便于降落伞装置安装在无人机上，且适用于现有无人机。
一种铝制多轴无人机包括机体以及设置在机体上的主控制器、螺旋桨，还包括本发明所述的降落伞装置，所述降落伞装置安装在机体上，所述充气器与主控制器电性连接。
相对于现有技术，本发明所述的铝制多轴无人机通过主控制器控制充气器为气囊充气，气囊将降落伞体送至远离螺旋桨处。随气囊内的气体增加，闭合的出口打开，气囊把降落伞体从出口弹出，降落伞体打开，对无人机进行减速。本发明所述的降落伞装置先打开气囊后打开降落伞体，利用气囊对无人机的飞行形态进行一定的校正，有助于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。并且通过气囊延长降落伞体与螺旋桨的距离，有助于进一步地避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。最后再利用气囊将降落伞体弹出，增大降落伞体的初速度，进一步地增大降落伞体与螺旋桨的距离，有利于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。
进一步地，所述降落伞装置设置在机体的顶部，所述气囊向机体的上方展开。
采用上述技术方案，有助于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。
进一步地，所述机体的底部设有起落架，所述起落架的两侧均安装有降落伞装置，所述气囊向机体的外侧展开，展开后的所述气囊相抵于机体底面且可包裹机体与螺旋桨。
采用上述技术方案，降落伞体通过气囊托起无人机，有助于无人机减速，也有助于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。并且展开后的气囊包裹机体与螺旋桨，有助于降低地面对无人机的损害。
进一步地，还包括固定在机体上的保护框架，所述保护框架设置在螺旋桨的外侧且位于螺旋桨的下方，展开后的所述气囊相抵于机体底面、保护框架底面。
采用上述技术方案，有助于避免螺旋桨损坏气囊，也有助于避免降落伞体的伞绳与螺旋桨缠绕。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1为本发明的降落伞装置的结构示意图；
图2为实施例2的铝制无人机打开降落伞的状态示意图；
图3为实施例3的铝制无人机预打开降落伞的状态示意图；
图4为实施例3的铝制无人机打开降落伞的状态示意图；
附图标记：
100、机体；200、螺旋桨；300、起落架；400、保护框架；500、降落伞装置；510、仓体；520、仓盖；530、充气器；531、壳体；532、充气剂；533、点火器；534、金属滤网；540、气囊；541、连接件；542、收纳空间；550、降落伞体；600、夹紧上环；700、夹紧下环。
具体实施方式
实施例1
一种降落伞装置500，参见图1，包括仓体510、仓盖520、充气器530、气囊540、降落伞体550。仓体510为具有一开口的壳体531。仓盖520盖合在仓体510的开口上，仓盖520 的顶端铰接在仓体510上，仓盖520的底端与仓体510卡接。充气器530、气囊540、降落伞体550均安装在仓体510的内腔。其中，充气器530通过螺旋连接安装在仓体510内，充气器530与气囊540连通，充气器530为气囊540充气，降落伞体550的伞绳固定在气囊540 的外表面上。在气囊540的外表面设置有两易分离的连接件541，当气囊540未充气时，两连接件541连接，在气囊540的外表面上形成一收纳空间542，降落伞体550放置在该收纳空间542内。
具体地，仓体510、仓盖520均由铝合金制成，易加工，强度满足要求，质量较轻，便于安装在无人机上。
参见图1，充气器530包括壳体531、充气剂532、点火器533、金属滤网534。壳体531与仓体510螺栓连接，壳体531上设有与气囊540连通的充气孔。充气剂532安装在壳体531内部，在本实施例中，充气剂532为叠氮化钠，叠氮化钠立即受热分解释放氮气，并从充气孔充入气囊540。点火器533设置在壳体531内部。金属滤网534安装在壳体531的内表面，以过滤充气剂532和点火器533燃烧后的渣粒。
具体地，在本实施例中，气囊540采用优质PE+PA薄膜气囊540。两连接件541为魔术贴，一连接件541为魔术贴的母贴，另一连接件541为魔术贴的子贴，两连接件541还可以为暗扣、磁铁、胶布等。
具体地，降落伞体550位于气囊540远离充气器530的最远端。
实施例1的工作过程：首先，点火器533打火，充气剂532受热迅速分解释放气体，该气体从充气孔充入气囊540。随着气囊540膨胀，气囊540将仓盖520弹开并继续向外展开，此时，两连接件541仍连接，降落伞体550仍在收纳空间542内。随着气囊540继续膨胀，气囊540将降落伞体550送至远离螺旋桨200处，当气囊540膨胀到足以分离两连接件541 时，两连接件541分离，同时气囊540将降落伞体550从收纳空间542弹出。最后，在风的作用下，降落伞体550自动打开，对无人机进行减速。
相对于现有技术，本发明所述的降落伞装置500结构简单，可有效地防止降落伞体550 的伞绳与螺旋桨200缠绕。并且，可适用于多款无人机，具有经济价值。
实施例2
一种铝制多轴无人机，参见图1与图2，包括机体100、螺旋桨200、起落架300、保护框架400、降落伞装置500以及主控制器(图未示)。其中，螺旋桨200转动设置在机体100 的顶部，起落架300固定设置在机体100的底部，保护框架400固定在机体100上，保护框架400包围螺旋桨200且位于螺旋桨200的上方，降落伞装置500设置在机体100的顶部，主控制器用于控制螺旋桨200、降落伞装置500。
具体地，机体100与起落架300均由铝合金制成，强度满足要求，质量较轻，易加工，易改装。
参见图1与图2，降落伞装置500包括仓体510、仓盖520、充气器530、气囊540、降落伞体550。仓体510为具有一开口的壳体531。仓盖520盖合在仓体510的开口上，仓盖 520的顶端铰接在仓体510上，仓盖520的底端与仓体510卡接。充气器530、气囊540、降落伞体550均安装在仓体510的内腔。其中，充气器530通过螺旋连接安装在仓体510内，充气器530与气囊540连通，充气器530为气囊540充气，降落伞体550的伞绳固定在气囊 540的外表面上。在气囊540的外表面设置有两易分离的连接件541，当气囊540未充气时，两连接件541连接，在气囊540的外表面上形成一收纳空间542，降落伞体550放置在该收纳空间542内。
具体地，仓体510、仓盖520均由铝合金制成，易加工，强度满足要求，质量较轻，便于安装在无人机上。
参见图1与图2，充气器530包括壳体531、充气剂532、点火器533、金属滤网534。壳体531与仓体510螺栓连接，壳体531上设有与气囊540连通的充气孔。充气剂532安装在壳体531内部，在本实施例中，充气剂532为叠氮化钠，叠氮化钠立即受热分解释放氮气，并从充气孔充入气囊540。点火器533设置在壳体531内部并与主控制器电性连接。金属滤网534安装在壳体531的内表面，以过滤充气剂532和点火器533燃烧后的渣粒。
具体地，在本实施例中，气囊540采用优质PE+PA薄膜气囊540。两连接件541为魔术贴，一连接件541为魔术贴的母贴，另一连接件541为魔术贴的子贴，两连接件541还可以为暗扣、磁铁、胶布等。
具体地，降落伞体550位于气囊540远离机体100的最远端。
实施例2的工作过程：首先，主控制器关闭螺旋桨200，再启动点火器533打火，充气剂532受热迅速分解释放气体，该气体从充气孔充入气囊540。随着气囊540膨胀，气囊540将仓盖520弹开并向铝制多轴无人机的上方展开，此时，两连接件541仍连接，降落伞体550仍在收纳空间542内。随着气囊540继续膨胀，气囊540将降落伞体550送至远离螺旋桨200处，当气囊540膨胀到足以分离两连接件541时，两连接件541分离，同时气囊540将降落伞体550从收纳空间542弹出。最后，在风的作用下，降落伞体550自动打开，对无人机进行减速。
实施例3
一种铝制多轴无人机，参见图1至图4，其与实施例2所述的铝制多轴无人机的区别在于：保护框架400位于螺旋桨200的下方；还包括夹紧上环600、夹紧下环700，夹紧上环600的一端与夹紧下环700铰接，夹紧上环600的另一端与夹紧下环700螺栓连接，夹紧上环600与夹紧下环700之间可放置起落架300的连接管；起落架300的两侧均安装有降落伞装置500，仓体510焊接在夹紧上环600上，仓体510通过夹紧上环600、夹紧下环700夹紧无人机起落架300来安装在无人机上，气囊540向机体100的外侧展开，展开后的气囊540 包裹机体100、螺旋桨200、保护框架400，展开后的气囊540相抵于保护框架400的底部，展开后的气囊540也相抵于机体100的底面，降落伞体550通过气囊540托起铝制多轴无人机。
实施例3的工作过程：首先，主控制器关闭螺旋桨200，再启动点火器533打火，充气剂532受热迅速分解释放气体，该气体从充气孔充入气囊540。随着气囊540膨胀，气囊540将仓盖520弹开并向铝制多轴无人机的外侧方展开，此时，两连接件541仍连接，降落伞体550仍在收纳空间542内。随着气囊540继续膨胀，气囊540将降落伞体550送至远离螺旋桨200处，当气囊540膨胀到足以分离两连接件541时，两连接件541分离，同时气囊540 将降落伞体550从收纳空间542弹出。最后，在风的作用下，降落伞体550自动打开，对无人机进行减速。
相对于现有技术，本发明所述的铝制多轴无人机具有降落伞装置500，可有效地避免无人机失控导致机身坠落损坏。并且，该降落伞装置500可有效地防止降落伞体550的伞绳与螺旋桨200缠绕，有助于保护无人机。此外，展开后的气囊540包裹着铝制多轴无人机，可有效地降低地面对无人机的损害。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种铝制多轴无人机，包括机体(100)以及设置在机体(100)上的主控制器、螺旋桨(200)，其特征在于：还包括降落伞装置(500)，所述降落伞装置(500)安装在机体(100)上；
所述降落伞装置(500)包括充气器(530)、气囊(540)、降落伞体(550)，所述充气器(530)与主控制器电性连接，所述气囊(540)与充气器(530)连通，所述气囊(540)的外表面设有两易分离的连接件(541)，所述气囊(540)未充气时，两所述连接件(541)连接以在气囊(540)的外表面形成一收纳空间(542)，所述降落伞体(550)放置在收纳空间(542)且其伞绳固定在气囊(540)上；
所述机体(100)的底部设有起落架(300)，所述起落架(300)的两侧均安装有降落伞装置(500)，所述气囊(540)向机体(100)的外侧展开；
还包括固定在机体(100)上的保护框架(400)，所述保护框架(400)设置在螺旋桨(200)的外侧且位于螺旋桨(200)的下方，展开后的所述气囊(540)相抵于机体(100)底面、保护框架(400)底面。
2.根据权利要求1所述的铝制多轴无人机，其特征在于：两所述连接件(541)为魔术贴。
3.根据权利要求1所述的铝制多轴无人机，其特征在于：两所述连接件(541)为暗扣。
4.根据权利要求1所述的铝制多轴无人机，其特征在于：所述降落伞体(550)位于气囊(540)远离充气器(530)的最远端。
5.根据权利要求1所述的铝制多轴无人机，其特征在于：所述充气器(530)包括壳体(531)、充气剂(532)、点火器(533)，所述壳体(531)上设有与气囊(540)连通的充气孔，所述充气剂(532)安装在壳体(531)内部，所述充气剂(532)受热分解产生气体，所述点火器(533)设置在壳体(531)内部。
6.根据权利要求1所述的铝制多轴无人机，其特征在于：还包括仓体(510)、仓盖(520)，所述仓体(510)为具有一开口的壳体(531)，所述降落伞体(550)、气囊(540)、充气器(530)均安装在仓体(510)内，所述仓盖(520)一端铰接在仓体(510)上，另一端与仓体(510)卡接以闭合仓体(510)的开口。
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