CN206336435U - 基于单片机的四轴飞行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于单片机的四轴飞行器，包括飞行器壳体、四根支臂、基于单片机的飞行器电路，基于单片机的飞行器电路内置于飞行器壳体内，支臂的一端固定有旋翼，其特征在于：飞行器壳体上开设有四个支臂插孔，四根支臂的另一端分别插入四个支臂插孔，飞行器壳体的内腔固定有用于驱动支臂相对支臂插孔滑动的五轴联动机构，本实用新型基于单片机的四轴飞行器可以实现调节旋翼距离四轴飞行器中心距离的功能，并且四个旋翼可以同步调节，驱动方式简单，对支臂的结构的稳定性影响也较小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于单片机的四轴飞行器。
背景技术
四轴飞行器，又称四旋翼飞行器、四旋翼直升机，简称四轴、四旋翼。这四轴飞行器(Quadrotor)是一种多旋翼飞行器。四轴飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的简单机构，十字形的布局允许飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态。四轴飞行器的旋翼距离四轴飞行器中心的距离是决定四轴飞行器飞行稳定性的重要因素，旋翼距离四轴飞行器中心的距离越短，四轴飞行器的飞行灵活性较佳，支臂的长度越长，四轴飞行器的飞行的稳定性就较强，处于室内飞行环境下，由于空气流动速度慢，因而旋翼距离四轴飞行器中心的距离可以设计的较短，可以在室内获得良好的灵活飞行效果，处于室外飞行环境下，由于空气流动速度较快，因而旋翼距离四轴飞行器中心的距离可以设计的较长，可以在室外获得良好的稳定性。现有的旋翼距离四轴飞行器中心的距离多采用固定结构，无法调节，无法适应不同飞行空间下的使用需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种可以调节旋翼距离四轴飞行器中心距离的基于单片机的四轴飞行器。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
一种基于单片机的四轴飞行器，包括飞行器壳体、四根支臂、基于单片机的飞行器电路，基于单片机的飞行器电路内置于飞行器壳体内，支臂的一端固定有旋翼，其特征在于：飞行器壳体上开设有四个支臂插孔，四根支臂的另一端分别插入四个支臂插孔，飞行器壳体的内腔固定有用于驱动支臂相对支臂插孔滑动的五轴联动机构，所述五轴联动机构包括一根驱动杆、一个主动锥齿轮、四根丝杆、四个丝杆螺母、四个从动锥齿轮，四根丝杆均转动安装在飞行器壳体上，四根丝杆水平设置且四根丝杆呈十字形排布，每个丝杆的一端均固定一个从动锥齿轮，每个丝杆的另一端分别插入一个丝杆螺母，从而实现丝杆和丝杆螺母的配合，所述支臂上开设有供丝杆插入的丝杆活动孔，所述丝杆螺母固定于丝杆活动孔内，所述驱动杆的上端固定主动锥齿轮，主动锥齿轮与四个从动锥齿轮啮合。本实用新型基于单片机的四轴飞行器调节支臂长度的原理如下，通过驱动杆的转动带动主动锥齿轮，从而实现四个从动锥齿轮的转动，从而带动四根丝杆转动，通过丝杆的转动，实现丝杆螺母的轴向移动，从而带动四根支臂移动，从而实现调节旋翼距离四轴飞行器中心距离的功能。本实用新型基于单片机的四轴飞行器可以实现实现调节旋翼距离四轴飞行器中心距离的功能，并且四个旋翼可以同步调节，驱动方式简单，对支臂的结构的稳定性影响也较小。
驱动杆的驱动方式可以采用手动方式调节或电动方式调节，如下：
手动方式调节结构如下：所述驱动杆的下端伸出至飞行器壳体外，驱动杆的下端固定有调节旋钮。作为优选，调节旋钮通过销轴转动安装有连接块，飞行器壳体的下端开设有定位孔，所述连接块上固定有用于卡入定位孔的插接杆，所述插接杆呈圆弧形，定位孔采用圆弧状，且圆弧状的定位孔以及圆弧形的插接杆的圆心位于销轴的轴线上，销轴上套设有驱使插接杆插入定位孔的扭簧。采用插接杆插入定位孔可以实现调节旋钮的径向固定，从而调节好旋翼距离后，可以实现结构定位。
电动方式调节结构如下：所述驱动杆的下端连接至驱动马达，所述驱动马达固定于飞行器壳体内，所述驱动马达连接至基于单片机的飞行器电路。
所述飞行器壳体包括呈球面的上壳体、呈柱面的中壳体以及呈球面的下壳体构成，所述上壳体朝上凸起，所述下壳体朝下凸起，所述上壳体内设置有用于放置基于单片机的飞行器电路的第一安装空间，所述下壳体内固定有充电电池的第二安装空间,支臂插孔位于中壳体上，所述驱动杆和丝杆均转动安装在中壳体上。采用这种结构，可以使得中壳体作为支架的主体受力构件，提高产品的结构强度，并将上壳体和下壳体分别设置在中壳体的上下端，使得产品装配更加方便。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型基于单片机的四轴飞行器可以实现实现调节旋翼距离四轴飞行器中心距离的功能，并且四个旋翼可以同步调节，驱动方式简单，对支臂的结构的稳定性影响也较小。
附图说明
图1是本实用新型实施例1基于单片机的四轴飞行器的结构示意图。
图2是本实用新型实施例1基于单片机的四轴飞行器的剖视结构示意图。
图3是本实用新型实施例2基于单片机的四轴飞行器的结构示意图。
图4是本实用新型实施例2基于单片机的四轴飞行器的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1
参见图1-图2，本实施例基于单片机的四轴飞行器，包括飞行器壳体1、四根支臂2、基于单片机的飞行器电路，基于单片机的飞行器电路内置于飞行器壳体1内，支臂2的一端固定有旋翼3，飞行器壳体1上开设有四个支臂插孔121，四根支臂2的另一端分别插入四个支臂插孔121，飞行器壳体1的内腔固定有用于驱动支臂2相对支臂插孔121滑动的五轴联动机构，所述五轴联动机构包括一根驱动杆41、一个主动锥齿轮42、四根丝杆43、四个丝杆螺母44、四个从动锥齿轮45，四根丝杆43均转动安装在飞行器壳体1上，四根丝杆43水平设置且四根丝杆43呈十字形排布，每个丝杆43的一端均固定一个从动锥齿轮45，每个丝杆43的另一端分别插入一个丝杆螺母44，从而实现丝杆43和丝杆螺母44的配合，所述支臂2上开设有供丝杆43插入的丝杆活动孔21，所述丝杆螺母44固定于丝杆活动孔21内，所述驱动杆41的上端固定主动锥齿轮42，主动锥齿轮42与四个从动锥齿轮45啮合。所述飞行器壳体1包括呈球面的上壳体11、呈柱面的中壳体12以及呈球面的下壳体13构成，所述上壳体11朝上凸起，所述下壳体13朝下凸起，所述上壳体11内设置有用于放置基于单片机的飞行器电路的第一安装空间111，所述下壳体13内固定有充电电池的第二安装空间131。支臂插孔位于中壳体上，所述驱动杆和丝杆均转动安装在中壳体上，所述驱动杆41的下端连接至驱动马达6，所述驱动马达6固定于飞行器壳体1内，所述驱动马达6连接至基于单片机的飞行器电路。
实施例2
参见图3-图4，本实施例基于单片机的四轴飞行器，包括飞行器壳体1、四根支臂2、基于单片机的飞行器电路，基于单片机的飞行器电路内置于飞行器壳体1内，支臂2的一端固定有旋翼3，飞行器壳体1上开设有四个支臂插孔121，四根支臂2的另一端分别插入四个支臂插孔121，飞行器壳体1的内腔固定有用于驱动支臂2相对支臂插孔121滑动的五轴联动机构，所述五轴联动机构包括一根驱动杆41、一个主动锥齿轮42、四根丝杆43、四个丝杆螺母44、四个从动锥齿轮45，四根丝杆43均转动安装在飞行器壳体1上，四根丝杆43水平设置且四根丝杆43呈十字形排布，每个丝杆43的一端均固定一个从动锥齿轮45，每个丝杆43的另一端分别插入一个丝杆螺母44，从而实现丝杆43和丝杆螺母44的配合，所述支臂2上开设有供丝杆43插入的丝杆活动孔21，所述丝杆螺母44固定于丝杆活动孔21内，所述驱动杆41的上端固定主动锥齿轮42，主动锥齿轮42与四个从动锥齿轮45啮合。所述飞行器壳体1包括呈球面的上壳体11、呈柱面的中壳体12以及呈球面的下壳体13构成，所述上壳体11朝上凸起，所述下壳体13朝下凸起，所述上壳体11内设置有用于放置基于单片机的飞行器电路的第一安装空间111，所述下壳体13内固定有充电电池的第二安装空间131。支臂插孔位于中壳体上，所述驱动杆和丝杆均转动安装在中壳体上，所述驱动杆41的下端伸出至飞行器壳体1外，驱动杆41的下端固定有调节旋钮51。调节旋钮51通过销轴54转动安装有连接块52，飞行器壳体1的下端开设有定位孔132，所述连接块52上固定有用于卡入定位孔132的插接杆53，所述插接杆53呈圆弧形，定位孔132采用圆弧状，且圆弧状的定位孔132以及圆弧形的插接杆53的圆心位于销轴54的轴线上，销轴上套设有驱使插接杆53插入定位孔132的扭簧。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于单片机的四轴飞行器，包括飞行器壳体、四根支臂、基于单片机的飞行器电路，基于单片机的飞行器电路内置于飞行器壳体内，支臂的一端固定有旋翼，其特征在于：飞行器壳体上开设有四个支臂插孔，四根支臂的另一端分别插入四个支臂插孔，飞行器壳体的内腔固定有用于驱动支臂相对支臂插孔滑动的五轴联动机构，所述五轴联动机构包括一根驱动杆、一个主动锥齿轮、四根丝杆、四个丝杆螺母、四个从动锥齿轮，四根丝杆均转动安装在飞行器壳体上，四根丝杆水平设置且四根丝杆呈十字形排布，每个丝杆的一端均固定一个从动锥齿轮，每个丝杆的另一端分别插入一个丝杆螺母，从而实现丝杆和丝杆螺母的配合，所述支臂上开设有供丝杆插入的丝杆活动孔，所述丝杆螺母固定于丝杆活动孔内，所述驱动杆的上端固定主动锥齿轮，主动锥齿轮与四个从动锥齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的四轴飞行器，其特征在于：所述驱动杆的下端连接至驱动马达，所述驱动马达固定于飞行器壳体内，所述驱动马达连接至基于单片机的飞行器电路。
3.根据权利要求1所述的基于单片机的四轴飞行器，其特征在于：所述驱动杆的下端伸出至飞行器壳体外，驱动杆的下端固定有调节旋钮。
4.根据权利要求1所述的基于单片机的四轴飞行器，其特征在于：所述飞行器壳体包括呈球面的上壳体、呈柱面的中壳体以及呈球面的下壳体构成，所述上壳体朝上凸起，所述下壳体朝下凸起，所述上壳体内设置有用于放置基于单片机的飞行器电路的第一安装空间，所述下壳体内固定有充电电池的第二安装空间。
5.根据权利要求3所述的基于单片机的四轴飞行器，其特征在于：调节旋钮通过销轴转动安装有连接块，飞行器壳体的下端开设有定位孔，所述连接块上固定有用于卡入定位孔的插接杆，所述插接杆呈圆弧形，定位孔采用圆弧状，且圆弧状的定位孔以及圆弧形的插接杆的圆心位于销轴的轴线上，销轴上套设有驱使插接杆插入定位孔的扭簧。
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