CN206813311U - 基于超声波测距的四轴飞行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于超声波测距的四轴飞行器，包括壳体，壳体的下端设有底架，壳体沿圆周方向均布四个支撑臂，支撑臂的前端均设有驱动电机安装座，驱动电机安装座内设有驱动电机，驱动电机的驱动轴连接有螺旋桨，驱动电机安装座的外壁设有保护环支架，保护环支架的另一端连接有螺旋桨保护环；支撑臂的下端设有超声波支架，超声波支架的下端设有超声波测距装置；壳体的下端还设有竖向支架，竖向支架的下端连接有置物框架，置物框架的相向的内壁分别设有T型孔，T型孔内滑动卡装有竖向的伸缩柱，伸缩柱的T型头卡装在对应的T型孔中，T型孔的底部和T型头的端面之间卡装有弹簧。本申请设有超声波测距装置，可以有效的避让障碍物。
Description
技术领域
本实用新型属于飞行器技术领域，主要涉及一种基于超声波测距的四轴飞行器。
背景技术
现有的四轴飞行器需要通过一个手持的遥控器进行飞行控制，它需要严重依赖于飞行操作人员的眼睛来观察四轴飞行器的飞行情况，然后进行手动控制来避免四轴飞行器和周围障碍物相撞，并需要不断操作遥控器来稳定四轴飞行器的飞行高度。该缺陷使得四轴飞行器对飞行操作人员技巧要求过高，从而大大限制了对四轴飞行器的推广和应用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于超声波测距的四轴飞行器。
本实用新型的技术方案是：
一种基于超声波测距的四轴飞行器，包括壳体，壳体的下端设有底架，壳体沿圆周方向均布四个支撑臂，支撑臂的前端均设有驱动电机安装座，驱动电机安装座内设有驱动电机，驱动电机的驱动轴连接有螺旋桨，驱动电机安装座的外壁设有保护环支架，保护环支架的另一端连接有螺旋桨保护环；支撑臂的下端设有超声波支架，超声波支架的下端设有超声波测距装置；壳体的下端还设有竖向支架，竖向支架的下端连接有置物框架，置物框架的相向的内壁分别设有T型孔，T型孔内滑动卡装有竖向的伸缩柱，伸缩柱的T型头卡装在对应的T型孔中，T型孔的底部和T型头的端面之间卡装有弹簧；壳体的内部设有控制器、无线传输装置、电子调速器及传感器，无线传输装置、电子调速器及传感器均与控制器电连接，超声波测距装置通过导线与控制器电连接，电子调速器的输出端与驱动电机通过导线电连接。
优选的，所述的壳体的上端面设有显示装置，显示装置与控制器电连接。
优选的，所述的控制器采用STM32F103芯片。
优选的，所述的超声波测距装置采用HC-SR04超声波传感器。
优选的，所述的传感器包括三轴加速度传感器和三轴陀螺仪。
优选的，所述的无线传输装置采用基于2.4GHz频段的无线通信模块。
优选的，所述的显示装置采用12864液晶屏。
优选的，还包括均与控制器电连接的GPS模块、USB接口、摄像头及存储器，GPS模块采用HOLUX M-89，摄像头采用OV7670，存储器采用NandFlash K9F1G08U0D型号芯片。
本实用新型的有益效果是：
本申请设有超声波测距装置，可以有效的避让障碍物；置物框架内设有伸缩柱，伸缩柱配合弹簧可以方便的安装或者拆除固定在置物框架内的设备。本申请结构简单、功能丰富，具有很高的推广应用价值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图之一；
图2是本实用新型的结构示意图之二；
图3是本实用新型的电路结构框图；
图中：1.壳体、2.底架、3.支撑臂、4.保护环支架、5.保护环、6.驱动电机、7.螺旋桨、8.显示装置、9.超声波支架、10.超声波测距装置、11.竖向支架、12.置物框架、13.伸缩柱、14.弹簧。
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式参见图1-3，一种基于超声波测距的四轴飞行器，包括壳体，壳体的下端设有底架，壳体沿圆周方向均布四个支撑臂，支撑臂的前端均设有驱动电机安装座，驱动电机安装座内设有驱动电机，驱动电机的驱动轴连接有螺旋桨，驱动电机安装座的外壁设有保护环支架，保护环支架的另一端连接有螺旋桨保护环；支撑臂的下端设有超声波支架，超声波支架的下端设有超声波测距装置；壳体的下端还设有竖向支架，竖向支架的下端连接有置物框架，置物框架的相向的内壁分别设有T型孔，T型孔内滑动卡装有竖向的伸缩柱，伸缩柱的T型头卡装在对应的T型孔中，T型孔的底部和T型头的端面之间卡装有弹簧；壳体的内部设有控制器、无线传输装置、电子调速器及传感器，无线传输装置、电子调速器及传感器均与控制器电连接，超声波测距装置通过导线与控制器电连接，电子调速器的输出端与驱动电机通过导线电连接。
壳体的上端面设有显示装置，显示装置与控制器电连接。控制器采用STM32F103芯片。超声波测距装置采用HC-SR04 超声波传感器。传感器包括三轴加速度传感器和三轴陀螺仪。无线传输装置采用基于2.4GHz频段的无线通信模块。显示装置采用12864液晶屏。还包括均与控制器电连接的GPS模块、USB接口、摄像头及存储器，GPS模块采用HOLUX M-89，摄像头采用OV7670，存储器采用Nand Flash K9F1G08U0D型号芯片。
使用时：可以将摄像头或者其他需要携带的装置放在置物框架内，通过伸缩柱和弹簧的配合，可以将该装置固定牢固。置物框架的侧壁还设有若干个大小不同的螺纹孔，也可以结合螺纹孔将放入置物框架内的装置固定牢固。
控制器通过无线传输装置与远端的遥控设备通信，获取遥控指令。控制器通过电子调速器调节驱动电机，从而控制螺旋桨实现四轴飞行器的正常飞行。控制器读取传感器的数据，从而调节自身的平衡。控制器读取超声波测距装置的数据，根据需要及时的躲避障碍物，采用STM32F103芯片中的PWM输出产生周期性的宽度是10us的PWM波来驱动HC-SR04超声波传感器，通过输入捕获来测量ECHO端产生高电平的时间，在每次PWM输出产生中断时，在中断函数中计算实际距离，为壁障策略程序提供数据，鉴于单个超声波有限的测量范围，可以在一个方向上放置若干超声波，同时进行测量。控制器读取GPS模块的数据，从而确定自身的坐标。控制器通过摄像头拍摄指定位置的视频数据，并将视频数据存储到存储器上。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于超声波测距的四轴飞行器，其特征在于，包括壳体，壳体的下端设有底架，壳体沿圆周方向均布四个支撑臂，支撑臂的前端均设有驱动电机安装座，驱动电机安装座内设有驱动电机，驱动电机的驱动轴连接有螺旋桨，驱动电机安装座的外壁设有保护环支架，保护环支架的另一端连接有螺旋桨保护环；支撑臂的下端设有超声波支架，超声波支架的下端设有超声波测距装置；壳体的下端还设有竖向支架，竖向支架的下端连接有置物框架，置物框架的相向的内壁分别设有T型孔，T型孔内滑动卡装有竖向的伸缩柱，伸缩柱的T型头卡装在对应的T型孔中，T型孔的底部和T型头的端面之间卡装有弹簧；壳体的内部设有控制器、无线传输装置、电子调速器及传感器，无线传输装置、电子调速器及传感器均与控制器电连接，超声波测距装置通过导线与控制器电连接，电子调速器的输出端与驱动电机通过导线电连接。
2.根据权利要求1所述的基于超声波测距的四轴飞行器，其特征在于，所述的壳体的上端面设有显示装置，显示装置与控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的基于超声波测距的四轴飞行器，其特征在于，所述的控制器采用STM32F103芯片。
4. 根据权利要求3所述的基于超声波测距的四轴飞行器，其特征在于，所述的超声波测距装置采用HC-SR04 超声波传感器。
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2016
- 2016-09-18 CN CN201621057890.0U patent/CN206813311U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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