CN206954498U - 一种垂直起降无人机升降式起落架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无人机起落架,特别是一种垂直起降无人机升降式起落架,属于无人机技术领域。本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,包括具有多个机臂的机架,各机臂上铰接有支腿,且各机臂和支腿上铰接有可转动各支腿的伸缩机构。采用本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,结构简单,易于制造,用于停靠的各支腿可收起与展开;采用本实用新型的无人机,升空飞行时,收起各支腿,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响,有利于无人机的操控;降落停靠时,展开各支腿,使无人机通过各支腿停靠于地面。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无人机起落架,特别是一种垂直起降无人机升降式起落架,属于无人机技术领域。
背景技术
近年来,无人机技术快速发展,其中尤以可实现垂直升降的多翼飞行器发展最为迅速。多翼飞行器具有快速机动、灵活度高、操作简单、稳定性强、成本低,易于实现空中悬停等众多特点被广泛应用于地形测绘、航拍、摄影、遥感、植被保护等领域。
现有无人机起落架通常是固定不可收放的,这不仅导致无人机在飞行过程中空气阻力增大,而且由于起落架对气流的扰动,严重时可能影响无人机的控制稳定性,造成坠机事故。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种垂直起降无人机升降式起落架,本实用新型结构简单,易于制造,用于停靠的各支腿可收起与展开;采用本实用新型的无人机,升空飞行时,收起各支腿,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响,有利于无人机的操控;降落停靠时,展开各支腿,使无人机通过各支腿停靠于地面。
本实用新型采用的技术方案如下:
一种垂直起降无人机升降式起落架,包括具有多个机臂的机架,各机臂上铰接有支腿,且各机臂和支腿上铰接有可转动各支腿的伸缩机构。
垂直起降无人机采用上述技术方案时,各支腿一端分别铰接于机臂上,通过铰接的连接方式使各支腿可相对于机臂转动,各支腿另一端悬空,作为无人机停靠于地面的支点。遥控伸缩机构可驱动各支腿转动,以实现将各支腿收起或展开的目的。无人机升空时,使各支腿收起,即各支腿轴线与机臂底面平行,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响。无人机降落时,使各支腿展开,无人机通过各支腿停靠于地面。
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,所述伸缩机构包括驱动电机、第一连杆和第二连杆,所述驱动电机铰接于机臂上,驱动电机的转子上连接有螺纹杆,螺纹杆上套装有螺纹套筒,所述第一连杆一端铰接于机臂上,第二连杆一端铰接于支腿上,所述第一连杆另一端和第二连杆另一端与螺纹套筒铰接。作为伸缩机构的具体设计,本设计基于铰接的连接方式,通过驱动电机驱动支腿相对于机臂转动,实现将各支腿收起或展开。
进一步的,所述驱动电机为步进电机。步进电机成本较低、位置精度高、可靠性高、优秀的起停和反转响应,提高本实用新型的各支腿转动精度。
进一步的,所述支腿位于机臂下部,驱动电机位于支腿上侧,第一连杆位于支腿外侧。采用该设计时,支腿收起过程中,支腿向机架的外侧转动。
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,所述各支腿一端铰接于机臂上,另一端的中心点处于同一平面。使无人机能够水平的停靠于地面。
进一步的,所述支腿另一端装配有弹性块。弹性块能够吸收无人机降落停靠过程中的冲击力,保护机械设备,具有减震功能。
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,所述支腿可转动的角度为0°-90°。通过调整支腿与机臂的夹角,满足不同环境下无人机降落停靠的需求。
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,所述各机臂由2个臂杆组成,所述各支腿和伸缩机构位于两臂杆间。支腿和伸缩机构铰接于两臂杆上,使本实用新型更加稳固可靠。
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,所述机臂有4个,均布于机架底部。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,结构简单,易于制造,用于停靠的各支腿可收起与展开;采用本实用新型的无人机,升空飞行时,收起各支腿,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响,有利于无人机的操控;降落停靠时,展开各支腿,使无人机通过各支腿停靠于地面。
附图说明
图1是一种垂直起降无人机升降式起落架的结构示意图;
图2是一种垂直起降无人机升降式起落架的仰视图;
图3是支腿为收起状态的局部示意图;
图4是支腿为展开状态的局部示意图;
图5是图4的俯视图。
图中标记:1-机架、11-机臂、12-臂杆、2-支腿、21-弹性块、3-驱动电机、31-螺纹杆、32-螺纹套筒、41-第一连杆、42-第二连杆。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1至图5所示,本实施例的一种垂直起降无人机升降式起落架,包括具有多个机臂11的机架1,各机臂11上铰接有支腿2,且各机臂11和支腿2上铰接有可转动各支腿2的伸缩机构。
垂直起降无人机采用本实用新型的升降式起落架时,明显的,每个机臂11上铰接有1个支腿2,各支腿2一端分别铰接于机臂11上,通过铰接的连接方式使各支腿2可相对于机臂11转动,各支腿2另一端悬空,作为无人机停靠于地面的支点。具体的,支腿2一端与机臂11上开设有相匹配的销钉孔,销钉孔中插入销钉,实现支腿2一端铰接于机臂11上,且支腿2可相对于机臂11转动,下述各铰接的连接方式原理结构基本相同,故不再赘述。
遥控伸缩机构可驱动各支腿2转动,以实现将各支腿2收起或展开的目的。无人机升空时,使各支腿2收起,即各支腿2轴线与机臂11底面平行,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响。无人机降落时,使各支腿2展开,无人机通过各支腿2停靠于地面。
基于本实施例的进一步的优化,在另一实施例中,所述伸缩机构包括驱动电机3、第一连杆41和第二连杆42,所述驱动电机3铰接于机臂11上,驱动电机3的转子上连接有螺纹杆31,螺纹杆31上套装有螺纹套筒32,所述第一连杆41一端铰接于机臂11上,第二连杆42一端铰接于支腿2上,所述第一连杆41另一端和第二连杆42另一端与螺纹套筒32铰接。如图3至图5所示,作为伸缩机构的具体设计,本设计基于铰接的连接方式,通过驱动电机3驱动支腿2相对于机臂11转动,实现将各支腿2收起或展开。
具体的,支腿2的展开动作过程如下所述,驱动电机使螺纹杆31转动,此时通过螺纹杆31与螺纹套筒32的螺纹传动方式,使螺纹套筒32作逐渐远离驱动电机3的运动,同时螺纹套筒32联动第一连杆41、第二连杆42和支腿2转动,使支腿2逐步展开直至完全展开。同理,通过驱动电机使螺纹杆31反向转动,使螺纹套筒32作逐渐靠近驱动电机3的运动,可实现支腿2的收起动作过程,当螺纹套筒32与第一连杆41的轴线重合时,完成收起动作,此时支腿2轴线与机臂11底面平行。
进一步的,在另一实施例中,所述驱动电机3为步进电机。步进电机成本较低、位置精度高、可靠性高、优秀的起停和反转响应,提高本实用新型的各支腿2转动精度。具体的,驱动电机3采用转速可控,体积小,重量轻的步进电机,以减小无人机飞行重量的影响。
进一步的,在另一实施例中,所述支腿2位于机臂11下部,驱动电机3位于支腿2上侧,第一连杆41位于支腿2外侧。如图1所示,采用该设计时,支腿2收起过程中,支腿2向机架1的外侧转动。当然,第一连杆41也可以位于支腿2内侧,采用该设计时,支腿2收起过程中,支腿2向机架1的内侧转动,该设计不足之处在于,若各展开的支腿2间距较小时,支腿2收起过程中,各支腿2同时向机架1的内侧转动时,将出现各支腿2相互干涉碰撞的情况,使支腿2不能完成收起动作;当然,若各展开的支腿2间距较大时,则不会出现相互干涉碰撞的情况。
基于本实施例的进一步的优化,在另一实施例中,所述各支腿2一端铰接于机臂11上,另一端的中心点处于同一平面。使无人机能够水平的停靠于地面。
进一步的,在另一实施例中,所述支腿2另一端装配有弹性块21。如图1和图4所示,弹性块21能够吸收无人机降落停靠过程中的冲击力,保护机械设备,具有减震功能。优选的,弹性块21为球状。
基于本实施例的进一步的优化,在另一实施例中,所述支腿2可转动的角度为0°-90°。通过调整支腿2与机臂11的夹角,满足不同环境下无人机降落停靠的需求。即,支腿2与机臂11的夹角范围为0°-90°,支腿2与机臂11的夹角为0°时,支腿2轴线与机臂11底面平行,支腿2处于收起状态,如图3所示;支腿2与机臂11的夹角为90°时,支腿2处于完全展开状态,如图4所示。
基于上述各实施例的组合设计,如图1所示,支腿2与机臂11夹角越小,则每两个弹性块21的距离便越大。若用于停靠无人机的地面倾斜和不平整,无人机降落停靠时,可通过控制支腿2的转动角度,以满足无人机降落停靠的需求。即调整支腿2与机臂11的夹角为0°-90°范围中合适的角度,比如,夹角可为60°、45°或30°,按需增大各弹性块21的距离,使无人机能够可靠的停靠。
基于本实施例的进一步的优化,在另一实施例中,所述各机臂11由2个臂杆12组成,所述各支腿2和伸缩机构位于两臂杆12间。如图2和图5所示,支腿2和伸缩机构铰接于两臂杆12上,使本实用新型更加稳固可靠。
基于本实施例的进一步的优化,在另一实施例中,所述机臂11有4个,均布于机架1底部。如图1和图2所示,机臂11作为机架1的一部分,当然,机臂11也可以是3个,6个、8个等数量。
综上所述,采用本实用新型的一种垂直起降无人机升降式起落架,结构简单,易于制造,用于停靠的各支腿可收起与展开;采用本实用新型的无人机,升空飞行时,收起各支腿,能够减少飞行过程中的空气阻力,减小湍流对飞行控制的影响,有利于无人机的操控;降落停靠时,展开各支腿,使无人机通过各支腿停靠于地面。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:包括具有多个机臂(11)的机架(1),各机臂(11)上铰接有支腿(2),且各机臂(11)和支腿(2)上铰接有可转动各支腿(2)的伸缩机构。
2.根据权利要求1所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述伸缩机构包括驱动电机(3)、第一连杆(41)和第二连杆(42),所述驱动电机(3)铰接于机臂(11)上,驱动电机(3)的转子上连接有螺纹杆(31),螺纹杆(31)上套装有螺纹套筒(32),所述第一连杆(41)一端铰接于机臂(11)上,第二连杆(42)一端铰接于支腿(2)上,所述第一连杆(41)另一端和第二连杆(42)另一端与螺纹套筒(32)铰接。
3.根据权利要求2所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述驱动电机(3)为步进电机。
4.根据权利要求2所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述支腿(2)位于机臂(11)下部,驱动电机(3)位于支腿(2)上侧,第一连杆(41)位于支腿(2)外侧。
5.根据权利要求1所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述各支腿(2)一端铰接于机臂(11)上,另一端的中心点处于同一平面。
6.根据权利要求5所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述支腿(2)另一端装配有弹性块(21)。
7.根据权利要求1所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述支腿(2)可转动的角度为0°-90°。
8.根据权利要求1所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述各机臂(11)由2个臂杆(12)组成,所述各支腿(2)和伸缩机构位于两臂杆(12)间。
9.根据权利要求1所述的一种垂直起降无人机升降式起落架,其特征在于:所述机臂(11)有4个,均布于机架(1)底部。
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