CN207346089U - 一种异形臂多旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种异形臂多旋翼无人机，属于无人机技术领域。本实用新型包括机身、固定在所述机身上的若干机臂以及设在所述机臂上的第一动力装置，所述机臂包括一对对称设置的第一机臂，所述第一机臂的外端均设有延长式机臂，所述延长式机臂上均设有第二动力装置。本实用新型通过在机臂上加设包括第一机臂和延长式机臂在内的至少两个机臂和包括第一动力装置和第二动力装置在内的至少两个动力装置，由于至少两个动力装置同时提供升力，通过合理设置其在机臂上的位置，就可以保证第一机臂和延长式机臂的受力均衡，有效延长了机臂端头之间的最大距离，解决了机臂端头之间的最大距离有限的问题。

Description

一种异形臂多旋翼无人机

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，更具体地说，是涉及一种异形臂多旋翼无人机。

背景技术

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。近年来，无人机在诸多领域都有应用。

在农用设备领域，采用无人机对作物进行喷药，所采用的无人机是一种遥控式的喷药小型飞机，机型相对载人式飞机较小但功能强大，可以负载8-10公斤农药，在低空喷洒农药，每分钟可完成一亩地的作业。其喷洒效率是传统人工的30倍。这种无人机采用智能操控，操纵手通过遥控手柄对其实施控制，操作方便。同时远距离操控喷洒农药大大提高了施药过程中的人员安全性，因此这种无人机作为一种创新型农用设备，很适合当代的社会发展现状。但是现有技术中的无人机往往设置多个相同的机臂，由于其本身的结构限制，机臂长度在一定的范围内，植保无人机的喷药范围无法超过机臂之间的最大距离，也会导致其单向飞行的喷药范围较窄，需要多次往复飞行才能对田地进行完全覆盖，大大增加了无人机的行进路程，降低了喷药作业效率。同时，现有的植保无人机由于载重的限制，相对其他用途的无人机更大，占地面积也比较大，不方便运输和携带，尤其是在田地间路况不佳的情况下，容易造成无人机本身的磕碰损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种异形臂多旋翼无人机，以解决现有技术中存在无人机的机臂端头之间的最大距离有限的技术问题，具有能够延长机臂端头之间的最大距离的特点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种异形臂多旋翼无人机，包括机身、固定在所述机身上的若干机臂以及设在所述机臂上的第一动力装置，所述机臂包括一对对称设置的第一机臂，所述第一机臂的外端均设有延长式机臂，所述延长式机臂上均设有第二动力装置。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，还包括用于盛放药液的药箱、用于泵送药液的液泵和用于喷洒药液的喷洒组件，所述药箱与所述机身连接，所述喷洒组件包括分别连接在所述延长式机臂上的第二喷洒组件。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述喷洒组件还包括分别设在所述第一机臂的第一喷洒组件。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，在所述机臂内部设有用于输送药液的导液通道，通过所述导液通道将所述药箱和所述喷洒组件连通。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述喷洒组件包括用于喷洒药液的喷头以及用于连接所述机臂和所述喷头的连接件。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述延长式机臂和/或所述第一机臂上设有折叠结构。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述延长式机臂与所述第一机臂之间设有用于折叠所述延长式机臂的第二折叠结构。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述第二折叠结构包括固定在所述第一机臂的另一端的第三连接板和固定在所述延长式机臂的一端的第四连接板，所述第三连接板的一侧与第四连接板的一侧铰接，所述第三连接板的另一侧与第四连接板的另一侧通过卡接结构连接。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，机身与所述第一机臂之间设有用于折叠所述第一机臂的所述第一折叠结构。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，还包括起落架，所述起落架固定在所述机身下方，所述起落架内部设有用于容纳所述药箱的空间。

进一步地，前述的一种异形臂多旋翼无人机中，所述机身下方设有雷达模块，所述机身上方设置有GPS模块，所述GPS模块通过垂直设在所述机身上的支撑杆件连接在机身上。

本实用新型提供的一种异形臂多旋翼无人机的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型通过在机臂上加设包括第一机臂和延长式机臂在内的至少两个机臂和包括第一动力装置和第二动力装置在内的至少两个动力装置，由于至少两个动力装置同时提供升力，通过合理设置其在机臂上的位置，就可以保证第一机臂和延长式机臂的受力均衡，有效延长了机臂端头之间的最大距离，解决了机臂端头之间的最大距离有限的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的异形臂多旋翼无人机的展开状态立视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的异形臂多旋翼无人机的展开状态的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的异形臂多旋翼无人机的折叠状态立视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的异形臂多旋翼无人机的折叠状态的俯视结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-机身；

2-机臂；21-导液通路；22-第一机臂；23-延长式机臂；24-第一连接板；25-第二连接板；26-第三连接板；27-第四连接板；

3-药箱；31-液泵；

41-第一喷洒组件；42-第二喷洒组件；43-喷头；44-连接件；

5-起落架；51-减震套管；

61-第一动力装置；62-第二动力装置。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的一种异形臂多旋翼无人机进行说明。所述异形臂多旋翼无人机，包括机身1、固定在所述机身1上的若干机臂2以及设在所述机臂2上的第一动力装置61，所述机臂2包括一对对称设置的第一机臂22，其特征在于：所述第一机臂22的外端均设有延长式机臂23，所述延长式机臂23上均设有第二动力装置62。机臂2可以通过旋翼臂安装座与机身1固定连接，旋翼臂安装座包括用于卡紧机臂2的第一套筒端和固定安装在机身上的第一连接端。无人机的动力装置通过对应的电机座与机臂2固定连接，电机座包括用于卡紧机臂一端部的第二套筒端和用于固定连接电机和电调的第二连接端。一对对称设置的第一机臂22是指位于同一直线上的两个所述机臂2。两个机臂2对称布置，以保证飞行的平稳。

本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机，与现有技术相比，通过在机臂2上加设包括第一机臂22和延长式机臂23在内的至少两个机臂和包括第一动力装置1和第二动力装置2在内的至少两个动力装置，由于至少两个动力装置同时提供升力，通过合理设置其在机臂上的位置，就可以保证第一机臂22和延长式机臂23的受力均衡，有效延长了机臂2端头之间的最大距离，解决了机臂2端头之间的最大距离有限的问题。

进一步地，请一并参阅图1至图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，还包括用于盛放药液的药箱3、用于泵送药液的液泵31和用于喷洒药液的喷洒组件，所述药箱3与所述机身1连接，所述喷洒组件包括分别连接在所述延长式机臂23上的第二喷洒组件42。液泵设在药箱3、喷洒组件或机臂2上。

进一步地，请一并参阅图1至图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述喷洒组件还包括分别设在所述第一机臂22的第一喷洒组件41。

所述第一喷洒组件41连接在所述第一机臂22上并位于所述第一动力装置61的下方，所述第二喷洒组件42连接在所述延长式机臂23上并位于所述第二动力装置62的下方。旋翼产生的向下气流有助于药液的喷出和雾化，增加药雾流对农作物的穿透性，防治效果好。而且通过采用这种包括第一喷洒组件1和第二喷洒组件2在内的至少两个喷洒组件，能够扩大单向喷药的宽度，提高无人机单向飞行的喷药面积，减少无人机的形成，提高喷药效率。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，在所述机臂2内部设有用于输送药液的导液通道21，通过所述导液通道21将所述药箱3和所述喷洒组件连通。形成能使药液由药箱3流动到喷洒组件的通路。导液通路21可以直接输送药液，也可以通过内部的衬管结构输送药液。还包括导液管，所述导液管穿过所述导液通路21，所述导液管的两端分别与所述药箱3和所述喷洒组件连接。导液管使药液形成由药箱3流动到喷洒组件的通路。导液管位于导液通路21内，在机臂2的防护下，也能保证药液的稳定输送。

通过在机臂内设置在机臂2内部的导液通路21来向喷洒组件输送药液，能够通过机臂2有效抵消旋翼下部气流对输液管路的影响，使药液输送更加稳定，降低喷药作业中的故障发生几率，使喷药作业能够顺利进行。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述喷洒组件包括用于喷洒药液的喷头43以及用于连接所述机臂2和所述喷头43的连接件44。连接件44使喷头43的朝向竖直向下，旋翼产生的向下气流有助于药液的喷出和雾化，增加药雾流对农作物的穿透性，防治效果好。

进一步地，请一并参阅图1至图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述延长式机臂23和/或所述第一机臂22上设有折叠结构。由于无人机机臂2延伸至机身1的外侧，将延长式机臂23和所述第一机臂22折叠能够极大减小无人机的占地面积，而且由于旋翼及动力装置都位于延长式机臂23或所述第一机臂22的端部，将延长式机臂23和所述第一机臂22折叠起来也有利于保护旋翼及动力装置，避免磕碰损坏。

进一步地，请一并参阅图3和图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述延长式机臂23与所述第一机臂22之间设有用于折叠所述延长式机臂23的第二折叠结构。

进一步地，请一并参阅图3和图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述第二折叠结构包括固定在所述第一机臂22的另一端的第三连接板26和固定在所述延长式机臂23的一端的第四连接板27，所述第三连接板26的一侧与第四连接板27的一侧铰接，所述第三连接板26的另一侧与第四连接板27的另一侧通过卡接结构连接。

进一步地，请一并参阅图3和图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，机身1与所述第一机臂22之间设有用于折叠所述第一机臂22的所述第一折叠结构。所述第一折叠结构包括固定在所述机身1上的第一连接板24和固定在所述第一机臂22的一端的第二连接板25，所述第一连接板24的一侧与第二连接板25的一侧铰接，所述第一连接板24的另一侧与第二连接板25的另一侧通过卡接结构连接。机身1上可以是设置零号臂，机身1与第一机臂22通过零号臂连接，第一连接板24固定在零号臂的一端。

另外，至少设有导液通路21的机臂上的第一连接板24与第二连接板25之间密封连接，第三连接板26与第四连接板27之间密封连接，第一连接板24与第二连接板25上的导液通路21位置相对应，第三连接板26与第四连接板27上的导液通路21位置相对应，能够形成导液通路。采用这种铰接和卡接配合的结构能够方便讯速地实现机臂2的折叠和展平，使用方便快捷，出现故障也便于快速维修，不会影响使用。

优选地，所述第一折叠结构和所述第二折叠结构的折叠方向相反。这样机臂2就能呈“之”字形折叠，避免结构对折叠后的位置的限制。所述第一折叠结构和所述第二折叠结构的铰接轴均水平面垂直。采用这种竖向的铰接结构便于将机臂2侧向折叠，使机臂2折叠在机身1的侧部，在节省占地面积的同时也能避免机臂2对机身1上的其他结构产生影响。

在本实用新型的一种具体实施例中，机身1上设有八个机臂2，八个机臂2均横向折叠。其中，第一连接板24上设有卡钩，第二连接板25上设有与卡钩对应的卡扣。当需要折叠机臂2时，按下卡扣的同时横向折叠机臂2使卡扣与卡钩脱离，将机臂3折叠；当需要展开机臂2时，按下卡扣同时展开机臂2使卡扣卡紧卡钩，将机臂2展开。第三连接板26与第四连接板27之间的结构与第一连接板24和第二连接板25之间的结构相同，仅铰接连接与卡接连接的方向相反。这样的结构能够实现快速折叠安装，结构简单，成本低，体积小，便于携带，易于安装及维护，能够适应各种复杂、恶劣的操作环境。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，还包括起落架5，所述起落架5固定在所述机身1下方，所述起落架5内部设有用于容纳所述药箱3的空间。起落架5上可以设置减震套管51结构，用以减小无人机落地时可能对机身1上的各个构件造成的损伤。

进一步地，请一并参阅图1至图4，作为本实用新型提供的异形臂多旋翼无人机的一种具体实施方式，所述机身1下方设有雷达模块，所述机身1上方设置有GPS模块，所述GPS模块通过垂直设在所述机身1上的支撑杆件连接在机身1上。

在本实用新型的一种具体实施例中，所述机身1和所述药箱3之间设有电池仓，所述药箱3下方设有雷达模块，所述机身上方设置有GPS模块，所述GPS模块通过垂直设在所述机身上的支撑杆件连接在机身1上。机身1上还设有视频器件，使用时通过视频器件对农业病虫害等进行实时监控。

在本实用新型的一种具体实施例中，无人机轴距为1200mm。机身1在水平面的投影为正八边形，机身包括上板、下板和侧板，上板、下板和侧板均为厚度为2mm的碳纤维板，上、下板均为以直径为420mm的圆为外接圆的正八边形，所述机臂2为碳纤维管材，长度约460mm。起落架5为铝质管材，直径16mm，起落架5通过四个铝质紧固件与机身固定连接。起落架5采用16mm×14mm的铝质管材，整体高度410mm，在保证足够强度的同时尽量减轻重量，在起落架的竖向支撑杆位置套有起落架减震套管51，以起到减震作用，增加起落架的使用寿命。药箱3设置在所述机身1下方，药箱3和机身1通过八根长螺钉固定连接。液泵通过一块液泵连接件或四个安装橡胶垫固定安装在起落架5的侧面。本实用新型结构简单，体积小，重量轻，续航能力强，便于携带，且易于安装及维护，能够适应各种复杂、恶劣的操作环境。

在本实用新型的另一种具体实施例中，包括位于同一平面内的八个机臂2，相邻的机臂2之间的夹角相同，八个机臂2按顺时针顺序分别编号为Ⅰ号至Ⅸ号。其中，Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号、Ⅵ号、Ⅶ号和Ⅷ号机臂长度为460mm，且仅包括零号臂和第一机臂22，Ⅰ号和Ⅴ号机臂长度约为900mm，且包括零号臂、第一机臂22和延长式机臂23。零号臂的一端固定安装在机身1上，零号臂的另一端通过第一折叠结构与第一机臂22的一端横向折叠连接，第一机臂22的另一端通过第二折叠结构与延长式机臂23的一端横向折叠连接。Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号、Ⅵ号、Ⅶ号和Ⅷ号机臂的动力装置安装在第一机臂22的端部，Ⅰ号和Ⅴ号机臂上各有两各动力装置。第一动力装置61设置在5号机臂和8号机臂的第一机臂22上距离延长式机臂23约30mm处，第二动力装置62设置在5号机臂和8号机臂的延长式机臂23远离第一机臂22的端部。

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 (10)

1.一种异形臂多旋翼无人机，包括机身(1)、固定在所述机身(1)上的若干机臂(2)以及设在所述机臂(2)上的第一动力装置(61)，所述机臂(2)包括一对对称设置的第一机臂(22)，其特征在于：所述第一机臂(22)的外端均设有延长式机臂(23)，所述延长式机臂(23)上均设有第二动力装置(62)。

2.如权利要求1所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：还包括用于盛放药液的药箱(3)、用于泵送药液的液泵(31)和用于喷洒药液的喷洒组件，所述药箱(3)与所述机身(1)连接，所述喷洒组件包括分别连接在所述延长式机臂(23)上的第二喷洒组件(42)。

3.如权利要求2所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：所述喷洒组件还包括分别设在所述第一机臂(22)的第一喷洒组件(41)。

4.如权利要求2所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：在所述机臂(2)内部设有用于输送药液的导液通道(21)，通过所述导液通道(21)将所述药箱(3)和所述喷洒组件连通。

5.如权利要求2所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：所述喷洒组件包括用于喷洒药液的喷头(43)以及用于连接所述机臂(2)和所述喷头(43)的连接件(44)。

6.如权利要求1所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：所述延长式机臂(23)与所述第一机臂(22)之间设有用于折叠所述延长式机臂(23)的第二折叠结构。

7.如权利要求6所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：所述第二折叠结构包括固定在所述第一机臂(22)的另一端的第三连接板(26)和固定在所述延长式机臂(23)的一端的第四连接板(27)，所述第三连接板(26)的一侧与第四连接板(27)的一侧铰接，所述第三连接板(26)的另一侧与第四连接板(27)的另一侧通过卡接结构连接。

8.如权利要求6所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：机身(1)与所述第一机臂(22)之间设有用于折叠所述第一机臂(22)的第一折叠结构。

9.如权利要求2所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：还包括起落架(5)，所述起落架(5)固定在所述机身(1)下方，所述起落架(5)内部设有用于容纳所述药箱(3)的空间。

10.如权利要求1所述的一种异形臂多旋翼无人机，其特征在于：所述机身(1)下方设有雷达模块，所述机身(1)上方设置有GPS模块，所述GPS模块通过垂直设在所述机身(1)上的支撑杆件连接在机身(1)上。