CN207487690U - 一种无人飞行器惯性测量模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种无人飞行器惯性测量模块，包括由上壳和底壳构成的壳体，固定安装在壳体内的第一电路板和第二电路板，所述底壳的底部固定安装有一减震机构，该减震机构包括上减震板，下减震板以及固定设置于上减震板和下减震板之间的若干弹性体，所述上减震板与所述底壳固定连接。本实用新型通过安装在减震器上减震板和下减震板之间的弹性体使无人飞行器对惯性传感器产生的振动迅速衰减，极大的减小无人飞行器的工作振动频率对惯性传感器的影响，提高了惯性传感器测量的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及无人机飞行器控制领域，尤其涉及一种无人飞行器惯性测量模块。
背景技术
无人飞行器在飞行过程中，经常会出现一些剧烈的随机振动，这些振动会引起惯性测量模块性能不稳定或电子元器件损坏，对惯性测量模块稳定性影响极大。为了减小无人飞行器剧烈随机振动引起电路板上元器件损坏或惯性传感器性能不稳定，一方面改变壳体组件内的各部件连接结构，强化各部件之间的连接刚度，另一方面要以减振器为阻尼介质，将惯性测量模块弹性连接到无人飞行器上，以降低无人飞行器振动对惯性传感器的影响。
为此，中国专利CN104931052A公开了一种无人飞行器惯性测量模块，通过在惯性测量模块壳体内安装的调温器上粘合缓冲装置，达到提高稳定性的目的，但是其存在以下问题：惯性测量模块的减震是在控制模块的壳体内部设置缓冲装置，缓冲装置与测量模块是一个整体，由于缓冲装置的上下减震垫粘合在测量模块的调温器上，导致检测或维修模块时，必须重新更换减震垫，导致模块更换不方便，减震垫减震效果不佳。
实用新型内容
为此，本实用新型的目的在于提供一种检测维修方便，减震效果好的无人飞行器惯性测量模块。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种无人飞行器惯性测量模块，包括由上壳和底壳构成的壳体，固定安装在壳体内的第一电路板和第二电路板，所述底壳的底部固定安装有一减震机构，该减震机构包括上减震板，下减震板以及固定设置于上减震板和下减震板之间的若干弹性体，所述上减震板与所述底壳固定连接。
优选地，所述弹性体为四个，其分别设置于上减震板和下减震板之间的四个边角处，且所述弹性体与下减震板之间的夹角介于30°～90°之间。
优选地，所述弹性体与下减震板之间的夹角为60°。
优选地，所述第一电路板固定安装在上壳中，所述第二电路板固定安装在底壳上，且第一电路板与第二电路板通过柔性信号线连接。
优选地，所述第二电路板上设置有惯性传感器、电源模块、存储器模块和处理器模块，所述惯性传感器包括用于检测角速度信号的陀螺仪、用于检测角加速度信号的加速度计、用于检测大气压强的气压计以及用于检测重力加速度的重力加速度计；所述第二电路板通过惯性传感器采集角速度信号、角加速度信号、大气压强及重力加速度信号后进行处理，并通过柔性信号线发送给第一电路板，通过设置于第一电路板上的USB和TF卡连接口输出。
优选地，所述底壳上设置有一增重块，该增重块的重量为50g-100g。
本实用新型提供的无人飞行器惯性测量模块，将惯性传感器等对振动性能要求高的元器件集成在第二电路板上，且在固定第二电路板的底壳底部安装有改善惯性测量模块振动特性的减震器，并通过安装在减震器上减震板和下减震板之间的弹性体使无人飞行器对惯性传感器产生的振动迅速衰减，极大的减小无人飞行器的工作振动频率对惯性传感器的影响，提高惯性传感器测量的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型无人飞行器惯性测量模块的零件装配示意图；
图2为本实用新型无人飞行器惯性测量模块的组装结构立体图；
图3为本实用新型无人飞行器惯性测量模块减震结构的示意图；
图4为本实用新型无人飞行器惯性测量模块去掉壳体组件的结构示意图。
图中标识说明：第一电路板11，第二电路板12，上壳13，底壳14，柔性信号线15，上减震板16，弹性体17，下减震板18。
具体实施方式
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。
针对现有惯性测量模块的减震是在控制模块的壳体内部设置缓冲装置，缓缓冲装置的上下减震垫粘合在测量模块的调温器上，导致检测或维修模块时，必须重新更换减震垫，导致模块更换不方便，减震垫减震效果不佳的问题，本实用新型提供了一种外置减震器的惯性测量模块。
请参阅图1～图4所示，本实施例惯性测量模块包括有壳体，安装在壳体内的第一电路板11和第二电路板12，以及固定安装在壳体底部的减震机构或者减震器。
其中壳体由上壳13和底壳14构成，上壳13和底壳14相互配合锁紧形成一个内腔室，这种结构便于拆装，能够及时维修壳体组件内部的各部件。
第一电路板11固定安装在上壳13中，且第一电路板11上设置有USB和TF卡连接口，而在上壳13的一侧开设有与所述USB和TF卡连接口对应的开口，以便于通过USB和TF卡连接口连接到外部设备进行通信。
底壳上14上设置有一个增重块，该增重块的重量为50g-100g。第二电路板12固定安装在底壳14上，且第一电路板11与第二电路板12通过柔性信号线15连接。其中第二电路板12上设置有惯性传感器、电源模块、存储器模块、处理器模块以及其他电路模块，而所述惯性传感器、电源模块、存储器模块和其他电路模块分别与处理器模块连接，通过处理器模块获取惯性传感器采集的信号，并进行处理。
惯性传感器包括用于检测角速度信号的陀螺仪、用于检测角加速度信号的加速度计、用于检测大气压强的气压计以及用于检测重力加速度的重力加速度计。
由于第二电路板12上集成有惯性传感器等对振动性能要求高的元器件，因此对应第二电路板12上的发热量也会对应增加，需要在第二电路板12上对应设置散热器，而同样地，需要对应在上壳13的一侧开设与该散热器对应的窗口，以便于将热量及时散出。
减震机构或减震器包括上减震板16，下减震板18以及固定设置于上减震板16和下减震板18之间的若干弹性体17，所述上减震板16与所述底壳14的底部固定连接。
本实施例中，弹性体17为四个，其分别设置于上减震板16和下减震板18之间的四个边角处，且弹性体17与下减震板18之间的夹角介于30°～90°之间。本实施例中优选地为60°。
弹性体17是一种特殊的减振材料，其具有很好的弹性性能。本实施例通过设置的减震机构，可以实现无人飞行器对惯性传感器造成的振动能够迅速衰减，从而极大减小无人飞行器的工作振动频率对惯性传感器的影响，提高惯性传感器测量的稳定性。
第二电路板12通过惯性传感器采集角速度信号、角加速度信号、大气压强及重力加速度信号后进行处理，并通过柔性信号线发送给第一电路板11，以实现控制无人飞行器的舵机。
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 (6)
1.一种无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，包括由上壳和底壳构成的壳体，固定安装在壳体内的第一电路板和第二电路板，所述底壳的底部固定安装有一减震机构，该减震机构包括上减震板，下减震板以及固定设置于上减震板和下减震板之间的若干弹性体，所述上减震板与所述底壳固定连接。
2.如权利要求1所述的无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，所述弹性体为四个，其分别设置于上减震板和下减震板之间的四个边角处，且所述弹性体与下减震板之间的夹角介于30°～90°之间。
3.如权利要求2所述的无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，所述弹性体与下减震板之间的夹角为60°。
4.如权利要求2所述的无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，所述第一电路板固定安装在上壳中，所述第二电路板固定安装在底壳上，且第一电路板与第二电路板通过柔性信号线连接。
5.如权利要求4所述的无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，所述第二电路板上设置有惯性传感器、电源模块、存储器模块和处理器模块，所述惯性传感器包括用于检测角速度信号的陀螺仪、用于检测角加速度信号的加速度计、用于检测大气压强的气压计以及用于检测重力加速度的重力加速度计；所述第二电路板通过惯性传感器采集角速度信号、角加速度信号、大气压强及重力加速度信号后进行处理，并通过柔性信号线发送给第一电路板，通过设置于第一电路板上的USB和TF卡连接口输出。
6.如权利要求2所述的无人飞行器惯性测量模块，其特征在于，所述底壳上设置有一增重块，该增重块的重量为50g-100g。
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