CN208198817U - 一种双发动机四旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双发动机四旋翼无人机，属于无人机技术领域，包括外壳、固定安装在所述外壳底部的四个支撑架、设置在外壳四角位置上的四个旋翼和摄像机，每个所述旋翼均固定安装在主轴上，所述主轴通过轴承安装在外壳四角位置上，所述主轴的下方位置均安装有锥齿轮二，所述外壳内部固定安装有两个电机，所述电机为双轴电机，所述电机的轴端连接旋转轴，且所述旋转轴的端部均安装有锥齿轮一，本实用新型结构简单、设计合理，可以在电力不足的情况下发出报警，并及时打开减震装置，避免在下落到地面上时产生坠毁现象，减少经济损失，通过红外感应器可以对周围的环境进行实时监测，避免对人体产生撞击，降低安全事故的发生。

Description

一种双发动机四旋翼无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种双发动机四旋翼无人机。

背景技术

无人驾驶飞机又简称无人机，与传统的有人驾驶飞行器不同，是一种利用无线电远程遥控及机载的程序控制器操纵的不载人飞机。其最早出现于20世纪20年代，当时仅被用于作为军事训练中的靶机，此后经过近百年的不断发展，逐渐转向于侦查、攻击等各种多用途领域。由于其相对于载人飞机来说具有成本低、生存能力强、无人员伤亡风险、使用方便等优点，所以不止能在军事上发挥重要作用，在民用领域也具有广阔的应用前景。

根据无人机的总体结构来分类，可以将无人机划分为固定翼无人机、直升机无人机及多旋翼无人机这三种主流结构，除此之外，还有伞翼无人机、扑翼无人机及无人飞艇等较小众的无人机结构，但实际应用较少。其中多旋翼无人机拥有4个或更多个旋翼来提供动力，相比固定翼无人机，可以实现原地垂直起降和空中悬停等灵活的机动动作，而机械结构相较直升机无人机又更为简单，且价格更为低廉，环境适应能力更强，可用于部分军用及大部分民用、消费领域，发展前景最受关注。在多旋翼无人机中，最简单也最常见的就是四旋翼无人机，又被称为四轴无人机，其飞行动力由四个旋翼式的飞行引擎各自驱动一片螺旋桨来提供，通过调节引擎转速来改变四个旋翼转动产生的升力和扭矩，就能够实现稳定的飞行。

目前采用的是每个旋翼配置独立的汽油发动机驱动，使用定速变距螺旋桨技术，通过控制和直升机一样的四个变矩器来调节四个螺旋桨的升力。由于每个旋翼配置独立的汽油发动机与变矩器，使得机械结构复杂，只要有一台发动机故障，其可靠性无法保证，因此，现在也研发出了双发动机四旋翼无人机，采用双台内燃机；固定螺旋桨转速改变螺距，可倒飞；载重量120-150公斤；静态直径3.5-4.2m，旋翼展开后5.8-6.2m，载满油量时，工作时间3-5小时。随着社会的发展，无人机的研究也更加多样化，而目前无人机在飞行过程中，当出现电力不足而无法返回到起始点时，会发生坠落现象，在坠落时会造成无人机的损坏，甚至报废，给消费者带来一定的经济损失；另外，现有的无人机不能够自动避开人群密集的地方，很容易在飞行过程中对人体造成伤害，危险系数高，并且现有的无人机只能够具有摄影和拍摄功能，而将物品进行运输时很不方便。

实用新型内容

本实用新型针为了解决上述技术问题，提供一种双发动机四旋翼无人机，该无人机可以在电力不足的情况下发出报警，并及时打开减震装置，避免在下落到地面上时产生坠毁现象，减少经济损失，通过红外感应器可以对周围的环境进行实时监测，避免对人体产生撞击，降低安全事故的发生。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种双发动机四旋翼无人机，包括外壳、固定安装在所述外壳底部的四个支撑架、设置在外壳四角位置上的四个旋翼和摄像机，每个所述旋翼均固定安装在主轴上，所述主轴通过轴承安装在外壳四角位置上，所述主轴的下方位置均安装有锥齿轮二，所述外壳内部固定安装有两个电机，所述电机为双轴电机，所述电机的轴端连接旋转轴，且所述旋转轴的端部均安装有锥齿轮一，所述锥齿轮一和所述锥齿轮二相啮合，每个所述电机均对对角位置上的两个主轴进行控制，所述外壳四角位置的内部安装有减震装置，所述减震装置包括固定安装在外壳内部的充气泵、连接在所述充气泵出口的通气管以及与所述通气管端部连接的缓冲气球，所述外壳的底部安装有防抖云台，所述防抖云台下方安装有摄像机，所述外壳内部设置有电池组和控制器，所述电池组与设置在外壳外部的充电接口相连接，所述电池组与所述控制器电连接，所述控制器包括无线信号收发模块、数据存储模块和控制芯片，所述控制芯片与电机相连，所述控制芯片与无线信号收发模块相连接，所述控制芯片与所述数据存储模块相连接，在所述外壳四角位置的外侧部位均镶嵌有红外感应器，所述红外感应器与控制芯片电连接。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述无线信号收发模块通过无线信号连接有遥控器。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述外壳的表面设置有物品存储机构，所述物品存储机构包括安装在外壳表面的两个固定杆，所述固定杆的下方位置安装有弹簧，在所述弹簧下方固定连接有锁紧板，所述锁紧板底部为弧形结构，所述锁紧板中部上方位置安装有升降杆，所述升降杆上端连接有拉环。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述电池组为可充电式锂电池，所述电池组的容量为20000毫安。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述外壳的侧面开设有用以减轻风阻的对流孔。

在使用时，通过无线信号将无人机的无线信号收发模块与远程遥控器进行连接，并将实时画面传输到遥控器上，在无人机飞行时，用户可以在遥控器上查看无人机拍摄的画面，在遥控器上可以将画面保存在数据存储模块上；当无人机的电力不足时，控制芯片自动控制减震装置启动，即充气泵在电量低的情况下迅速对缓冲气球进行吹气，缓冲气球在充气后，缓冲气球位于无人机外侧位置，即使掉落到地面上，也可以通过缓冲气球对无人机予以缓冲，起到安全保护的作用，避免造成无人机的坠毁；

在无人机飞行过程中，可以通过红外感应器实时感应飞行环境周围的情况，避免无人机的旋翼或外壳撞击到人体，造成安全事故，安装在外壳下方的防抖云台可以使得无人机在飞行过程中保持平衡和稳定，减少抖动，有利于拍摄画面的清晰；

当需要利用无人机运送物品时，将拉环向上提取，升降杆带动锁紧板向上运动，此时可以将需要运送的物品放置在锁紧板与外壳之间的位置，并在弹簧的作用下将物品进行锁紧，由于锁紧板下表面呈弧形内凹结构，可以有效的保证物品的牢固性，避免物品在运送过程中产生掉落。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型结构简单、设计合理，可以在电力不足的情况下发出报警，并及时打开减震装置，避免在下落到地面上时产生坠毁现象，减少经济损失，通过红外感应器可以对周围的环境进行实时监测，避免对人体产生撞击，降低安全事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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为本实用新型所述的一种双发动机四旋翼无人机的立体图；

图2为本实用新型所述的一种双发动机四旋翼无人机的电机与主轴的连接关系图；

图3为本实用新型所述的一种双发动机四旋翼无人机的内部结构示意图；

图4为本实用新型所述的一种双发动机四旋翼无人机物品存储机构的结构示意图；

图5为本实用新所述的一种双发动机四旋翼无人机的减震装置的结构图。

附图标记说明如下：

1、外壳；2、支撑架；3、摄像机；4、防抖云台；5、红外感应器；6、减震装置；7、旋翼；8、主轴；9、锥齿轮二；10、锥齿轮一；11、电机；12、控制器；13、电池组；14、充电接口；15、固定杆；16、拉环；17、升降杆；18、弹簧；19、锁紧板；20、充气泵；21、通气管；22、缓冲气球。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

参考图1-5，本实用新型提供了一种双发动机四旋翼无人机，包括外壳1、固定安装在所述外壳1底部的四个支撑架2、设置在外壳1四角位置上的四个旋翼7和摄像机3，每个所述旋翼7均固定安装在主轴8上，所述主轴8通过轴承安装在外壳1四角位置上，所述主轴8的下方位置均安装有锥齿轮二9，所述外壳1内部固定安装有两个电机11，所述电机11为双轴电机11，所述电机11的轴端连接旋转轴，且所述旋转轴的端部均安装有锥齿轮一10，所述锥齿轮一10和所述锥齿轮二9相啮合，每个所述电机11均对对角位置上的两个主轴8进行控制，这样设置的目的是为了在其中一个电机11发生故障时，另外一个电机11可以控制对角位置上的旋翼7转动，从而保证无人机能够在短时间内保持平衡的飞行，避免无人机因倾斜角度过大造成坠毁；

所述外壳1四角位置的内部安装有减震装置6，所述减震装置6包括固定安装在外壳1内部的充气泵20、连接在所述充气泵20出口的通气管21以及与所述通气管21端部连接的缓冲气球22，所述外壳1的底部安装有防抖云台4，所述防抖云台4下方安装有摄像机3，所述外壳1内部设置有电池组13和控制器12，所述电池组13与设置在外壳1外部的充电接口14相连接，所述电池组13与所述控制器12电连接，所述控制器12包括无线信号收发模块、数据存储模块和控制芯片，所述控制芯片与电机11相连，所述控制芯片与无线信号收发模块相连接，所述控制芯片与所述数据存储模块相连接，在所述外壳1四角位置的外侧部位均镶嵌有红外感应器5，所述红外感应器5与控制芯片电连接。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述无线信号收发模块通过无线信号连接有遥控器，用户通过遥控器可以实现无人机的远程控制。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述外壳1的表面设置有物品存储机构，所述物品存储机构包括安装在外壳1表面的两个固定杆15，所述固定杆15的下方位置安装有弹簧18，在所述弹簧18下方固定连接有锁紧板19，所述锁紧板19底部为弧形结构，所述锁紧板19中部上方位置安装有升降杆17，所述升降杆17上端连接有拉环16，可以利用该物品存储机构对物品进行夹紧，避免在飞行的途中产生物品掉落的现象。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述电池组13为可充电式锂电池，所述电池组13的容量为20000毫安。

优化的，上述的一种双发动机四旋翼无人机，所述外壳1的侧面开设有用以减轻风阻的对流孔，设置对流孔的目的：一是能够减少风阻，从而减少电量的消耗；二是能够通过空气的流通对无人机内部的传动机构以及控制器12进行降温。

在使用时，通过无线信号将无人机的无线信号收发模块与远程遥控器进行连接，并将实时画面传输到遥控器上，在无人机飞行时，用户可以在遥控器上查看无人机拍摄的画面，在遥控器上可以将画面保存在数据存储模块上；当无人机的电力不足时，控制芯片自动控制减震装置6启动，即充气泵20在电量低的情况下迅速对缓冲气球22进行吹气，缓冲气球22在充气后，缓冲气球22位于无人机外侧位置，即使掉落到地面上，也可以通过缓冲气球22对无人机予以缓冲，起到安全保护的作用，避免造成无人机的坠毁；

在无人机飞行过程中，可以通过红外感应器5实时感应飞行环境周围的情况，避免无人机的旋翼7或外壳1撞击到人体，造成安全事故，安装在外壳1下方的防抖云台4可以使得无人机在飞行过程中保持平衡和稳定，减少抖动，有利于拍摄画面的清晰；

当需要利用无人机运送物品时，将拉环16向上提取，升降杆17带动锁紧板19向上运动，此时可以将需要运送的物品放置在锁紧板19与外壳1之间的位置，并在弹簧18的作用下将物品进行锁紧，由于锁紧板19下表面呈弧形内凹结构，可以有效的保证物品的牢固性，避免物品在运送过程中产生掉落。

其优点在于：

本实用新型结构简单、设计合理，可以在电力不足的情况下发出报警，并及时打开减震装置6，避免在下落到地面上时产生坠毁现象，减少经济损失，通过红外感应器5可以对周围的环境进行实时监测，避免对人体产生撞击，降低安全事故的发生。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种双发动机四旋翼无人机，其特征在于：包括外壳(1)、固定安装在所述外壳(1)底部的四个支撑架(2)、设置在外壳(1)四角位置上的四个旋翼(7)和摄像机(3)，每个所述旋翼(7)均固定安装在主轴(8)上，所述主轴(8)通过轴承安装在外壳(1)四角位置上，所述主轴(8)的下方位置均安装有锥齿轮二(9)，所述外壳(1)内部固定安装有两个电机(11)，所述电机(11)为双轴电机(11)，所述电机(11)的轴端连接旋转轴，且所述旋转轴的端部均安装有锥齿轮一(10)，所述锥齿轮一(10)和所述锥齿轮二(9)相啮合，每个所述电机(11)均对对角位置上的两个主轴(8)进行控制，所述外壳(1)四角位置的内部安装有减震装置(6)，所述减震装置(6)包括固定安装在外壳(1)内部的充气泵(20)、连接在所述充气泵(20)出口的通气管(21)以及与所述通气管(21)端部连接的缓冲气球(22)，所述外壳(1)的底部安装有防抖云台(4)，所述防抖云台(4)下方安装有摄像机(3)，所述外壳(1)内部设置有电池组(13)和控制器(12)，所述电池组(13)与设置在外壳(1)外部的充电接口(14)相连接，所述电池组(13)与所述控制器(12)电连接，所述控制器(12)包括无线信号收发模块、数据存储模块和控制芯片，所述控制芯片与电机(11)相连，所述控制芯片与无线信号收发模块相连接，所述控制芯片与所述数据存储模块相连接，在所述外壳(1)四角位置的外侧部位均镶嵌有红外感应器(5)，所述红外感应器(5)与控制芯片电连接。

2.根据权利要求1所述的一种双发动机四旋翼无人机，其特征在于，所述无线信号收发模块通过无线信号连接有遥控器。

3.根据权利要求1所述的一种双发动机四旋翼无人机，其特征在于，所述外壳(1)的表面设置有物品存储机构，所述物品存储机构包括安装在外壳(1)表面的两个固定杆(15)，所述固定杆(15)的下方位置安装有弹簧(18)，在所述弹簧(18)下方固定连接有锁紧板(19)，所述锁紧板(19)底部为弧形结构，所述锁紧板(19)中部上方位置安装有升降杆(17)，所述升降杆(17)上端连接有拉环(16)。

4.根据权利要求1所述的一种双发动机四旋翼无人机，其特征在于，所述电池组(13)为可充电式锂电池，所述电池组(13)的容量为20000毫安。

5.根据权利要求1所述的一种双发动机四旋翼无人机，其特征在于，所述外壳(1)的侧面开设有用以减轻风阻的对流孔。