CN208715464U - 一种可折叠的多旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可折叠的多旋翼无人机，涉及航空系统技术领域，能够折叠，易于收纳。本实用新型包括：机臂、机架主板、无刷电机、螺旋桨、螺旋桨伸出槽。机架主板为正多边形，正多边形的每一边均和一个机臂连接，机臂为扇形。机臂和机架主板的连接角度可变，当所有机臂折叠时，机臂的壳体拼接组成扁平的空心弧面壳体。机架主板上设置锁定装置，机臂折叠和展开状态时均被锁定装置锁定。机臂上固定安装无刷电机，无刷电机的输出轴连接螺旋桨的转轴。通过调节无刷电机，即可控制无人机的飞行状态。机臂上设置螺旋桨伸出槽，螺旋桨旋转时,螺旋桨通过螺旋桨伸出槽伸出。本实用新型可以折叠，折叠后体积小，结构紧凑。

Description

一种可折叠的多旋翼无人机

技术领域

本实用新型涉及航空系统技术领域，尤其涉及一种可折叠的多旋翼无人机。

背景技术

多旋翼无人机相较于其它无人机具有得天独厚的优势，与固定翼飞机相比，它具有可以垂直起降，可以定点盘旋的优点；与单旋翼直升机相比，它采用无刷电机作为动力，并且没有尾桨装置，因此具有机械结构简单、安全性高、使用成本低等优点。多旋翼无人机的诸多优点使它在很多领域获得了广泛的应用。

但是传统的多旋翼无人机还存在一些问题，比如多旋翼无人机常常结构单一，缺乏艺术性；同时多旋翼无人机常常体积大，不可折叠，需要操纵人员携带专门的收纳盒，收纳较麻烦；

因此现有技术的多旋翼无人机具有体积大、不可折叠的问题。

发明内容

本实用新型提供一种可折叠的多旋翼无人机，能够折叠，易于收纳。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种可折叠的多旋翼无人机，包括：机臂、机架主板、无刷电机、螺旋桨、螺旋桨伸出槽。

机架主板为正多边形，正多边形的每一边均和一个机臂连接，机臂为扇形。

机臂和机架主板的连接角度可变，当所有机臂折叠时，机臂的壳体拼接组成扁平的空心弧面壳体。

机架主板上设置锁定装置，机臂折叠和展开状态时均被锁定装置锁定。

机臂上固定安装无刷电机，无刷电机的输出轴连接螺旋桨的转轴。通过调节无刷电机，即可控制无人机的飞行状态。

机臂上设置螺旋桨伸出槽，螺旋桨的长度短于螺旋桨伸出槽的宽度，螺旋桨旋转时，通过螺旋桨伸出槽伸出，从而带动无人机飞行。

进一步的，锁定装置为限位锁定器。限位锁定器包括上限位锁定板、下限位锁定板、以及上限位锁定板和下限位锁定板之间构成的中锁定槽,机臂底部安装限位锁定板。

机臂合拢时，将限位锁定器转动至和限位锁定板相抵的位置，限位锁定板和限位锁定器之间依靠摩擦力锁定，从而使得机臂被锁定，无法展开。

机臂展开时，将限位锁定器转动至限位锁定板卡入中锁定槽的位置，限位锁定器被上限位锁定板和下限位锁定板限制，机臂展开角度被固定。

进一步的，在机臂和机架主板的连接处，机臂设置第二扭簧安装孔，机架主板设置第一扭簧安装孔，扭簧安装在第一扭簧安装孔和第二扭簧安装孔内，在扭簧的支撑下，机臂和机架主板的展开角度固定。

进一步的，在扭簧的作用下，机臂相对于机架主板自然展开，展开角度为90°。

进一步的，机架主板和限位锁定器的梁设置倒角，利于气流通过。

进一步的，机臂的边缘设置加强筋，提高机臂刚度，降低拉力造成的机身形变，使飞行器模态稳定，提高飞行器飞行稳定性。

进一步的，机架主板为正方形），机臂有四个，在确保稳定性的前提下降低无人机体积需求。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用正多边形主板和多个可折展机臂配合连接的结构，工作时机臂展开，螺旋桨伸出，不工作时机臂合拢，螺旋桨可以收纳进机身中，通过限位锁定装置，无论是展开还是收拢，机臂的位置均可以锁定，在收纳状态时不会展开，在展开工作时机体结构稳定，无人机可以折叠，折叠后体积小，结构紧凑。

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它的附图。

图1为无人机收纳（限位）状态时的结构示意图；

图2为无人机展开（锁定）状态时的结构示意图；

图3为机臂的结构示意图；

图4为机架主板的结构示意图；

图5为限位锁定器的结构示意图；

图6为无人机的仰视图。

其中，1-机臂、2-机架主板、3-限位锁定器、4-无刷电机、5-螺旋桨、6-控制驱动模块、7-无刷电机安装孔、8-无刷电机走线孔、9-加强筋、10-第二扭簧安装孔、11-展开轴安装孔、12-限位锁定板、13-螺旋桨伸出槽、14-展开轴安装座、15-展开轴安装孔、16-第一扭簧安装孔、17-圆角导流器、18-中锁定槽、19-控制驱动模块安装孔、20-卡簧、21-限位锁定器安装轴、22-中心安装孔、23-减重槽、24-上限位锁定板、25-下限位锁定板。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型实施例提供一种可折叠的多旋翼无人机，如图2所示，包括：

机臂1、机架主板2、无刷电机4、控制驱动模块6、螺旋桨5、螺旋桨伸出槽13。

如图2所示，机架主板2为正方形，机架主板2的每一边均和一个机臂1连接，机臂1为扇形。机架主板2的边缘安装展开轴安装座14，机臂1的对应位置设置展开轴安装孔10。展开轴安装座14装入展开轴安装孔10，从而实现机架主板2和机臂1的连接。展开轴安装座14侧面设置第一扭簧安装孔16，展开轴安装孔10外围设置第二扭簧安装孔10，扭簧安装在第一扭簧安装孔16和第二扭簧安装孔10中，在扭簧的作用下，机架主板2和机臂1之间的展开角度固定。扭簧设置的展开角度为90°。

如图6所示，机架主板2通过限位锁定器3的中心安装孔22和限位锁定器固定连接，限位锁定器3底部用卡簧20固定。如图5所示，限位锁定器3还设置减重槽23，用于减轻自身重量。机臂1折叠和展开状态时均被所述锁定装置锁定。限位锁定器3包括上限位锁定板24、下限位锁定板25、以及上限位锁定板24和下限位锁定板25之间构成的中锁定槽18,机臂1底部安装限位锁定板12。

机臂1合拢时，将限位锁定器3转动至和限位锁定板12相抵的位置，限位锁定板12和限位锁定器3之间依靠摩擦力锁定，机臂1被锁定，无法展开。合拢时，机臂1的壳体拼接组成扁平的空心弧面壳体，如图1所示。

机臂1展开时，将限位锁定器3转动至限位锁定板12卡入中锁定槽18的中，限位锁定器3被上限位锁定板24和下限位锁定板15限制，机臂1展开角度被固定。

如图3所示，机臂1上设置无刷电机安装孔7，通过无刷电机安装孔7固定安装无刷电机4，并且通过无刷电机走线孔8走线。控制驱动模块6通过控制驱动模块安装孔19和机架主板2固定连接。无刷电机4连接控制驱动模块6，无刷电机4的输出轴连接螺旋桨5的转轴。因此，通过控制驱动模块6控制无人机飞行。

机臂1上设置螺旋桨伸出槽13，螺旋桨5的长度短于螺旋桨伸出槽13的宽度，螺旋桨5旋转时，通过螺旋桨伸出槽13伸出。

机臂1的边缘设置加强筋，提高机臂刚度，降低拉力造成的机身形变，使飞行器模态稳定，提高飞行器飞行稳定性。

机架主板2和限位锁定器3的梁设置倒角；展开轴安装座14和机架主板2连接处设置圆角导流器17，如图4所示，均用于利于气流通过。

控制驱动模块6进行姿态控制信号输出和无刷电机4的转速控制，从而实现姿态控制。其中，飞行控制器应包含处理器、陀螺仪、可选配气压计模块、GPS模块以及加速度计模块；电调模块包含无刷电调与分电板，用于外接电源输入、电压调节和无刷电机驱动。无刷电机4可采用1102无刷电机，螺旋桨5可采用1.5寸两桨以适配机体尺寸，减小空间占用率，并在收纳状态下完全收入机身中。飞行器控制板可通过GPS等外环设备实现姿态和位置的自动控制，也可接入接收机模块，通过遥控进行手动控制。

本实用新型的有益效果是：

体积利用率高，重量轻，折叠时中心高，两侧宽，电机侧向收纳于中心，狭长的螺旋桨收纳于两侧，正中安装控制与驱动模块；

可以在收纳和展开状态下分别实现限位和锁定，在收纳（限位）状态下实现防展开，在展开（锁定）状态下确保了机体结构稳定；

机臂的电机座设计，兼具折叠和安装功能；

螺旋桨伸出槽使飞行器在折叠时螺旋桨能够收纳进机身中，展开时螺旋桨能够伸出机臂，在机臂壳外提供一部分升力，同时提升了螺旋桨选型空间，机臂能够收纳更大尺寸的螺旋桨；

可携带各种功能模块，在携带图像传输模块时可用于复杂环境下人员搜救。

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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种可折叠的多旋翼无人机，其特征在于，包括：机臂（1）、机架主板（2）、无刷电机（4）、螺旋桨（5）、螺旋桨伸出槽（13），

机架主板（2）为正多边形，所述正多边形的每一边均和一个机臂（1）连接，机臂（1）为扇形，

机臂（1）和机架主板（2）的连接角度可变，当所有机臂（1）折叠时，机臂（1）的壳体拼接组成扁平的空心弧面壳体；

机架主板（2）上设置锁定装置，机臂（1）折叠和展开状态时均被所述锁定装置锁定；

机臂（1）上固定安装无刷电机（4），无刷电机（4）的输出轴连接螺旋桨（5）的转轴；

机臂（1）上设置螺旋桨伸出槽（13），螺旋桨（5）的长度短于螺旋桨伸出槽（13）的宽度，螺旋桨（5）旋转时，通过螺旋桨伸出槽（13）伸出。

2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述锁定装置为限位锁定器(3),限位锁定器(3)包括上限位锁定板(24)、下限位锁定板(25)、以及上限位锁定板(24)和下限位锁定板(25)之间构成的中锁定槽(18),机臂(1)底部安装限位锁定板(12),

机臂（1）合拢时，将限位锁定器（3）转动至和限位锁定板（12）相抵的位置，机臂（1）被锁定，无法展开；

机臂（1）展开时，将限位锁定器（3）转动至限位锁定板（12）卡入中锁定槽(18)的位置，机臂（1）展开角度被固定。

3.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，在机臂（1）和机架主板（2）的连接处，机臂（1）设置第二扭簧安装孔（20），机架主板（2）设置第一扭簧安装孔（16），扭簧安装在第一扭簧安装孔（16）和第二扭簧安装孔（20）内。

4.根据权利要求3所述的无人机，其特征在于，在所述扭簧的作用下，机臂（1）相对于机架主板（2）自然展开，展开角度为90°。

5.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，机架主板（2）和限位锁定器（3）的梁设置倒角。

6.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，机臂（1）的边缘设置加强筋（9）。

7.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，机架主板（2）为正方形，机臂（1）有四个。