CN220096674U - 一种旋翼无人机的水平气囊保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利公开一种旋翼无人机的水平气囊保护装置，包括无人机机体、转动模块和气囊保护模块。转动模块包括安装座、内环、塑料小球、外环、连接杆和轴向轴承。气囊保护模块包括连接框、方形气囊、球形气囊、圆环杆、喷气装置和六轴姿态传感器。连接框包括限位环、滑轨、连接环和圆柱气囊。通过水平气囊保护装置产生的浮力，抵消无人机垂直方向上的重力，提高无人机的续航能力；当无人机受到撞击时，水平气囊保护装置将碰撞所产生的能量转换成弹性势能和动能，实现撞击力的缓冲。水平气囊保护装置保护过程中使无人机不受撞击力的影响，通过无人机、六轴姿态传感器和喷气装置相互配合保持稳定的飞行姿态，提高无人机飞行的稳定性和安全性。

Description

一种旋翼无人机的水平气囊保护装置

技术领域

本实用新型专利涉及旋翼无人机技术领域，尤其是一种旋翼无人机的水平气囊保护装置。

背景技术

多旋翼无人机通常由三个或更多旋翼组成，旋翼的设计和控制对飞行性能至关重要。旋翼的形状、尺寸、叶片材料以及电机的选择和控制系统的设计都会影响无人机的悬停能力、机动性和稳定性。多旋翼无人机在飞行过程中可能会受到各种干扰，需通过感知周围环境的物理障碍物，并采取相应的动作来规避碰撞。在无人机的飞行过程中，物理避障技术对于保证飞行的安全性和稳定性至关重要。随着社会经济的发展，无人机以其灵巧性、便捷性及易操控性，已逐渐被广泛应用于各行各业，保障无人机的飞行安全也是十分值得关注的。

目前，现有多旋翼无人机的物理防撞装置大多使用弹簧以及防撞杆等材料，在增加机身重量的同时，防撞装置受到碰撞时易于损坏；使用弹簧作为缓冲时，无人机飞行姿态会产生影响，且弹簧易于氧化，进而缩短了物理防撞装置的使用寿命。防撞装置的易损，寿命短，总重量大无异于增加无人机成本和能耗，同时不能更好的保证无人机机身安全。而如今气囊、碳纤维等新型材料的出现，不仅能起到很好防撞作用，还可以减少无人机飞行的损耗，提高无人机的续航能力。为此，我们提出一种旋翼无人机的水平气囊保护装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋翼无人机的水平气囊保护装置，通过转动模块和气囊保护模块相互配合作用。水平气囊保护装置由于自身产生的浮力，抵消无人机垂直方向上的重力，提高了无人机的续航能力；当无人机飞行受到撞击时，水平气囊保护装置发挥作用，将碰撞所产生的能量转换成弹性势能和动能，实现撞击力的缓冲，水平气囊保护装置保护过程中使无人机不受撞击力的影响，通过无人机、六轴姿态传感器和喷气装置相互配合保持稳定的飞行姿态，提高无人机飞行的稳定性和安全性。

本实用新型的一种旋翼无人机的水平气囊保护装置，包括无人机机体、转动模块和气囊保护模块。转动模块包括安装座、内环、塑料小球、外环、连接杆和轴向轴承。安装座与无人机机体底部相连接。气囊保护模块包括连接框、方形气囊、球形气囊、圆环杆、喷气装置和六轴姿态传感器。连接框包括限位环、滑轨、连接环和圆柱气囊。连接框与转动模块相连接。

所述的无人机机体的底部有螺纹槽，用于与安装座相连接。

所述的转动模块包括安装座、内环、塑料小球、外环、连接杆和轴向轴承。安装座上有螺纹头与无人机机体底部的螺纹槽相连接。内环和外环放置于安装座上，内环和外环之间放置塑料小球，三者组成转动装置，将无人机受到碰撞时产生的能量转换成动能，从而减少无人机机体所受的撞击力，提高无人机的飞行安全性。外环上有四个连接杆，连接杆顶端有连接头，用于套接轴向轴承。

所述的轴向轴承为使连接杆轴向旋转的轴承，其外壳两侧镶嵌有小球珠，使轴向轴承在滑轨内平滑地滑动。轴向轴承从取下限位环的滑轨上方的开口进入滑轨。

所述的气囊保护模块包括连接框、方形气囊、球形气囊、圆环杆、喷气装置和六轴姿态传感器。连接框通过滑轨与转动模块连接，通过连接环固定圆环杆，圆环杆用于套接方形气囊和球形气囊。

所述的连接框包括限位环、滑轨、连接环和圆柱气囊。限位环安装在滑轨顶部和底部，限位环在两个滑轨之间套接有圆柱气囊，提高无人机飞行安全性。滑轨上方有限位环，防止无人机倾斜角度过大脱离滑轨；滑轨镶嵌在连接环上，连接模块通过轴向轴承在滑轨内滑动；滑轨同时替代脚架，滑轨下方有垫片，使无人机着陆时与地面接触。

所述的方形气囊和球形气囊内部充满氮气，通过其产生的浮力，抵消无人机竖直方向上受到的重力，增加无人机的飞行时间；方形气囊放置在两个不同的连接环之间，球形气囊放置在连接环内侧，方形气囊和球形气囊上有通道，用于套接在圆环杆上。

所述的圆环杆由4个碳纤维材料所制的圆弧杆拼接而成，圆弧杆头部有拼接口，尾部有拼接头，两个圆弧杆分别穿过方形气囊的通道后，穿过连接框左右两侧的连接环，再插入球形气囊，在球形气囊通道中心完成拼接。

所述的喷气装置外侧有螺纹分别安装在连接环底部左右两侧，一侧喷气装置内有小型锂电池、电机和风扇，另一侧喷气装置内有蓝牙模块、电机和风扇，两个喷气装置外侧都有接线口，通过接线口使两个喷气装置共用一个电源；蓝牙模块通电后在无人机发送信号前不会将电源输送给电机，无人机通过蓝牙模块下达指令后喷气装置使电机旋转进行喷气来调节气囊保护模块平衡。

所述的六轴姿态传感器安装在喷气装置内部，该传感器以水平角度为基准，向无人机发送检测数据；当无人机调整自身姿态角时不会影响六轴姿态角误检测，六轴姿态传感器通过蓝牙模块实时向无人机发送气囊保护模块的水平状态信息，使无人机发送喷气指令调整气囊保护模块达到水平状态。

在不受撞击时，旋翼无人机维持水平气囊保护装置水平位置的方法，包括以下步骤：

步骤一、当无人机飞行时，无人机需改变自身的俯仰角和横滚角，且俯仰角和横滚角控制在-30°～30°。以无人机机头为准，无人机机头向前俯仰前进为正，向左做横滚为正，规定气囊保护模块自身姿态角变化时的四个正方向：在机头侧向下俯仰为正，在机头左侧向下做横滚为正，在机尾侧向下俯仰为正，在机头右侧向下横滚为正。

步骤二、当无人机改变俯仰角时，无人机和转动模块通过连接杆以机头左侧和机头右侧的轴向轴承基点顺时针旋转；同时，无人机和转动模块通过连接杆以在机头侧的轴向轴承为基点在滑轨内向下滑动，连接杆在机尾侧的轴向轴承为基点在滑轨内向上滑动，使无人机改变俯仰角向前飞行的同时气囊保护模块始终保持水平，而不会与无人机一起倾斜，减少无人机向前飞行时所受到的风阻。当无人机改变横滚角时，无人机和转动模块通过连接杆以机头侧和机尾侧的轴向轴承基点顺时针旋转；同时，无人机和转动模块通过连接杆以在机头左侧的轴向轴承为基点在滑轨内向下滑动，连接杆在机头右侧的轴向轴承为基点在滑轨内向上滑动，使无人机改变横滚角向左飞行的同时气囊保护模块始终保持水平，而不会与无人机一起倾斜，减少无人机向前飞行时所受到的风阻。

步骤三、当气囊保护模块因风力大小和方向不同等因素影响发生倾斜时，在机头侧的滑轨以轴向轴承为基点向下滑动，机尾侧的滑轨以轴向轴承为基点向上滑动，气囊保护模块俯仰角发生改变，气囊保护模块在机头侧俯仰角为正，在机尾侧俯仰角为负；在机头左侧的滑轨以轴向轴承为基点向上滑动，在机头右侧的滑轨以轴向轴承为基点向下滑动，气囊保护模块在机头左侧横滚角为负，在机头右侧横滚角为正；六轴姿态传感器通过蓝牙模块向无人机发送气囊保护模块的状态信息；无人机下达指令使姿态角变化为正的喷气装置开始喷气，姿态角变化为负的喷气装置不喷气；当气囊保护模块重新恢复水平状态后，喷气装置停止喷气。

步骤四、当无人机俯仰角超过正常飞行所允许角度范围时，滑轨上的限位环以及滑轨可供滑行长度会限制其过大改变自身俯仰角，使无人机始终处于正常飞行所允许的俯仰角范围内，进一步保证飞行的安全性；当无人机降落时，由于气囊保护模块一直保持水平，使无人机降落时更加轻便、安全。

在受到撞击时，旋翼无人机水平气囊保护装置的保护方法，包括以下步骤：

步骤一、当无人机受到斜撞击时，气囊将撞击产生的能量通过形变转化成弹性势能，有效保障无人机的飞行安全，实现第一次缓冲；气囊自身弹性形变恢复到初始状态产生的弹力，将障碍物挤开使无人机避开障碍物。

步骤二、当无人机受到斜撞击时，将斜撞击所产生的力分解为水平方向上和垂直方向上的力。水平方向上，气囊将未被气囊弹性形变完全缓冲的水平力通过圆环杆、连接块和连接杆传递到外环，外环受力通过塑料小球使转动模块和气囊保护模块开始旋转，实现第二次缓冲，进一步保证无人机的安全性；气囊保护装置在旋转状态下，不影响无人机的飞行姿态，进一步提升无人机的稳定性；垂直方向上，气囊保护模块利用滑轨通过以轴向轴承为基点在受力一侧相对无人机于向下运动；在不受力一侧，气囊保护模块利用滑轨通过以轴向轴承为基点在受力一侧相对无人机于向上运动，实现第三次缓冲，由于气囊保护模块依靠滑轨在垂直方向下上下运动使无人机不受到由碰撞所产生力的作用，无人机的飞行姿态并不会发生变化，进一步提升无人机的稳定性和安全性。

步骤三、当在气囊保护模块受到斜撞击导致气囊保护模块下上下晃动，撞击侧滑轨以轴向轴承为基点向下滑动，气囊保护模块的机头侧俯仰角为正，机头左侧的横滚角为正，非撞击测滑轨以轴向轴承为基点向上滑动，气囊保护模块的机尾侧俯仰角为负，机头右侧的横滚角为负；六轴姿态传感器检测气囊保护模块的变化状态，无人机通过蓝牙模块给喷气装置下达指令，使姿态角变化为正的喷气装置向下喷气，姿态角变化为负的喷气装置不喷气；因喷气装置作用，无人机机头侧和左侧的气囊保护模块使滑轨向上滑动，右侧和机尾侧的气滑轨向下滑动来调节自身姿态角；当气囊保护模块的姿态角为零时，气囊保护模块恢复水平状态。

本实用新型具有的有益效果是：

(1)提升了无人机的续航能力。圆柱气囊、方形气囊和球形气囊内部充满氮气，通过其产生的浮力抵消无人机竖直方向上受到的重力，圆环杆由4个碳纤维材料所制的圆弧杆，有效减小了无人机自身重量，使飞行时的能耗降低，延长飞行时间。

(2)提高了无人机飞行的稳定性。当无人机俯仰角超过正常飞行所允许角度时，滑轨上的限位杆以及滑轨可供滑行长度会限制其过大改变自身俯仰角，使无人机始终处于正常飞行所允许的俯仰角范围内，进一步保证飞行的安全。当气囊保护模块在上下侧受到碰撞时，气囊保护模块在垂直方向上所产生的浮力并不会改变。同时在缓冲过程中，气囊保护模块通过滑轨进行滑动不需要无人机进行操作，不会影响无人机当前的飞行姿态；气囊保护模块失去水平状态后，通过六轴姿态传感器检测连接环此时气囊保护模块的姿态角，使无人机发送信号控制喷气装置喷气，使气囊保护模块恢复水平状态。

(3)提高了无人机飞行的安全性。当无人机受到碰撞时，无人机通过气囊的弹性形变将碰撞产生的能量转换成弹性势能，并在气囊弹性形变恢复到初始状态时挤开碰撞物，提升了无人机的避障能力；无人机通过转动模块和滑轨将碰撞产生的能量转换成动能，并且不影响无人机的飞行状态，提高无人机飞行的安全性。

附图说明

图1是旋翼无人机的整体图；

图2是旋翼无人机的机体剖切图；

图3是旋翼无人机的转动模块立体结构图；

图4是旋翼无人机的轴向轴承立体结构图；

图5是旋翼无人机的气囊保护模块(含气囊)立体结构图；

图6是旋翼无人机的气囊保护模块(不含气囊)立体结构图；

图7是旋翼无人机的圆弧杆立体结构图；

图8是旋翼无人机的喷气装置立体剖切图；

图9是旋翼无人机维持水平气囊保护装置水平图；

图10是旋翼无人机受风力大小和方向不同等因素影响时维持水平气囊保护装置水平图；

图11是旋翼无人机的水平气囊保护装置保护机体图；

图12是旋翼无人机的水平气囊保护装置维持水平图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

参照图1-7，一种旋翼无人机的水平气囊保护装置，包括无人机机体1、转动模块2和气囊保护模块3。转动模块2包括安装座2-1、内环2-2、塑料小球2-3、外环2-4、连接杆2-5和轴向轴承2-6。安装座2-1与无人机机体1底部相连接。气囊保护模块3包括连接框3-1、方形气囊3-2、球形气囊3-3、圆环杆3-4、喷气装置3-5和六轴姿态传感器3-6。连接框3-1包括限位环3-1-1、滑轨3-1-2、连接环3-1-3和圆柱气囊3-1-4。连接框3-1与转动模块2相连接。

如图2所示，所述的无人机机体1的底部有螺纹槽1-1，用于与安装座2-1相连接。

如图3所示，所述的转动模块2包括安装座2-1、内环2-2、塑料小球2-3、外环2-4、连接杆2-5和轴向轴承2-6。安装座2-1上有螺纹头与无人机机体1底部的螺纹槽1-1相连接。内环2-2和外环2-4放置于安装座2-1上，内环2-2和外环2-4之间放置塑料小球2-3，三者组成转动装置，将无人机受到碰撞时产生的能量转换成动能，从而减少无人机机体所受的撞击力，提高无人机的飞行安全性。外环2-4上有四个连接杆2-5，连接杆顶端有连接头，用于套接轴向轴承2-6。

如图4所示，所述的轴向轴承2-6为可使连接杆2-5轴向旋转的轴承，其外壳2-5-1两侧镶嵌有小球珠2-5-2，使轴向轴承2-6可以在滑轨3-1-2内平滑地滑动。轴向轴承2-6从取下限位环3-1-1的滑轨3-1-2上方的开口进入滑轨3-1-2。

如图5和图6所示，所述的气囊保护模块3包括连接框3-1、方形气囊3-2、球形气囊3-3、圆环杆3-4、喷气装置3-5和六轴姿态传感器3-6。连接框3-1通过滑轨3-1-2与转动模块2连接，通过连接环3-1-3固定圆环杆3-4，圆环杆3-4用于套接方形气囊3-2和球形气囊3-3。

所述的连接框3-1包括限位环3-1-1、滑轨3-1-2、连接环3-1-3和圆柱气囊3-1-4。限位环3-1-1安装在滑轨顶部和底部，限位环在两个滑轨之间套接有圆柱气囊3-1-4，提高无人机飞行安全性。滑轨3-1-2上方有限位环3-1-1，防止无人机倾斜角度过大脱离滑轨；滑轨3-1-2镶嵌在连接环3-1-3上，连接模块2通过轴向轴承2-6在滑轨3-1-2内滑动；滑轨3-1-2同时替代脚架，滑轨3-1-2下方有垫片，使无人机着陆时与地面接触。

所述的方形气囊3-2和球形气囊3-3内部充满氮气，通过其产生的浮力，抵消无人机竖直方向上受到的重力，增加无人机的飞行时间；方形气囊3-2放置在两个不同的连接环3-1-3之间，球形气囊3-3放置在连接环3-1-3内侧，方形气囊3-2和球形气囊3-3上有通道，用于套接在圆环杆3-4上。

如图6和图7所示，所述的圆环杆3-4由4个碳纤维材料所制的圆弧杆3-4-2拼接而成，圆弧杆3-4-2头部有拼接口3-4-1，尾部有拼接头3-4-3，两个圆弧杆分别穿过方形气囊3-2的通道后，穿过连接框3-1左右两侧的连接环3-1-3，再插入球形气囊3-3，在球形气囊3-3通道中心完成拼接。

如图8所示，所述的喷气装置3-5外侧有螺纹分别安装在连接环3-1-3底部左右两侧，一侧喷气装置内有小型锂电池3-5-1、电机3-5-4和风扇3-5-5，另一侧喷气装置内有蓝牙模块3-5-2、电机3-5-4和风扇3-5-5，两个喷气装置3-5外侧都有接线口3-5-3，通过接线口3-5-3使两个喷气装置共用一个电源；蓝牙模块3-5-2通电后在无人机发送信号前不会将电源输送给电机，无人机通过蓝牙模块3-5-2下达指令后喷气装置3-5使电机旋转进行喷气来调节气囊保护模块平衡。

所述的六轴姿态传感器3-6只有一个且仅安装在喷气装置3-5-C内部，该传感器以水平角度为基准，向无人机发送检测数据；当无人机调整自身姿态角时不会影响六轴姿态角误检测，六轴姿态传感器3-6通过蓝牙模块3-5-2实时向无人机发送气囊保护模块3的水平状态信息，使无人机发送喷气指令调整气囊保护模块3达到水平状态。

如图9和图10所示，在不受撞击下，旋翼无人机维持水平气囊保护装置水平位置的方法，包括以下步骤：

步骤一、当无人机机头向前飞行时，无人机需改变自身的俯仰角和横滚角，且俯仰角和横滚角控制在-30°～30°。以无人机机头为准，无人机机头向前俯仰前进为正，向左做横滚为正，规定气囊保护模块3自身姿态角变化时的四个正方向：在机头侧向下俯仰为正，在机头左侧向下做横滚为正，在机尾侧向下俯仰为正，在机头右侧向下横滚为正。

步骤二、当无人机改变俯仰角时，无人机1和转动模块2通过连接杆以不在飞行方向上的轴向轴承2-6-1、轴向轴承2-6-2为基点顺时针旋转；同时，无人机1和转动模块2通过连接杆2-5以在飞行方向上轴向轴承2-6-3为基点在滑轨内向下滑动，以在飞行方向上轴向轴承2-6-4为基点在滑轨3-1-2内向上滑动，使无人机改变俯仰角向前飞行的同时气囊保护模块3始终保持水平，而不会与无人机一起倾斜，减少无人机向前飞行时所受到的风阻。

步骤二、当无人机改变俯仰角时，无人机1和转动模块2通过连接杆以机头左侧的轴向轴承2-6-1和机头右侧的轴向轴承2-6-2为基点顺时针旋转；同时，无人机1和转动模块2通过连接杆以在机头侧的轴向轴承2-6-3为基点在滑轨3-1-2-C内向下滑动，连接杆在机尾侧的轴向轴承2-6-4为基点在滑轨3-1-2-D内向上滑动，使无人机改变俯仰角向前飞行的同时气囊保护模块始终保持水平，而不会与无人机一起倾斜，减少无人机向前飞行时所受到的风阻。当无人机改变横滚角时，无人机1和转动模块2通过连接杆以机头侧的轴向轴承2-6-3和机尾侧的轴向轴承2-6-4为基点顺时针旋转；同时，无人机1和转动模块2通过连接杆以在机头左侧的轴向轴承2-6-1为基点在滑轨3-1-2-A内向下滑动，连接杆在机头右侧的轴向轴承2-6-2为基点在滑轨3-1-2-B内向上滑动，使无人机改变横滚角向左飞行的同时气囊保护模块始终保持水平，而不会与无人机一起倾斜，减少无人机向前飞行时所受到的风阻。

步骤三、当气囊保护模块3因风力大小和方向不同等因素影响发生倾斜时，若滑轨3-1-2-C以轴向轴承2-6-3为基点向下滑动，滑轨3-1-2-D以轴向轴承2-6-4为基点向上滑动，气囊保护模块3俯仰角发生改变，气囊保护模块3在机头侧俯仰角为正，在机尾侧俯仰角为负；滑轨3-1-2-A以轴向轴承2-6-1为基点向上滑动，滑轨3-1-2-D以轴向轴承2-6-4为基点向下滑动，气囊保护模块3在机头左侧横滚角为负，在机头右侧横滚角为正；六轴姿态传感器3-6通过蓝牙模块2-5-2向无人机发送气囊保护模块3的状态信息；气囊保护模块3俯仰角和横滚角发生改变，以在机头侧向下俯仰为正，在机头右侧向下横滚为正，喷气装置3-5-C和喷气装置3-5-B接收无人机指令开始喷气，喷气装置3-5-D喷气装置3-5-A不喷气；当气囊保护模块3重新恢复水平状态后，喷气装置3-5停止喷气。

步骤四、当无人机俯仰角超过正常飞行所允许角度范围时，滑轨3-1-2上的限位环3-1-1以及滑轨3-1-2可供滑行长度会限制其过大改变自身俯仰角，使无人机始终处于正常飞行所允许的俯仰角范围内，进一步保证飞行的安全性；当无人机降落时，由于气囊保护模块3一直保持水平，使无人机降落时更加轻便、安全。

如图11和图12所示，在受到撞击时，旋翼无人机水平气囊保护装置的保护方法，包括以下步骤：

步骤一、当无人机受到斜撞击时，气囊将撞击产生的能量通过形变转化成弹性势能，有效保障无人机的飞行安全，实现第一次缓冲；气囊自身弹性形变恢复到初始状态产生的弹力，将障碍物挤开使无人机避开障碍物。

步骤二、当无人机受到斜撞击时，将斜撞击所产生的力分解为水平方向上和垂直方向上的力。水平方向上，气囊将未被气囊弹性形变完全缓冲的水平力通过圆环杆3-4、连接框3-1和连接杆2-5传递到外环2-4，外环2-4受力通过塑料小球2-4使转动模块2和气囊保护模块3开始旋转，实现第二次缓冲，进一步保证无人机的安全性；气囊保护装置3旋转状态下，不影响无人机的飞行姿态，进一步提升无人机的稳定性；垂直方向上，气囊保护模块3利用滑轨3-1-2通过以轴向轴承2-6为基点在受力一侧相对无人机于向下运动；在不受力一侧，气囊保护模块3利用滑轨3-1-2通过以轴向轴承2-6为基点在受力一侧相对无人机于向上运动，实现第三次缓冲，由于气囊保护模块3依靠滑轨3-1-2在垂直方向下上下运动使无人机不受到由碰撞所产生力的作用，无人机的飞行姿态并不会发生变化，进一步提升无人机的稳定性和安全性。

步骤三、当在气囊保护模块3受到斜撞击导致气囊保护模块3下上下晃动，滑轨3-1-2-A以轴向轴承2-6-1为基点向下滑动，滑轨3-1-2-C以轴向轴承2-6-3为基点向下滑动，气囊保护模块3的机头侧俯仰角为正，机头左侧的横滚角为正，滑轨3-1-2-B以轴向轴承2-6-2为基点向上滑动，滑轨3-1-2-D以轴向轴承2-6-4为基点向上滑动，气囊保护模块3的机尾侧俯仰角为负，机头右侧的横滚角为负；六轴姿态传感器3-6检测气囊保护模块3的变化状态，无人机通过蓝牙模块3-5-2给喷气装置3-5下达指令，使喷气装置3-5-A和喷气装置3-5-C向下喷气，喷气装置3-5-B和喷气装置3-5-D不喷气；因喷气装置3-5作用，无人机机头侧和左侧的气囊保护模块3使滑轨3-1-2向上滑动，右侧和机尾侧的气滑轨3-1-2向下滑动来调节自身姿态角；当气囊保护模块3的姿态角为零时，气囊保护模块3恢复水平状态。

Claims (1)

1.一种旋翼无人机的水平气囊保护装置，其特征在于：包括无人机机体、转动模块和气囊保护模块；

所述的无人机机体的底部有螺纹槽，用于与安装座相连接；

所述的转动模块包括安装座、内环、塑料小球、外环、连接杆和轴向轴承；安装座与无人机机体底部相连接；

气囊保护模块包括连接框、方形气囊、球形气囊、圆环杆、喷气装置和六轴姿态传感器；连接框包括限位环、滑轨、连接环和圆柱气囊；连接块与转动模块相连接；

所述转动模块的安装座上有螺纹头与无人机机体底部的螺纹槽相连接；内环和外环放置于安装座上，内环和外环之间放置塑料小球，三者组成转动装置，将无人机受到碰撞时产生的能量转换成动能，减少无人机机体所受的撞击力，提高无人机的飞行安全性；外环上有四个连接杆，连接杆顶端有连接头，用于套接轴向轴承；

所述的轴向轴承外壳两侧镶嵌有小球珠，使轴向轴承可以在滑轨内平滑的滑动；轴向轴承从取下限位杆的滑轨上方的开口进入滑轨；

所述的气囊保护模块包括连接框、方形气囊、球形气囊、圆环杆、喷气装置和六轴姿态传感器；连接框通过滑轨与转动模块连接，通过连接环固定圆环杆，圆环杆用于套接方形气囊和球形气囊；

所述的连接框包括限位环、滑轨、连接环和圆柱气囊；限位环安装在滑轨顶部和底部，限位环在两个滑轨之间套接有圆柱气囊，提高无人机飞行安全性；滑轨上方有限位环，防止无人机倾斜角度过大脱离滑轨；滑轨镶嵌在连接环上，连接模块通过轴向轴承在滑轨内滑动；滑轨同时替代脚架，滑轨下方有垫片，使无人机着陆时与地面接触；

所述的方形气囊和球形气囊内部充满氮气，通过其产生的浮力，抵消无人机竖直方向上受到的重力，增加无人机的飞行时间；方形气囊放置在两个不同的连接环之间，球形气囊放置在两个连接环之间，方形气囊和球形气囊上有通道，用于套接在圆环杆上；

所述的圆环杆由4个碳纤维材料所制的圆弧杆拼接而成，圆弧杆头部有拼接口，尾部有拼接头，两个圆弧杆分别穿过方形气囊的通道后，穿过连接块左右两侧的连接环，再插入球形气囊，在球形气囊通道中心完成拼接；

所述的喷气装置外侧有螺纹分别安装在连接环底部左右两侧，一侧喷气装置内有小型锂电池、电机和风扇，另一侧喷气装置内有蓝牙模块、电机和风扇，两个喷气装置外侧都有接线口，通过接线口使两个喷气装置共用一个电源，而蓝牙模块通电后在无人机发送信号前不会将电源输送给电机，无人机通过蓝牙模块下达指令后喷气装置使电机旋转进行喷气来调节气囊保护模块平衡；

所述的六轴姿态传感器只有一个且仅安装在喷气装置内部，该传感器以水平角度为基准，向无人机发送检测数据；当无人机调整自身姿态角时不会影响六轴姿态角误检测，六轴姿态传感器通过蓝牙模块实时向无人机发送气囊保护模块的水平状态信息，使无人机发送喷气指令调整气囊保护模块达到水平状态。