CN221214657U - 一种无人机用降落伞组件及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无人机用降落伞组件及无人机。所述无人机用降落伞组件包括伞舱舱体、伞舱盖、降落伞和触发单元；所述伞舱舱体顶部设有一开口，所述开口设有第一卡扣结构；所述伞舱盖形状大小与所述开口相适应，所述伞舱盖通过所述第一卡扣结构与所述伞舱舱体相连接；所述降落伞放置在所述伞舱舱体中；所述降落伞包括伞顶和伞绳，所述降落伞伞绳将所述降落伞伞顶与所述伞舱舱体相连接；所述触发单元设置在所述伞舱舱体中且位于所述降落伞下方，所述触发单元包括顶盖和电启动器，所述电启动器包括爆炸部，所述爆炸部与所述顶盖相接触。由此，本实用新型小巧、便捷而可靠地实现了无人机在迫降或飞行姿态不稳时的伸伞保护。

Description

一种无人机用降落伞组件及无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机组件领域，特别是涉及一种无人机用降落伞组件及无人机。

背景技术

无人机由于机体造价昂贵，故一些无人机设计思路上会对应配备有降落伞装置。当该无人机遇到突发状况时，例如飞行姿态失控和能源耗尽，可以对无人机进行一定程度上的保护，以减少撞击损坏的可能。

目前，市面上配有降落伞的无人机大多采用机械式的触发装置来进行机体保护，例如应用弹簧对无人机上备有的降落伞进行弹射，其在打开时速度慢，容易因为弹簧机械结构的卡死或动力不足导致降落伞弹射失败致使机体损坏，可靠性不足。在部分大型无人机上，会挂载更大的弹簧提供更大的弹射动力，但因此会占据更多机体空间造成气动影响；同时，降落伞只依靠弹簧进行弹射，会遇到伞布打开不畅或者因强风导致伞布打开不均匀的情况，导致降落伞失效难以实现对机体的保护，安全性能不足。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种无人机用降落伞组件及无人机，打开方式更加快速且可靠。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种无人机用降落伞组件，包括伞舱舱体、伞舱盖、降落伞和触发单元；所述伞舱舱体顶部设有一开口，所述开口设有第一卡扣结构；所述伞舱盖形状大小与所述开口相适应，所述伞舱盖通过所述第一卡扣结构与所述伞舱舱体相连接；所述降落伞放置在所述伞舱舱体中，所述降落伞包括降落伞伞顶和降落伞伞绳，所述降落伞伞绳将所述降落伞伞顶与所述伞舱舱体相连接；所述触发单元设置在所述伞舱舱体中且位于所述降落伞下方，所述触发单元包括顶盖和电启动器，所述电启动器位于所述顶盖下方，所述电启动器包括爆炸部和引线部，所述爆炸部和所述引线部相连接，所述爆炸部与所述顶盖相接触。

相对于现有技术，本实用新型通过设置电启动器和顶盖，用化学反应替换原本的弹簧机械结构，减少了降落伞启动装置的体积，同时采用了卡扣结构连接关键部件等设计。由此，在对降落伞进行弹射时，获得了更快的弹射速度，避免弹射动力不足导致降落伞的卡死，同时使得降落伞能快速充气撑开，实现了更可靠的减速效果，提高了安全性能。

进一步地，所述顶盖设有一凹槽，所述顶盖通过所述凹槽套设固定在所述爆炸部上。由此，提供一种更为可靠的结合方式，使得顶盖接受到爆炸部爆炸冲击的过程中逸失的能量更小，进而获得更大的冲击力。

进一步地，所述伞舱盖整体与所述降落伞伞顶相互贴合连接，使得降落伞伞顶能够利用伞舱盖的动能带动展开，同时获得一个初始撑开的小角度使降落伞张开更快，更容易充气张开。

进一步地，所述伞舱舱体内部设有固定螺柱；所述降落伞包括钢丝保险绳，所述钢丝保险绳一端设有固定环，所述固定环通过螺丝固定于所述固定螺柱上；所述钢丝保险绳另一端设有连接挂点，所述降落伞伞绳的一端连接所述连接挂点，另一端连接所述降落伞伞顶。避免发生因动力太大导致的伞绳断裂，降落伞保护失效的情况。

进一步地，所述伞舱舱体设有若干个四边形减重孔，减少重量使其符合轻量化设计。

进一步地，所述伞舱舱体底部设有第二卡扣结构；所述触发单元通过所述第二卡扣结构固定在所述伞舱舱体底部。固定触发单元在伞舱舱体底部，令降落伞充分受力弹射出去，且不会丢失触发单元。

进一步地，所述无人机用降落伞组件还包括用于与无人机机体可拆卸组装的组装结构。由此，将该无人机用降落伞组件模块化，可简单配置在不同设备上。

一种无人机，包括飞控装置、机体以及上述的无人机用降落伞组件；所述无人机用降落伞组件与所述机体可拆卸连接；所述飞控装置设置在所述机体内，所述无人机用降落伞组件的触发单元与所述飞控装置电连接。

进一步地，所述伞舱舱体底部设有一穿孔；所述触发单元的电启动器一端通过所述穿孔与所述飞控装置电连接。用于接收飞控装置传递的触发电信号，弹射降落伞。

进一步地，所述机体内部的前端设有拓展舱，所述无人机用降落伞组件放置在所述拓展舱中；所述拓展舱设有第一螺孔，所述伞舱舱体底部设有第二螺孔，所述第二螺孔位置大小与所述第一螺孔相适应；所述无人机用降落伞组件通过所述第一螺孔和所述第二螺孔以螺丝固定连接于所述拓展舱中。将无人机降落伞组件作为一个可选设置模块，设置在无人机上，同时减少凸起结构和气动影响。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型的无人机用降落伞组件的爆炸图；

图2为本实用新型的无人机用降落伞组件伞舱舱体的结构示意图；

图3为本实用新型的无人机用降落伞组件伞舱舱体的底部结构示意图；

图4为本实用新型的无人机用降落伞组件触发单元的安装示意图；

图5为本实用新型的无人机的机体整体结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1和图5所示，本实施例提供一种无人机用降落伞组件及无人机。具体地，该无人机用降落伞组件包括伞舱舱体60、设置在伞舱舱体60顶部的伞舱盖10、放置在伞舱舱体60中的降落伞20和设置在伞舱舱体60中并位于降落伞20底部的触发单元。具体地，伞舱舱体60为立方体，其形成一个收容区间。需要说明的是，通过将该无人机用降落伞组件设置在无人机上，能够在无人机迫降和姿态不稳时弹射降落伞，即实现减缓下坠趋势以及避免无人机损坏的保护效果。

所述无人机为设有若干个用于容置设备的拓展舱的飞行器，包括飞控装置、机体以及若干个拓展组件；无人机用降落伞组件则设置在设于无人机机体的拓展舱内，所述无人机用降落伞组件与所述无人机机体的拓展舱可拆卸连接，所述飞控装置设置在所述机体内。

以下针对无人机用降落伞组件内各个元件的具体结构作详细说明。

如图1和图2所示，无人机用降落伞组件内的伞舱舱体60用于容置降落伞20和触发单元。在本实施例中，所述伞舱舱体60可以由塑料材质(如PC等)制成，并且是利用注塑技术一体成型而成的。当然，在其他可替代的实施方式中，伞舱舱体60也可以由金属等材料制成。当然，在其他可替代的实施方式中，伞舱舱体60也可以直接由无人机的拓展舱构成。

以下针对所述伞舱舱体60的结构作进一步的详细说明。

如图1所示，所述伞舱舱体60为一用于容置降落伞20和触发单元的收容件，其大致呈立方体形状。所述伞舱舱体60顶部设有一矩形开口，用于提供降落伞20弹射的出口；所述矩形开口的边缘部分设有用于固定连接伞舱盖10的第一卡扣结构66。在其他可替代的实施方式中，所述伞舱舱体60顶部设有的开口也可以是圆形等其他形状，所述第一卡扣结构66也可以是其他可被打开式的结构(例如合页铰链、榫卯结构等)。同时，所述伞舱舱体60的舱壁设有若干个用于减重以符合轻量化设计的四边形减重孔61，在其他可替代的实施方式中，所述减重孔并不限于四边形，也可以是其他形状的减重孔，或者是在符合结构以及承重要求的前提下将伞舱舱体60的舱壁厚度减少以实现轻量化设计。所述伞舱舱体60的底部设有第二卡扣结构63；所述第二卡扣结构63设置在伞舱舱体60的底部中间部分，用于固定连接伞舱舱体60以及所述触发单元。在其他可替代的实施方式中，所述第二卡扣结构63也可以是采用螺丝螺柱等固定连接方式。

如图2和图3所示，所述伞舱舱体60的底部设有穿孔64；所述穿孔64用于电连接所述触发单元与无人机的飞控装置，使所述触发单元接收飞控装置的触发电信号，实现将降落伞20弹射而出。所述伞舱舱体60的底部还设有用于与无人机可拆卸组装的组装结构，以实现所述无人机用降落伞组件与所述机体可拆卸连接以及模块化。在本实施例中，设于无人机机体的拓展舱设有第一螺孔，所述伞舱舱体60底部设有第二螺孔65，所述第二螺孔65位置大小与所述第一螺孔相适应；所述伞舱舱体60通过使用螺丝穿过重合的所述第一螺孔和所述第二螺孔65，固定连接于所述拓展舱中。当然，在其他可替代的实施方式中，可拆卸连接也可以采用卡扣结构等实现。

如图1所示，所述伞舱盖10用于通过第一卡扣结构66连接于所述伞舱舱体60顶部，同时用于封闭伞舱舱体60。同样地，在本实施例中，所述伞舱盖10可以由塑料材质(如PC等)制成，并且是利用注塑技术一体成型而成的。当然，在其他可替代的实施方式中，伞舱盖10也可以由金属等材料制成。当然，在其他可替代的实施方式中，伞舱盖10也可以直接由无人机的拓展舱构成。

以下针对所述伞舱盖10的结构作进一步的详细说明。

如图1所示，该伞舱盖10为一装配于伞舱舱体60的装配件，其整体呈一矩形，当然，在其他可替代的实施方式中，伞舱盖10也可以是圆形，或者其他与所述伞舱舱体60顶部的开口大小和形状相适应的形状。所述伞舱盖10的边缘部设有适应于所述第一卡扣结构66的组装结构，伞舱盖10可以通过该组装结构与第一卡扣结构66的连接，固定在所述伞舱舱体60的顶部。此时，结合了伞舱盖10的伞舱舱体60可以称为伞舱。具体地，所述伞舱可以通过第一卡扣结构66在关闭状态和打开状态之间进行切换：处于关闭状态下的伞舱，伞舱盖10扣合封闭伞舱舱体60顶部的矩形开口，使无人机用降落伞组件外形整体符合流线型设计无突出结构，减少风阻；处于打开状态下的伞舱，伞舱盖10脱离第一卡扣结构66，即伞舱盖10与伞舱舱体60相分离，此时降落伞20可以从伞舱舱体60顶部的矩形开口中弹出。

如图1所示，所述降落伞20用于触发后减缓无人机下降速度，提高安全性能。在本实施例中，降落伞20由纺织材料制成。当然，在其他可替换的实施方式中，降落伞20也可以被其他能防止无人机撞击损毁的装置(如化学纤维制成的安全气囊等)替换。

以下针对所述降落伞20的结构作进一步的详细说明。

所述降落伞20可包括降落伞伞顶和降落伞伞绳。所述降落伞伞绳连接降落伞伞顶和伞舱舱体60。当然，所述降落伞20的大小形状并无限制，只须针对无人机进行调整即可。

在一个更优的实施例中，所述降落伞伞顶贴合连接所述伞舱盖10的整体。具体地，所述降落伞20由于所述伞舱盖10整体贴合于所述降落伞伞顶而获得一个初始的撑开区域，空气从该撑开区域迅速灌入伞内，使所述降落伞20快速充分撑开。在本实施例中，所述贴合连接的方式并无限制。当然，在其他可替换的实施方式中，降落伞伞顶也可以设有韧性区域以实现相同的功能。

在一个更优的实施例中，所述伞舱舱体60内部设有固定螺柱62，所述降落伞20包括钢丝保险绳30，所述钢丝保险绳30设置在所述伞舱舱体60中；所述钢丝保险绳30一端设有固定环，所述钢丝保险绳30通过使用螺丝穿过所述固定螺柱62和所述固定环，固定连接于所述伞舱舱体60；所述钢丝保险绳30另一端设有一连接挂点；所述降落伞伞绳的一端连接所述连接挂点，另一端连接所述降落伞伞顶。在本实施例中，通过在伞舱舱体60内部四角处各设有固定螺柱62，将若干根钢丝保险绳30对称分散固定于伞舱舱体60中。当然，在其他可替换的实施方式中，可以任意对称设置固定螺柱62。当然，在其他可替换的实施方式中，也可以通过焊接以及热铆铆接等实现。

如图1所示，所述触发单元用于接收触发电信号后引发爆炸，将降落伞20弹出伞舱舱体60。在本实施例中，所述触发单元采用电启动器50接收到触发电信号后释放电流引爆。当然，在其他可替换的实施方式中，也可以使用点火装置或者电弧产生装置等用以实现引爆。

以下针对所述触发单元的结构作进一步的详细说明。

如图4所示，所述触发单元设置在所述伞舱舱体60中并位于所述降落伞20底部，所述触发单元设有适应于所述第二卡扣结构63的组装结构，触发单元可以通过该组装结构与第二卡扣结构63的连接，固定在所述伞舱舱体60的底部。当然，在其他可替换的实施方式中，第二卡扣结构63也可以是其他固定结构(例如合页铰链、榫卯结构等)。

所述触发单元包括顶盖40和电启动器50。所述电启动器50包括爆炸部51和电子引线52，所述爆炸部51与所述顶盖40相接触。具体地，所述电启动器50的电子引线52接收到触发电信号后，释放电流令所述电启动器50的爆炸部51内部发生化学反应，产生爆炸冲击力，将所述顶盖40顶起；所述顶盖40所受力传递至所述降落伞20以及所述伞舱盖10，所述第一卡扣结构66因所述爆炸被打开，所述伞舱切换至打开状态；所述降落伞20以及连接在所述降落伞20上的伞舱盖10一并被弹射而出。

在一个更优的实施例中，所述顶盖40设有一凹槽，所述顶盖40通过所述凹槽套设固定在所述爆炸部51上，使所述顶盖40接受到所述电启动器50的爆炸部51爆炸冲击的过程中逸失的能量更小，进而获得更大的冲击力。当然，在其他可替换的实施方式中，顶盖40与爆炸部51的其他接触方式也可以是内嵌等。

本无人机用降落伞组件在无人机中应用的工作原理为：

伞舱设置在无人机拓展舱中，当无人机正常工作时，伞舱盖10通过第一卡扣结构66扣合在伞舱舱体60所设开口处，使机体保持流线型设计无凸起结构；当无人机姿态不稳失控或失去动力需要迫降时，触发单元接收到触发电信号，电子引线52释放电流激发爆炸部51，令爆炸部51发生爆炸产生冲击力，令顶盖40被顶起，将降落伞20弹出，降落伞20因灌入空气迅速被撑开，实现对无人机的保护。

相对于现有技术，本实用新型通过设置电启动器和顶盖，用化学反应替换原本的弹簧机械结构，同时采用了卡扣结构连接关键部件、伞顶和伞舱盖整体贴合连接、钢丝保险绳连接和伞舱舱体搭配减重孔等设计。由此，在对降落伞进行弹射时，获得了更快的弹射速度，避免弹射动力不足导致降落伞的卡死，同时使得降落伞能快速充气撑开，也避免发生因动力太大导致的伞绳断裂，降落伞保护失效的情况，实现了更可靠的减速效果，提高了安全性能。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种无人机用降落伞组件，其特征在于，包括伞舱舱体、伞舱盖、降落伞和触发单元；所述伞舱舱体顶部设有一开口，所述开口设有第一卡扣结构；所述伞舱盖形状大小与所述开口相适应，所述伞舱盖通过所述第一卡扣结构与所述伞舱舱体相连接；所述降落伞放置在所述伞舱舱体中，所述降落伞包括降落伞伞顶和降落伞伞绳，所述降落伞伞绳将所述降落伞伞顶与所述伞舱舱体相连接；所述触发单元设置在所述伞舱舱体中且位于所述降落伞下方，所述触发单元包括顶盖和电启动器，所述电启动器位于所述顶盖下方，所述电启动器包括爆炸部和引线部，所述爆炸部和所述引线部相连接，所述爆炸部与所述顶盖相接触。

2.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述顶盖设有一凹槽，所述顶盖通过所述凹槽套设固定在所述爆炸部上。

3.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述伞舱盖整体与所述降落伞伞顶相互贴合连接。

4.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述伞舱舱体内部设有固定螺柱；所述降落伞包括钢丝保险绳，所述钢丝保险绳一端设有固定环，所述固定环通过螺丝固定于所述固定螺柱上；所述钢丝保险绳另一端设有连接挂点，所述降落伞伞绳的一端连接所述连接挂点，另一端连接所述降落伞伞顶。

5.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述伞舱舱体设有若干个四边形减重孔。

6.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述伞舱舱体底部设有第二卡扣结构；所述触发单元通过所述第二卡扣结构固定在所述伞舱舱体底部。

7.根据权利要求1所述的无人机用降落伞组件，其特征在于：所述无人机用降落伞组件还包括用于与无人机机体可拆卸组装的组装结构。

8.一种无人机，其特征在于：包括飞控装置、机体以及如权利要求1-7任一项所述的无人机用降落伞组件；

所述无人机用降落伞组件与所述机体可拆卸连接；

所述飞控装置设置在所述机体内，所述无人机用降落伞组件的触发单元与所述飞控装置电连接。

9.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于：所述伞舱舱体底部设有一穿孔；所述触发单元的电启动器一端通过所述穿孔与所述飞控装置电连接。

10.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于：

所述机体内部的前端设有拓展舱，所述无人机用降落伞组件放置在所述拓展舱中；所述拓展舱设有第一螺孔，所述伞舱舱体底部设有第二螺孔，所述第二螺孔位置大小与所述第一螺孔相适应；所述无人机用降落伞组件通过所述第一螺孔和所述第二螺孔以螺丝固定连接于所述拓展舱中。