JP2020522428A - ドローン - Google Patents

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Abstract

機体（１）、筐体部品（３）及び機能部品を含むドローンであって、前記機体は機体本体（１０）を含み、前記筐体部品（３）は前記機体本体の先端に接続され、前記機能部品は前記機体本体の後端に取り付けられており、前記機能部品の上端面は第１円弧面をなし、前記筐体部品（３）の上端面は第２円弧面をなし、前記第１円弧面は前記第２円弧面と隣接し、且つ前記第１円弧面と前記第２円弧面は流線型の曲面に構成され、このように設計することで、従来におけるドローンの不適切な配置による、ドローンの作動効率が低くエネルギー消費が大きい課題を解決することができる。【選択図】図１

Description

本発明はドローン技術分野に関し、特にドローンに関する。
ドローンとは無線リモートコントロール機器と自体の制御装置を利用して制御する無人航空機であり、近年、自動化技術水準の向上によって、ドローンは植物保護作業に広く適用され、例えば、ドローンを利用して植物に対して薬液スプレー作業と農作業管理などを行う。ドローンが植物に対して薬液スプレーを行う際、一般的には、ドローンの機体に液体貯蔵容器を設置し、液体貯蔵容器を利用してスプレー対象の薬液を盛る。
植物保護作業に適用されるドローンは、一般的に機体と、機体に取り付けられた機能部品とを含み、機能部品は例えば液体貯蔵容器と電池である。関連技術に開示された資料によると、ドローンの機体構造配置が不適切であることにより、ドローンの作動効率が低く、エネルギー消費が大きい。
本発明は、従来におけるドローンの不適切な配置による、ドローンの作動効率が低く、エネルギー消費が大きい課題を解決するドローンを提供することを目的とする。
本発明は以下のように課題を解決する。前記機体は機体本体を含み、前記筐体部品は前記機体本体の先端に接続され、前記機能部品は前記機体本体の後端に取り付けられ、前記機能部品の上端面は第１円弧面で、前記筐体部品の上端面は第２円弧面であり、前記第１円弧面は前記第２円弧面と隣接し、且つ前記第１円弧面と前記第２円弧面は流線型の曲面に構成されているドローンを提供する。
さらに、前記機能部品は液体貯蔵容器を含み、前記液体貯蔵容器は前記機体本体の後端に取り付けられ、前記液体貯蔵容器の頂部には第２円弧面に近接した前記第３円弧面を有し、前記第１円弧面の少なくとも一部分は前記第３円弧面である。
さらに、前記機能部品は電池部材をさらに含み、前記液体貯蔵容器は前記電池部材と前記筐体部品との間に位置され、前記電池部材の頂部には第４円弧面を有し、前記第３円弧面は前記第４円弧面と前記第２円弧面との間に位置され、前記第１円弧面の少なくとも一部分は前記第４円弧面である。
さらに、前記筐体部品は、前記機体本体の先端に位置が制限されるように接続された取り付け筐体と、前記取り付け筐体の上方に接続されたベース筐体とを含み、前記ベース筐体の上端面は前記第２円弧面である。
さらに、前記ベース筐体は前記接続梁に接続されたベース筐体本体と、前記ベース筐体本体に接続された頂部蓋とを含み、前記ベース筐体本体は前筐体と、前記前筐体に沿って上方且つ後方に向って延出された上筐体とを含み、前記頂部蓋は前記上筐体を覆うように前記上筐体に設置され、且つ前記頂部蓋と前記上筐体の上端面は前記第２円弧面を形成する。
さらに、前記上筐体に前記頂部蓋が位置決められて接続されるための取り付け孔が設置され、前記取り付け孔の周縁に前記頂部蓋の内壁と当接するためのマッチング溝が形成され、前記頂部蓋は前記マッチング溝内に磁気吸引されて接続される。
さらに、前記前筐体がその両側の各々に沿って後方に向って延出されて、前記機体本体の放熱に有利なエアダクトが形成されている。
さらに、前記液体貯蔵容器は液体貯蔵チャンバを有する容器主体を含み、前記容器主体は下タンクと、前記下タンクの上部に接続された上タンクとを含み、前記上タンクと前記下タンクは連通され、前記上タンクの頂部は前記第３円弧面であり、前記電池部材は前記上タンクの前記筐体部品から離れた端に近接したものである。
さらに、前記機体は取り付けフレームをさらに含み、前記取り付けフレームは前記機体本体の後端に接続された固定ブラケットと、前記固定ブラケットに接続された取り付けブラケットとを含み、前記固定ブラケット内に前記液体貯蔵容器の下タンクが位置が制限（固定）されるように接続されるための第１取り付け貫通溝が設置され、前記取り付けブラケット内に前記電池部材が位置が制限されるように接続されるための第２取り付け貫通溝が設置されている。
さらに、前記機体本体にはいくつかのアームが外側に向って延出され、前記アームの延出末端にパワー部品が設置され、前記機体本体の底部には離着陸際の緩衝用のランディングギアがさらに設置されている。
本発明によるドローンは従来の技術に対して以下のような技術効果を有する。筐体部品を機体の先端に設置するとともに、機能部品を機体の後端に設置し、同時に、当該筐体部品の上端面は第２円弧面をなし、当該機能部品の上端面は第１円弧面をなし、且つ当該第１円弧面は第２円弧面と隣接し、当該第１円弧面と第２円弧面は流線型の曲面に構成されていることで、ドローンの作動際の空気抵抗を減らし、ひいてはエネルギー消費を低減させる。
以下、本発明の実施例の技術態様をより明確に説明するために、実施例又は従来技術に対する説明に必要とされる図面について簡単に説明し、以下説明される図面は単に本発明の一部の実施例にすぎず、当業者にとって、創造的労働を必要としない限り、これらの図面によって他の図面を得ることができることが自明である。
本発明の実施例によるドローンの立体構造模式図である。 図１のドローンから電池が除去された後の立体構造模式図である。 図１のドローンの一部構造の立体構造模式図である。 図１のドローンの筐体部品の立体構造模式図である。 図４の筐体部品の立体構造模式図である。 図１のドローンの液体貯蔵容器の立体構造模式図である。 図１のドローンの側面図である。
１…機体、１０…機体本体、１１…トランスファチャンバ、１２…頂部プレート、１３…底部プレート、１４…取り付けフレーム、１４１…固定ブラケット、１４２…取り付けブラケット、１４３…仕切り板、１４４…第１取り付け貫通溝、１４５…第２取り付け貫通溝、
２…アーム、３…筐体部品、３１…取り付け筐体、３２…ベース筐体、３２１…ベース筐体本体、３２２…頂部蓋、３２１１…前筐体、３２１２…上筐体、３２１３…取り付け孔、３２１４…マッチング溝、３２１５…磁性リング、３２１０…エアダクト、
４…ランディングギア、５…パワー部品、６…液体貯蔵容器、６１…上タンク、６２…下タンク、６１１…底部壁、６１２…側壁、６１３…頂部壁、６１４…先端壁、６１５…後端壁、６１６…液体入り口、６２１…液体出口、
７…電池部材。
本発明の目的、技術態様及び利点をより明確にするために、以下、図面及び実施例を参照しながら、本発明についてさらに詳細に説明する。ここで説明される具体的な実施例は単に本発明を解釈するためのもので、本発明を限定するためのものではないことを理解すべきである。
なお、要素（構成要素、部材）が他の要素に「固定される」又は「設置される」と言うことは、その要素が直接他の要素に存在してもよく、間接的に他の要素に存在してもよい。要素が他の要素に「接続される」と言うことは、その要素が直接他の要素に接続されてもよく、間接的に他の要素に接続されてもよい。
理解すべくことは、用語の「長さ」、「幅」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「縦」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などの示す方位又は位置関係は、図面に基づいて示される方位又は位置関係として、単に本発明に対する説明の便利性及び説明の簡略化のためのもので、指定される装置又は要素が必ず特定の方位を有すること、特定の方位で構成及び操作されることを示したり暗示したりするのではないので、本発明に対する限定と理解してはいけない。
なお、用語の「第１」、「第２」は単に説明のためのもので、相対的な重要性を示したり暗示したりすること、又は指定される技術特徴の数を暗黙的に示すと理解してはいけない。これにより、「第１」、「第２」と限定される特徴は明示的に又は暗黙的に一つ又は複数の該当特徴を含むことができる。本発明の説明において、他の明確で具体的な限定がない限り、「複数」の意味は二つ又は二つ以上である。
図１〜図７を参照すると、本発明の実施例において、機体１と、当該機体１に接続された筐体部品３及び機能部品とを含むドローンを提供し、当該筐体部品３は当該機体１を覆うように当該機体１に設置される。当該機体１は機体本体１０と当該機体本体１０に接続された取り付けフレーム１４を含み、当該機能部品は当該取り付けフレーム１４に接続され、当該機能部品は液体貯蔵容器６と電池部材７を含むことが好ましく、当該液体貯蔵容器６はスプレー対象の液体を貯蔵するためのものである。当該筐体部品３は当該機体本体１０に位置が制限（固定）されるように接続された取り付け筐体３１と当該取り付け筐体３１の上方に接続されたベース筐体３２を含み、当該取り付け筐体３１とベース筐体３２は上下関係になるように接続され、当該液体貯蔵容器６と当該筐体部品３は前後(又は左右)関係になるように当該機体本体１０に接続されている。当該液体貯蔵容器６及び/又は当該電池部材７の上端面は第１円弧面をなし、当該ベース筐体３２の上端面は第２円弧面をなし、当該第１円弧面は当該第２円弧面と隣接して、即ち、当該第１円弧面の一端は当該第２円弧面の一端と貼りあわせて接続され、且つ当該第１円弧面と当該第２円弧面は流線型の曲面に構成され、ここで、当該第１円弧面と第２円弧面が隣接し完全な弧面を形成することが好ましい。
以上のように設計されたドローンは、機体１に取り付けフレーム１４を設置することで、液体貯蔵容器６が当該取り付けフレーム１４内に取り外し可能に接続されて、液体貯蔵容器６の機体１主体への迅速な取り付けと取り外しを快速に実現できる。それとともに、当該筐体部品３のベース筐体３２の上端面は第２円弧面になっており、当該液体貯蔵容器６の上端面は第１円弧面になっており、当該第１円弧面は第２円弧面と隣接し、且つ当該第１円弧面と当該第２円弧面は流線型の曲面に構成されることで、ドローンの作動中の空気抵抗を減らし、ひいてはエネルギー消費を低減させる。
本実施例において、当該機能部品はドローンに各種機能を実現させるために資源を提供する部材又はいくつかの部材の組合わせであり、一般的には、その体積はドローンの要素（構成要素、構成部材）の中で比較的に大きい。よって、当該機能部品の上端面は流線型の曲面をなすことで、ドローンの飛行のために比較的大きな抵抗を減らし、例えば、植物保護ドローンにおいて、それは液体貯蔵容器６又は電池部材７であってもよく、又は両方をともに有してもよい。
具体的に、本発明の実施例において、当該機能部品は液体貯蔵容器６を含み、当該液体貯蔵容器６は当該機体本体１０の後端に取り付けられ、当該液体貯蔵容器６の頂部には当該第２円弧面に近接した第３円弧面を有し、当該第１円弧面の少なくとも一部は当該第３円弧面である。
もちろん、本実施例において、当該機能部品は電池部材７をさらに含んでもよく、当該電池部材７は当該液体貯蔵容器６の当該筐体部品３から離れた端に近接し、当該電池部材７の頂部には第４円弧面を有し、当該第４円弧面は当該第３円弧面の当該第２円弧面から離れた一端に近接し、同様に、当該第１円弧面の少なくとも一部は当該第４円弧面である。
具体的に、図２〜図５に示されるように、本発明の実施例において、当該取り付け筐体３１は、機体本体１０に固定接続されており、当該機体本体１０に接続された複数の接続筐体(不図示)と複数の当該接続筐体の間に接続されて当該ベース筐体３２を支持するための接続梁とを含み、当該接続筐体の数が好ましくは二つであり、当該接続梁は二つの当該接続筐体の間に接続され、当該ベース筐体３２は当該接続梁に接続されたベース筐体本体３２１と当該ベース筐体本体３２１に接続された頂部蓋３２２とを含む。
具体的に、図４及び図５に示されるように、本発明の実施例において、当該ベース筐体本体３２１は前筐体３２１１と当該前筐体３２１１に沿って上方且つ後方に向って延出される上筐体３２１２とを含み、即ち、当該前筐体３２１１と上筐体３２１２は一体であり、当該上筐体３２１２は当該前筐体３２１１の上部に位置され、当該頂部蓋３２２は当該上筐体３２１２を覆うように当該上筐体３２１２に設置され、且つ当該頂部蓋３２２と当該上筐体３２１２の上端面は当該第２円弧面を形成する。
本発明の実施例において、当該上筐体３２１２に当該頂部蓋３２２が位置決められて接続されるための取り付け孔３２１３が設置され、当該頂部蓋３２２の底部面には当該取り付け孔３２１３に位置決められて接続されるための位置決め軸(不図示)が下方に向って延出され、同時に、当該取り付け孔３２１３の周縁に当該頂部蓋３２２の内壁と当接するためのマッチング溝３２１４が形成され、当該頂部蓋３２２は当該マッチング溝３２１４内に磁気吸引されて接続される。
本実施例において、当該マッチング溝３２１４内に磁性リング３２１５が予め設置され、且つ当該頂部蓋３２２に金属磁性材料が予め設置されていることによって、当該頂部蓋３２２はまず位置決め軸によって当該取り付け孔３２１３に位置決められて接続されることで予め位置決められ、それから、当該頂部蓋３２２は、当該磁性リング３２１５に磁気吸引されることによって、当該マッチング溝３２１４内に接続される。
具体的に、図４に示されるように、本発明の実施例において、当該前筐体３２１１はその両側の各々に沿って後方に向って延出されて、当該機体本体１０の放熱に有利なエアダクト３２１０が形成されている。当該エアダクト３２１０の設置により、ドローンの作動する際、空気が両側のエアダクト３２１０から通り、機体本体１０の放熱を強化させる一方、風上面の風抵抗を減らすこともできる。
具体的に、図３に示されるように、本発明の実施例において、当該取り付けフレーム１４内には当該機体本体１０に電力を供給する電池部材７が位置を制限されるように接続されてもよく、当該取り付けフレーム１４は当該機体１主体に接続された固定ブラケット１４１と、当該固定ブラケット１４１に接続された取り付けブラケット１４２とを含み、当該固定ブラケット１４１内には当該液体貯蔵容器６が位置を制限されるように接続されるための第１取り付け貫通溝１４４が設置され、当該取り付けブラケット１４２内には当該電池部材７が位置を制限されるように接続されるための第２取り付け貫通溝１４５が設置されている。
本実施例において、当該固定ブラケット１４１と当該取り付けブラケット１４２との間に、さらに、仕切り板１４３が接続されており、当該仕切り板１４３は第１取り付け貫通溝１４４と第２取り付け貫通溝１４５を仕切るためのものである。
具体的に、図５に示されるように、本発明の実施例において、当該液体貯蔵容器６は液体貯蔵チャンバを有する容器主体を含み、当該容器主体は当該第１取り付け貫通溝１４４内に位置が制限されるように接続されるための下タンク６２と、当該下タンク６２の上部に接続されたものであって、当該機体本体１０に当接するための上タンク６１とを含み、当該上タンク６１と下タンク６２はお互いに垂直し、当該上タンク６１と下タンク６２は「Ｔ」字状又は逆「Ｌ」字状の構造に構成されることが好ましい。そして、当該上タンク６１と当該下タンク６２は連通され、これによって液体貯蔵チャンバ内の液体の貯蔵量を確保することができる。
本実施例において、当該上タンク６１に液体を入れるための液体入り口６１６も開口され、当該液体入り口６１６に端部蓋(不図示)が螺合連結され、当該上タンク６１の下部と下タンク６２の下部は、いずれも液体をスプレーするための液体出口６２１が開口されている。
本発明の実施例において、当該上タンク６１は、底部壁６１１、当該底部壁６１１の両側に接続される側壁６１２、二つの当該側壁６１２の頂部側に接続される頂部壁６１３、当該底部壁６１１の前後両側に接続される先端壁６１４と後端壁６１５を含み、頂部壁６１３の上端面は当該第３円弧面になっており、当該下タンク６２は当該底部壁６１１に沿って下方に向って延出されたものである。
実際の取り付け過程で、当該下タンク６２が当該第１取り付け貫通溝１４４を貫通し、当該上タンク６１が当該機体本体１０に当接されることにより、当該液体貯蔵容器６の接続を完成させる。
具体的に、図３に示されるように、本発明の実施例において、当該機体本体１０は、当該取り付け筐体３１が接続されるための頂部プレート１２、当該頂部プレート１２と対向設置される底部プレート１３、及び、当該頂部プレート１２と当該底部プレート１３との間に接続されるトランスファチャンバ１１を含み、当該トランスファチャンバ１１内には制御システムが接続されている。
具体的に、図１〜図３に示されるように、本発明の実施例において、当該機体本体１０にはいくつかのアーム２が外側に向って延出され、当該アーム２の延出末端にさらにパワー部品５が接続され、当該機体本体１０の底部に、離着陸際の緩衝用のランディングギア４がさらに接続されている。
本実施例において、当該機体１内にＥＳＣモジュール（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）がさらに接続され、当該アーム２は、機体本体１０の周りに分布されているとともに、機体本体１０と固定接続されている。当該ランディングギア４は機体本体１０の下方に固定されることで、ドローンの離陸と着陸の安定性を確保し、パワー部品５はアーム２の機体本体１０から離れた端部に固定されドローンの飛行のために揚力を提供し、当該液体貯蔵容器６は機体１に搭載され、且つスプレー対象又は運輸対象の物品を盛るためのものであり、電池部材７は機体本体１０に固定され、パワー部品５に動力を提供するためのものであり、制御システムは機体１に固定され、当該ドローンの飛行姿勢を制御するためのものである。
以上説明されたことは単に本発明の好適な実施例であり、本発明を限定するものではなく、本発明の思想と原則の範囲で実施されるすべての修正、均等の置き換え及び改善などはいずれも本発明の保護範囲に含まれる。

Claims (10)

  1. 機体(１)と、筐体部品(３)と、機能部品とを含むドローンであって、
    前記機体(１)は機体本体(１０)を含み、前記筐体部品(３)は前記機体本体(１０)の先端に接続され、前記機能部品は前記機体本体(１０)の後端に取り付けられており、前記機能部品の上端面は第１円弧面で、前記筐体部品(３)の上端面は第２円弧面であり、前記第１円弧面は前記第２円弧面と隣接し、且つ前記第１円弧面と前記第２円弧面は流線型の曲面に構成されていることを特徴とするドローン。
  2. 前記機能部品は液体貯蔵容器(６)を含み、前記液体貯蔵容器(６)は前記機体本体(１０)の後端に取り付けられており、前記液体貯蔵容器(６)の頂部には第３円弧面を有し、前記第３円弧面は前記第２円弧面に近接し、前記第１円弧面の一部は前記第３円弧面であることを特徴とする請求項１に記載のドローン。
  3. 前記機能部品は電池部材(７)を更に含み、前記液体貯蔵容器(６)は前記電池部材(７)と前記筐体部品(３)との間に位置されており、前記電池部材(７)の頂部には第４円弧面を有し、前記第３円弧面は前記第４円弧面と前記第２円弧面との間に位置され、前記第１円弧面の一部は前記第４円弧面であることを特徴とする請求項２に記載のドローン。
  4. 前記筐体部品(３)は、前記機体本体(１０)の先端に位置が制限されるように接続された取り付け筐体(３１)と、前記取り付け筐体(３１)の上方に接続されたベース筐体(３２)とを含み、前記ベース筐体(３２)の上端面は前記第２円弧面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のドローン。
  5. 前記ベース筐体(３２)は、接続梁に接続されたベース筐体本体(３２１)と、前記ベース筐体本体(３２１)に接続された頂部蓋(３２２)とを含み、前記ベース筐体本体(３２１)は前筐体(３２１１)と前記前筐体(３２１１)に沿って上方且つ後方に向って延出された上筐体(３２１２)とを含み、前記頂部蓋(３２２)は前記上筐体(３２１２)を覆うように前記上筐体(３２１２)に設置され、且つ前記頂部蓋(３２２)と前記上筐体(３２１２)の上端面は前記第２円弧面を形成することを特徴とする請求項４に記載のドローン。
  6. 前記上筐体(３２１２)に前記頂部蓋(３２２)が位置決められて接続されるための取り付け孔(３２１３)が設置され、前記取り付け孔(３２１３)の周縁に前記頂部蓋(３２２)の内壁と当接するためのマッチング溝(３２１４)が形成され、且つ前記頂部蓋(３２２)は前記マッチング溝(３２１４)内に磁気吸引されて接続されることを特徴とする請求項５に記載のドローン。
  7. 前記前筐体(３２１１)がその両側の各々に沿って後方に向って延出されて、前記機体本体(１０)の放熱に有利なエアダクト(３２１０)が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のドローン。
  8. 前記液体貯蔵容器(６)は液体貯蔵チャンバを有する容器主体を含み、前記容器主体は下タンク(６２)と前記下タンク(６２)の上部に接続された上タンク(６１)とを含み、前記上タンク(６１)と前記下タンク(６２)は連通され、前記上タンク(６１)の頂部は前記第３円弧面であり、前記電池部材(７)は前記上タンク(６１)の前記筐体部品(３)から離れた端に近接したことを特徴とする請求項３に記載のドローン。
  9. 前記機体(１)は取り付けフレーム(１４)を更に含み、前記取り付けフレーム(１４)は前記機体本体(１０)の後端に接続された固定ブラケット(１４１)と、前記固定ブラケット(１４１)に接続された取り付けブラケット(１４２)とを含み、前記固定ブラケット(１４１)内に前記下タンク(６２)が位置を制限されるように接続されるための第１取り付け貫通溝(１４４)が設置され、前記取り付けブラケット(１４２)内に前記電池部材(７)が位置を制限されるように接続されるための第２取り付け貫通溝(１４５)が設置されたことを特徴とする請求項８に記載のドローン。
  10. 前記機体本体(１０)にはいくつかのアーム(２)が外側に向って延出され、前記アーム(２)の延出末端にパワー部品(５)が設置され、前記機体本体(１０)の底部には離着陸際の緩衝用のランディングギア(４)が更に設置されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のドローン。
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