WO2020000677A1 - 无人机及其机架 - Google Patents

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WO2020000677A1
WO2020000677A1 PCT/CN2018/105647 CN2018105647W WO2020000677A1 WO 2020000677 A1 WO2020000677 A1 WO 2020000677A1 CN 2018105647 W CN2018105647 W CN 2018105647W WO 2020000677 A1 WO2020000677 A1 WO 2020000677A1
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WO
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arm
limiting
preset angle
protrusion
hinge
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PCT/CN2018/105647
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English (en)
French (fr)
Inventor
熊荣明
熊贤武
唐尹
徐振华
Original Assignee
深圳市大疆创新科技有限公司
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B64U30/29—Constructional aspects of rotors or rotor supports; Arrangements thereof
    • B64U30/293—Foldable or collapsible rotors or rotor supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/16—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like specially adapted for mounting power plant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B64U10/14—Flying platforms with four distinct rotor axes, e.g. quadcopters

Definitions

  • the embodiment of the invention relates to a drone technology.
  • a conventional drone with a foldable arm includes a body and an arm mounted on the body.
  • the arm is rotated on the body to realize the expansion and folding of the arm. After the arm is deployed, it needs to be fixed to a certain angle.
  • a traditional drone includes an arm and a body.
  • the machine body is provided with a hinge, and the machine arm is provided on the hinge, and the torsion force is generated between the machine arm and the machine body through the hinge, and the torsion force causes the machine arm to be unfolded or folded, that is, the cooperation of the cam hinge and the shaft hole to the machine arm Limit formation.
  • the torque is generally relatively small, and the arm cannot be firmly positioned in a stable state, which causes the arm to easily swing when the arm is unfolded for flight or folded and stowed.
  • the arm Due to the vibration of the propeller, the drone is not very stable during flight.
  • a main object of the embodiments of the present invention is to overcome at least one of the shortcomings of the foregoing prior art, and provide a UAV frame, which includes:
  • An arm includes an arm frame and a limit shaft extending from one end of the arm frame, the limit shaft is inserted into the shaft hole and can be rotated in the shaft hole; the limit shaft is provided on the limit shaft There is a matching part, and a motor mounting part for carrying a power motor of the drone is provided at one end of the boom far from the limit shaft,
  • the machine arm is rotatable relative to the central body, so that the machine arm can be selectively in a folded state or an extended state;
  • the machine arm In the folded state, the machine arm is rotated relative to the central body to a position of a first preset angle, so that the motor mounting portion is close to an edge of the central body;
  • the machine arm In the extended state, the machine arm is rotated to a position of a second preset angle relative to the central body, so that the motor mounting portion is far from the edge of the central body;
  • the limiting portion cooperates with the mating portion, so that the arm is stably in the folded state or the extended state .
  • the limiting portion is a limiting groove
  • the mating portion is a protrusion that cooperates with the limiting groove
  • the protrusions protrude radially outward from the limiting axis
  • the buckle When the protrusion abuts the limiting groove, the buckle is inserted into the groove.
  • the buckle includes a claw protruding from the bottom wall of the limiting groove to the limiting axis,
  • a side surface of the claw is provided as a guide inclined surface, so that the protrusion can slide along the guide inclined surface until the claw and the groove fully cooperate.
  • the limiting portion is a limiting protrusion
  • the matching portion is provided with a matching groove on the limiting shaft, and the limiting protrusion can be engaged with the matching groove;
  • the limiting portion 135 is a limiting groove
  • the engaging portion 123 is a protrusion that cooperates with the limiting groove.
  • the restriction groove blocks the protrusion, so that the rotation angle of the machine arm is restricted.
  • the engaging portion 123 Since the engaging portion 123 is located on the outer peripheral surface of the limiting shaft 122, the force arm of the torque of the limiting portion 135 acting on the engaging portion 123 is larger than the radius of the limiting shaft.
  • the mating portion 123 can withstand a larger torque, and can further meet the high load requirements when the unmanned aerial vehicle 1 performs high-power, large-motor navigation.
  • a groove 127 is provided on the top of the mating portion 123.
  • the limiting portion 135 further includes a buckle 136.
  • the buckle 136 is connected to the arm connecting portion 131.
  • the buckle 136 cooperates with the groove 127.
  • the buckle 136 snaps into the groove 127.
  • the hinge 125 is preferably a cam hinge.
  • the cam structure cooperates with the shaft hole 132, so that during the process of turning the arm 120 from the position of the first preset angle to the position of the second preset angle, the torque received is changed.
  • the cam hinge further limits the unfolded state and the folded state of the arm 120, so that the arm 120 is more stable.
  • the cam structure is provided with a maximum torque portion, so that when the arm 120 is rotated to the position of the third preset angle, the maximum torque is received; the third preset angle is between the first preset angle and the second preset angle.
  • the arm 120 when the arm 120 is rotated from the position of the first preset angle to the position of the third preset angle, the torque received gradually increases; the arm 120 is rotated from the position of the third preset angle to the position of the second preset angle. When in position, the torsional force is gradually reduced.
  • the advantage of this arrangement is that during the rotation of the arm 120 after the cam structure cooperates with the shaft hole 132, the arm 120 receives a torsional force, so that the arm 120 approaches the first at the third preset angle and the first preset angle. Preset angle rotation, when the third preset angle and the second preset angle, tend to rotate toward the second preset angle. This is equivalent to the arm 120 tending to be folded or unfolded.
  • the cam structure and the shaft hole 132 cooperate with the machine. The arm is further restricted.
  • the first preset angle is 0 degrees
  • the second preset angle is 180 degrees or less.
  • the hinge 125 includes a housing 124 and a mandrel 133.
  • the mandrel 133 is disposed in the shaft hole 132 of the arm connecting portion 131 and is disposed coaxially with the shaft hole 132.
  • the casing 124 is sleeved on the mandrel 133.
  • a hinge is formed between the casing 124 and the mandrel 133.
  • the housing 124 can rotate around the mandrel 133.
  • the mandrel 133 is relatively fixed to the arm connecting portion 131.
  • the limiting shaft 122 is sleeved on the casing 124.
  • the limiting shaft 122 and the housing 124 are relatively fixed. In this way, the arm 120 can be rotated around the central body 110.
  • the cross-section of the housing 124 is configured to be non-circular, such as a polygon.
  • the cross section of the hinge hole of the limiting shaft 122 is adapted to the cross section of the housing 124 of the hinge 125.
  • the hinge 125 further includes a mounting seat 134.
  • the mounting base 134 is disposed at one end of the arm connecting portion 131.
  • the mounting base 134 may be screw-connected to the arm connecting portion 131.
  • the mounting seat 134 is connected to the core shaft 133.
  • the mounting base 134 may be provided as a diamond plate covering one end of the arm connecting portion 131.
  • the core shaft 133 is perpendicular to the mounting base 134, and one end of the core shaft 133 is fixedly connected to the mounting base 134.
  • the boom 121 is disposed at an end of the arm connecting portion 131 facing away from the mounting base 134, and the casing 124 projects into the boom 121 and is screw-connected to the boom 121.
  • the limiting portion is a limiting protrusion
  • the mating portion is a mating protrusion capable of abutting the limiting protrusion.
  • the limiting portion is a limiting protrusion
  • the matching portion is provided with a matching groove on the limiting shaft 122, and the limiting protrusion can be engaged with the matching groove.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

一种无人机及其机架，涉及一种无人机技术。该无人机(1)包括机架(100)。该机架(100)包括中心体(110)，包括机臂连接部(131)以及设置在所述机臂连接部(131)上的限位部(135)，所述机臂连接部(131)设置有轴孔(132)；以及机臂(120)，包括臂架(121)以及从所述臂架(121)的一端伸出的限位轴(122)，所述限位轴(122)插入所述轴孔(132)内，并且能在所述轴孔(132)内旋转；所述限位轴(122)上设有配合部(123)，所述臂架(121)远离所述限位轴(122)的一端设有用于承载无人机的动力电机的电机安装部(128)，其中，所述机臂(120)相对于所述中心体(110)可转动，使得所述机臂(120)能够选择性地处于折叠状态或伸展状态。

Description

无人机及其机架 技术领域
本发明实施例涉及一种无人机技术。
背景技术
传统的一种可折叠机臂的无人机包括机体和安装在机体上的机臂。机臂在机体上转动以实现机臂的展开和折叠收起，机臂展开后需要固定到一定的角度。
传统的一种无人机包括机臂和机体。机体上设置有铰链，机臂设置在铰链上，通过所述铰链使得机臂和机体之间产生扭力，该扭力使得机臂趋于展开或折叠，即凸轮铰链与轴孔的配合以对机臂形成限位。但该扭力一般比较小，无法将机臂牢固地定位在一个稳定状态，导致机臂展开后进行飞行时或者折叠后收纳起来时机臂容易发生摆动，例如，该无人机在飞行时，机臂因螺旋桨受力的影响而振动，导致该无人机在飞行时的稳定性不太好。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明实施例的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
本发明实施例的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种无人机的机架，其包括：
中心体，包括机臂连接部以及设置在所述机臂连接部上的限位部，所述机臂连接部设置有轴孔；以及
机臂，包括臂架以及从所述臂架的一端伸出的限位轴，所述限位轴插入所述轴孔内，并且能在所述轴孔内旋转；所述限位轴上设有配合部，所述臂架远离所述限位轴的一端设有用于承载无人机的动力电机的电机安装部，
其中，所述机臂相对于所述中心体可转动，使得所述机臂能够选择性地处于折叠状态或伸展状态；
在所述折叠状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第一预设角度的位置，使所述电机安装部靠近所述中心体的边缘；
在所述伸展状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第二预设角度的位置，使所述电机安装部远离所述中心体的边缘；
在所述第一预设角度或所述第二预设角度的位置时，所述限位部与所述配合部相配合，使得所述机臂稳定地处于所述折叠状态或所述伸展状态。
根据本发明一个示意性的实施例，所述限位部为限位槽，所述配合部为与所述限位槽相配合的凸起。
根据本发明一个示意性的实施例，所述凸起从限位轴上径向向外伸出；
或/及，所述凸起的顶部设置有凹槽，所述限位槽的内壁设置有卡扣，
当所述凸起与所述限位槽相抵时，所述卡扣卡入到所述凹槽内。
根据本发明一个示意性的实施例，所述卡扣包括从所述限位槽的底壁向所述限位轴伸出的卡爪，
所述卡爪的形状与所述凹槽的形状相适配。
根据本发明一个示意性的实施例，所述卡爪的侧面设置成导向斜面，使得所述凸起能够沿着所述导向斜面滑动，直至所述卡爪与所述凹槽完全配合。
根据本发明一个示意性的实施例，所述凸起内设置有避让空腔，以便于所述凸起发生弹性形变。
根据本发明一个示意性的实施例，所述限位部为限位凸起，所述配合部为能够与所述限位凸起相抵接的配合凸起，当所述配合凸起随着所述限位轴转动而越过所述限位凸起时，被所述限位凸起阻挡；
或者，所述限位部为限位凸起，所述配合部为设有所述限位轴上的配合槽，所述限位凸起能够与所述配合槽相卡合；
或者，所述限位轴与所述轴孔相配合，使得所述机臂相对所述中心体可转动。
根据本发明一个示意性的实施例，还包括铰链，所述铰链的一端与所述机臂连接，另外一端与所述机臂连接部连接，使得所述机臂相对于所述中心体可转动。
根据本发明一个示意性的实施例，所述铰链为凸轮铰链，使得所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置的过程中，受到的扭力发生变换。
根据本发明一个示意性的实施例，所述凸轮结构设有最大扭力部位，使得所述机臂转动至第三预设角度的位置时，受到的扭力最大；所述第三预设角度位于所述第一预设角度与所述第二预设角度之间；
其中，所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第三预设角度的位置时，受到的扭力逐渐增大；所述机臂从所述第三预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置时，受到的扭力逐渐减小。
根据本发明一个示意性的实施例，所述第一预设角度为0度，所述第二预设角度小于等于180度。
根据本发明一个示意性的实施例，所述机臂连接部为筒状结构，所述机臂连接部上设置有贯穿所述机臂连接部且沿周向延伸的限位槽；
所述配合部沿所述限位槽滑动，所述限位部设置在所述限位槽的一端，所述配合部被所述限位槽的另外一端的内壁阻挡。
根据本发明一个示意性的实施例，所述限位轴设有铰链孔，所述铰链至少部分地插入所述铰链孔内。
根据本发明一个示意性的实施例，所述铰链的外壳的横截面为非圆形，所述铰链孔的横截面与所述铰链的外壳的横截面相适配，使得所述限位轴跟随所述铰链的外壳一起转动。
根据本发明一个示意性的实施例，所述中心体还包括支柱，所述支柱的两端分别跨接于位于所述限位槽两侧。
根据本发明一个示意性的实施例，所述铰接还设置有芯轴以及连接于芯轴的安装座，
所述安装座设置在机臂连接部上，所述芯轴插入所述轴孔内，
所述外壳套装在所述芯轴上，所述外壳能绕所述芯轴转动。
根据本发明一个示意性的实施例，所述外壳朝向臂架一端伸入到所述臂架内且与所述臂架螺钉连接。
本发明实施例还提出了一种无人机，其包括上所述的机架；动力电机，安装在所述电机安装部；以及螺旋桨，安装在所述动力电机，其中，所述动力电机驱动所述螺旋桨旋转，为所述无人机提供飞行动力。
由上述技术方案可知，本发明实施例的无人机的优点和积极效果在于：
由于在第一预设角度或第二预设角度的位置时，限位部与配合部相配合，使得机臂稳定的处于伸展状态或折叠状态，在无人机被折叠收纳时或在无人机展开飞行的过程中不会摆动，机臂处于伸展状态或折叠状态时更稳定。这种机架能满足在无人机进行高动力、大机动航行时的大载荷要求。
附图说明
通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明实施例的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明实施例的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
图1是本发明的一种实施方式中的无人机的立体示意图；
图2是本发明的一种实施方式中的机臂折叠在中心体上的立体示意图；
图3是本发明的一种实施方式中的机臂展开在中心体上的立体示意图；
图4是本发明的一种实施方式中的机架的拆解示意图；
图5是本发明的一种实施方式中的机臂连接部的剖视示意图；
图6是本发明的一种实施方式中的机臂连接部的立体示意图。
其中，附图标记说明如下：
1、无人机；100、机架；110、中心体；120、机臂；121、臂架；122、限位轴；123、配合部；124、外壳；125、铰链；126、避让空腔；127、凹槽；128、电机安装部；131、机臂连接部；132、轴孔；133、芯轴；134、安装座；135、限位部；136、卡扣；137、底壁；138、卡爪；139、限位槽；140、支柱；200、螺旋桨组件；210、螺旋桨。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
如图1所示，图1显示了本实施例中的一种无人机1。无人机1包括机架100以及安装在机架100上的螺旋桨组件200。
机架100包括中心体110和机臂120。机臂120的一端安装在中心体110上，螺旋桨组件200安装在机臂120的另一端。螺旋桨组件200包括安装在机臂120上的动力电机以及安装在动力电机的轴上个的螺旋桨210。电机驱动螺旋桨210转动以抬升起机架100。
机臂120能够相对于中心体110转动。如图2所示，机臂120向另一个方向转动能将机架100折叠起来，以便于携带和存放。如图3所示，机臂120向一个方向转动能将机架100伸展开来，机架100展开后无人机1则能正常起飞。
如图4、图5所示，中心体110包括机臂连接部131和限位部135。机臂连接部131可以设置成大致的圆筒形。机臂连接部131安装在中心体110上。机臂连接部131与中心体110之间可以是螺钉连接。机臂连接部131内设置有轴孔132。轴孔132为通孔。轴孔132优选为圆孔。限位部135设置在机臂连接部131上。
机臂120包括臂架121、限位轴122和配合部123。臂架121为直条形。臂架121的一端设置有用于安装动力电机的电机安装部123。限位轴122设置在臂架121的另一端。限位轴122从臂架121上伸出。限位轴122与臂架121呈一定的夹角。限位轴122插入到机臂连接部131的轴孔132内。限位轴122能在机臂连接部131内绕其轴线转动。限位轴122在机臂连接部131内绕其轴线转动时使得机臂120够选择性地处于折叠状态或伸展状态。
在折叠状态时，所述机臂120相对于所述中心体110转动至第一预设角度的位置，使所述电机安装部123靠近所述中心体的边缘；在伸展状态时，所述机臂120相对于所述中心体110转动至第二预设角度的位置，使所述电 机安装部123远离所述中心体的边缘。在第一预设角度或所述第二预设角度的位置时，限位部135与配合部123相配合，使得机臂120稳定地处于折叠状态或伸展状态。
由于在第一预设角度或第二预设角度的位置时，限位部135与配合部123相配合，使得机臂120稳定的处于伸展状态或折叠状态，在无人机被折叠收纳时或在无人机展开飞行的过程中不会摆动，机臂120处于伸展状态或折叠状态时更稳定。采用这种机架能满足在无人机进行高动力、大机动航行时的大载荷要求。
在一个示意性的实施例中，限位部135为限位槽，配合部123为与限位槽相配合的凸起。凸起容纳在限位槽内时限位槽挡住凸起使得机臂的转动角度被限位。
优选地，配合部123从限位轴122上径向向外伸出。配合部123优选设置在限位轴122的外周面上。配合部123能够跟随限位轴122旋转。限位部135设置在配合部123的运动路径上。机臂120转动到第一预设角度或第二预设角度时限位部135与配合部123相抵靠，机臂120不能继续转动。
由于配合部123位于限位轴122的外周面上，限位部135作用在配合部123上的转矩的力臂大于限位轴半径，该配合部123到限位轴122轴线的力臂较长，配合部123能承受更大的转矩，能进一步满足在无人机1进行高动力、大机动航行时的大载荷要求。
优选地，配合部123的顶部设置有凹槽127。限位部135还包括卡扣136。卡扣136连接于机臂连接部131。卡扣136与凹槽127相配合。当配合部123与限位部135相抵时，卡扣136卡入到凹槽127内。
转动臂架121使得配合部123与限位部135相抵，这时臂架121转动到预设的角度，同时卡扣136卡入到凹槽127内，这样臂架121难以往回摆动，这时臂架121在两个转动方向都被限位，机臂120展开后更稳固。
优选地，卡扣136包括底壁137以及卡爪138。卡爪138的形状与凹槽127的形状相适配。底壁137连接于限位部135。底壁137优选连接于限位部135的顶部。底壁137可以是圆弧板。配合部123能运动到底壁137的下方。卡爪138从底壁137上向限位轴122伸出。卡爪138与配合部123在同一个垂直于限位轴122的平面内。卡爪138与配合部123上的凹槽127相配合， 卡爪138能伸入到凹槽127内。配合部123朝向限位部135的侧面到凹槽127的距离等于卡爪138到限位部135朝向配合部123的侧面的距离。这样，配合部123与限位部135相抵时，卡爪138正好伸入到凹槽127内。
优选地，卡爪138的侧面设置成导向斜面，使得配合部123能够沿着导向斜面滑动，直至所述卡爪138与凹槽127完全配合。卡爪138卡入到凹槽127时更省力，更顺畅。
优选地，配合部123内设置有避让空腔126。配合部123内设置避让空腔126后，配合部123更容易弹性形变，卡扣136卡入或脱出配合部123的凹槽127时磨损较小，卡扣136和配合部123使用寿命更长。
在本实施例中，限位轴122构造为套筒状，其内设置有铰链孔。中心体110包括铰链125。铰链125的一端与所述机臂120连接，另外一端与机臂连接部131连接，使得机臂120能相对于中心体110转动。
优选地，该铰链125优选为凸轮铰链。凸轮结构与轴孔132相配合，使得所述机臂120从所述第一预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置的过程中，受到的扭力发生变换。凸轮铰链对机臂120的展开状态和折叠状态进行进一步限位，使得机臂120更稳固。
凸轮结构设有最大扭力部位，使得机臂120转动至第三预设角度的位置时，受到的扭力最大；第三预设角度位于第一预设角度与第二预设角度之间。
其中，机臂120从第一预设角度的位置转动至第三预设角度的位置时，受到的扭力逐渐增大；机臂120从第三预设角度的位置转动至第二预设角度的位置时，受到的扭力逐渐减小。
这样设置的好处在于，凸轮结构与轴孔132配合后在机臂120转动的过程中，机臂120受到一个扭力，使得机臂120在第三预设角度和第一预设角度时趋向第一预设角度旋转，在第三预设角度和第二预设角度时趋向于向第二预设角度旋转，这样相当于机臂120趋向于被折叠或展开，凸轮结构与轴孔132配合对机臂进行进一步限位。
优选地，第一预设角度为0度，第二预设角度小于等于180度。
优选地，铰链125包括外壳124和芯轴133。芯轴133设置在机臂连接部131的轴孔132内，并与轴孔132同轴设置。外壳124套装在芯轴133上。外壳124与芯轴133之间形成铰接。外壳124能绕芯轴133转动。芯轴133 与机臂连接部131相对固定。限位轴122套装在外壳124上。限位轴122和外壳124相对固定。这样就能实现机臂120绕中心体110转动。
优选地，外壳124的横截面设置成非圆形，例如多边形。限位轴122的铰链孔的横截面与铰链125的外壳124的横截面相适配。这样设置后，限位轴122和外壳124之间相当于键连接，限位轴122和外壳124之间在传递转矩时不会打滑。
优选地，铰链125还包括安装座134。安装座134设置于机臂连接部131的一端。安装座134可以是与机臂连接部131螺钉连接。安装座134与芯轴133相连。安装座134可以设置成覆盖在机臂连接部131一端的菱形板。芯轴133垂直于安装座134，芯轴133的一端固定连接安装座134。臂架121设置在机臂连接部131背离安装座134的一端，外壳124伸入到臂架121内且与臂架121螺钉连接。
这样设置后，先将安装有芯轴133的安装座134与外壳124装配在一起，然后将安装座134安装到机臂连接部131上，再将机臂连接部131安装到中心体110上，最后将机臂120上的限位轴122套装在外壳124上并将外壳124与臂架121螺钉连接。这样就将机臂120安装到中心体110上了，装配过程简单。
优选地，机臂连接部131构造为圆筒形。机臂连接部131上设置有径向贯穿机臂连接部131的限位槽139。限位槽139沿机臂连接部131的周向延伸。配合部123设置在该限位槽139内，并沿该限位槽139滑动。限位部135设置在限位槽139的一端。配合部123被限位槽139的另外一端的内壁阻挡。限位部135可以是限位槽139的端壁。
配合部123被约束在机臂连接部131的限位槽139内而不能沿机臂连接部131的轴向移动，又由于配合部123设置在限位轴122上，继而限位轴122被约束成不能沿机臂连接部131轴向移动，限位轴122难以脱出机臂连接部131，同时限位轴122与机臂连接部131的配合也更紧密。
优选地，如图6所示，机臂连接部131还包括支柱140。支柱140的两端分别跨接于位于限位槽139两侧。支柱140的两端均连接于的机臂连接部131。
支柱140能加强机臂连接部131在限位槽139处的结构强度，使得机臂连接部131的整体结构强度大大提升。
在另一个示意性的实施例中，限位部为限位凸起，配合部为能够与所述限位凸起相抵接的配合凸起，当配合凸起随着限位轴转动而越过限位凸起时，被限位凸起阻挡。机臂转动到第一预设角度或第二预设角度时限位部与配合部相抵靠，机臂不能继续转动，机臂被限位。
在另一个示意性的实施例中，限位部为限位凸起，配合部为设有所述限位轴122上的配合槽，限位凸起能够与配合槽相卡合。机臂转动到第一预设角度或第二预设角度时限位凸起卡入到配合槽内，机臂不能继续转动，机臂被限位。
在另一个示意性的实施例中，机臂120通过限位轴122的外周壁与轴孔132的内周壁相配合而相对于中心体110转动。限位轴122插入到轴孔132内，轴孔132的内周壁约束限位轴122的外周壁使得限位轴122仅能绕其轴线转动。进而使得机臂120相对于中心体110转动。
应理解，以上描述的多个示例可沿多个方向(如倾斜、颠倒、水平、垂直，等等)并且以多个构造被利用，而不背离本发明的原理。附图中示出的实施例仅作为本发明的原理的有效应用的示例而被示出和描述，本发明并不限于这些实施例的任何具体的细节。
当然，一旦仔细考虑代表性实施例的以上描述，本领域技术人员就将容易理解，可对这些具体的实施例做出多种改型、添加、替代、删除以及其他变化，并且这些变化在本发明实施例的原理的范围内。因此，前面的详细描述应被清楚地理解为是仅以说明和示例的方式来给出的，本发明的精神和范围仅由所附权利要求书及其等同物限定。

Claims (34)

  1. 一种无人机的机架，其特征在于，包括：
    中心体，包括机臂连接部以及设置在所述机臂连接部上的限位部，所述机臂连接部设置有轴孔；以及
    机臂，包括臂架以及从所述臂架的一端伸出的限位轴，所述限位轴插入所述轴孔内，并且能在所述轴孔内旋转；所述限位轴上设有配合部，所述臂架远离所述限位轴的一端设有用于承载无人机的动力电机的电机安装部，
    其中，所述机臂相对于所述中心体可转动，使得所述机臂能够选择性地处于折叠状态或伸展状态；
    在所述折叠状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第一预设角度的位置，使所述电机安装部靠近所述中心体的边缘；
    在所述伸展状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第二预设角度的位置，使所述电机安装部远离所述中心体的边缘；
    在所述第一预设角度或所述第二预设角度的位置时，所述限位部与所述配合部相配合，使得所述机臂稳定地处于所述折叠状态或所述伸展状态。
  2. 根据权利要求1所述的机架，其特征在于，所述限位部为限位槽，所述配合部为与所述限位槽相配合的凸起。
  3. 根据权利要求1所述的机架，其特征在于，所述凸起从限位轴上径向向外伸出；
    或/及，所述凸起的顶部设置有凹槽，所述限位槽的内壁设置有卡扣，
    当所述凸起与所述限位槽相抵时，所述卡扣卡入到所述凹槽内。
  4. 根据权利要求3所述的机架，其特征在于，所述卡扣包括从所述限位槽的底壁向所述限位轴伸出的卡爪，
    所述卡爪的形状与所述凹槽的形状相适配。
  5. 根据权利要求4所述的机架，其特征在于，所述卡爪的侧面设置成导向斜面，使得所述凸起能够沿着所述导向斜面滑动，直至所述卡爪与所述凹槽完全配合。
  6. 根据权利要求2至5中任一项所述的机架，其特征在于，所述凸起内设置有避让空腔，以便于所述凸起发生弹性形变。
  7. 根据权利要求1所述的机架，其特征在于，所述限位部为限位凸起，所述配合部为能够与所述限位凸起相抵接的配合凸起，当所述配合凸起随着所述限位轴转动而越过所述限位凸起时，被所述限位凸起阻挡；
    或者，所述限位部为限位凸起，所述配合部为设有所述限位轴上的配合槽，所述限位凸起能够与所述配合槽相卡合；
    或者，所述限位轴与所述轴孔相配合，使得所述机臂相对所述中心体可转动。
  8. 根据权利要求1所述的机架，其特征在于，还包括铰链，所述铰链的一端与所述机臂连接，另外一端与所述机臂连接部连接，使得所述机臂相对于所述中心体可转动。
  9. 根据权利要求8所述的机架，其特征在于，所述铰链为凸轮铰链，使得所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置的过程中，受到的扭力发生变换。
  10. 根据权利要求9所述的机架，其特征在于，所述凸轮结构设有最大扭力部位，使得所述机臂转动至第三预设角度的位置时，受到的扭力最大；所述第三预设角度位于所述第一预设角度与所述第二预设角度之间；
    其中，所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第三预设角度的位置时，受到的扭力逐渐增大；所述机臂从所述第三预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置时，受到的扭力逐渐减小。
  11. 根据权利要求9所述的机架，其特征在于，所述第一预设角度为0度，所述第二预设角度小于等于180度。
  12. 根据权利要求8所述的机架，其特征在于，所述机臂连接部为筒状结构，所述机臂连接部上设置有贯穿所述机臂连接部且沿周向延伸的限位槽；
    所述配合部沿所述限位槽滑动，所述限位部设置在所述限位槽的一端，所述配合部被所述限位槽的另外一端的内壁阻挡。
  13. 根据权利要求8所述的机架，其特征在于，所述限位轴设有铰链孔，所述铰链至少部分地插入所述铰链孔内。
  14. 根据权利要求13所述的机架，其特征在于，所述铰链的外壳的横截面为非圆形，所述铰链孔的横截面与所述铰链的外壳的横截面相适配，使得所述限位轴跟随所述铰链的外壳一起转动。
  15. 根据权利要求12所述的机架，其特征在于，所述中心体还包括支柱，所述支柱的两端分别跨接于位于所述限位槽两侧。
  16. 根据权利要求14所述的机架，其特征在于，所述铰接还设置有芯轴以及连接所述芯轴一端的安装座，
    所述安装座设置在机臂连接部上，所述芯轴插入所述轴孔内，
    所述外壳套装在所述芯轴上，所述外壳能绕所述芯轴转动。
  17. 根据权利要求14所述的机架，其特征在于，所述外壳朝向臂架的一端伸入到所述臂架内，并且与所述臂架螺钉连接。
  18. 一种无人机，其特征在于，所述无人机包括机架、动力电机及螺旋桨，其中，
    所述机架包括中心体和机臂；
    所述中心体包括机臂连接部以及设置在所述机臂连接部上的限位部，所述机臂连接部设置有轴孔；
    所述机臂包括臂架以及从所述臂架的一端伸出的限位轴，所述限位轴插入所述轴孔内，并且能在所述轴孔内旋转；所述限位轴上设有配合部，所述臂架远离所述限位轴的一端设有用于承载无人机的动力电机的电机安装部，
    其中，所述机臂相对于所述中心体可转动，使得所述机臂能够选择性地处于折叠状态或伸展状态；
    在所述折叠状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第一预设角度的位置，使所述电机安装部靠近所述中心体的边缘；
    在所述伸展状态时，所述机臂相对于所述中心体转动至第二预设角度的位置，使所述电机安装部远离所述中心体的边缘；
    在所述第一预设角度或所述第二预设角度的位置时，所述限位部与所述配合部相配合，使得所述机臂稳定地处于所述折叠状态或所述伸展状态；
    所述动力电机安装在所述电机安装部；
    所述螺旋桨安装在所述动力电机；
    其中，所述动力电机驱动所述螺旋桨旋转，为所述无人机提供飞行动力。
  19. 根据权利要求18所述的无人机，其特征在于，所述限位部为限位槽，所述配合部为与所述限位槽相配合的凸起。
  20. 根据权利要求18所述的无人机，其特征在于，所述凸起从限位轴上径向向外伸出；
    或/及，所述凸起的顶部设置有凹槽，所述限位槽的内壁设置有卡扣，
    当所述凸起与所述限位槽相抵时，所述卡扣卡入到所述凹槽内。
  21. 根据权利要求20所述的无人机，其特征在于，所述卡扣包括从所述限位槽的底壁向所述限位轴伸出的卡爪，
    所述卡爪的形状与所述凹槽的形状相适配。
  22. 根据权利要求21所述的无人机，其特征在于，所述卡爪的侧面设置成导向斜面，使得所述凸起能够沿着所述导向斜面滑动，直至所述卡爪与所述凹槽完全配合。
  23. 根据权利要求19至22中任一项所述的无人机，其特征在于，所述凸起内设置有避让空腔，以便于所述凸起发生弹性形变。
  24. 根据权利要求18所述的无人机，其特征在于，所述限位部为限位凸起，所述配合部为能够与所述限位凸起相抵接的配合凸起，当所述配合凸起随着所述限位轴转动而越过所述限位凸起时，被所述限位凸起阻挡；
    或者，所述限位部为限位凸起，所述配合部为设有所述限位轴上的配合槽，所述限位凸起能够与所述配合槽相卡合；
    或者，所述限位轴与所述轴孔相配合，使得所述机臂相对所述中心体可转动。
  25. 根据权利要求18所述的无人机，其特征在于，还包括铰链，所述铰链的一端与所述机臂连接，另外一端与所述机臂连接部连接，使得所述机臂相对于所述中心体可转动。
  26. 根据权利要求25所述的无人机，其特征在于，所述铰链为凸轮铰链，使得所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置的过程中，受到的扭力发生变换。
  27. 根据权利要求26所述的无人机，其特征在于，所述凸轮结构设有最大扭力部位，使得所述机臂转动至第三预设角度的位置时，受到的扭力最大；所述第三预设角度位于所述第一预设角度与所述第二预设角度之间；
    其中，所述机臂从所述第一预设角度的位置转动至所述第三预设角度的位置时，受到的扭力逐渐增大；所述机臂从所述第三预设角度的位置转动至所述第二预设角度的位置时，受到的扭力逐渐减小。
  28. 根据权利要求26所述的无人机，其特征在于，所述第一预设角度为0度，所述第二预设角度小于等于180度。
  29. 根据权利要求25所述的无人机，其特征在于，所述机臂连接部为筒状结构，所述机臂连接部上设置有贯穿所述机臂连接部且沿周向延伸的限位槽；
    所述配合部沿所述限位槽滑动，所述限位部设置在所述限位槽的一端，所述配合部被所述限位槽的另外一端的内壁阻挡。
  30. 根据权利要求25所述的无人机，其特征在于，所述限位轴设有铰链孔，所述铰链至少部分地插入所述铰链孔内。
  31. 根据权利要求30所述的无人机，其特征在于，所述铰链的外壳的横截面为非圆形，所述铰链孔的横截面与所述铰链的外壳的横截面相适配，使得所述限位轴跟随所述铰链的外壳一起转动。
  32. 根据权利要求29所述的无人机，其特征在于，所述中心体还包括支柱，所述支柱的两端分别跨接于位于所述限位槽两侧。
  33. 根据权利要求31所述的无人机，其特征在于，所述铰接还设置有芯轴以及连接所述芯轴一端的安装座，
    所述安装座设置在机臂连接部上，所述芯轴插入所述轴孔内，
    所述外壳套装在所述芯轴上，所述外壳能绕所述芯轴转动。
  34. 根据权利要求31所述的无人机，其特征在于，所述外壳朝向臂架的一端伸入到所述臂架内，并且与所述臂架螺钉连接。
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