本發(fā)明實(shí)施例涉及飛行器技術(shù)，尤其涉及一種無人機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，無人機(jī)已廣泛應(yīng)用到用戶日產(chǎn)生活中，例如使用無人機(jī)進(jìn)行航拍、送貨等。而無人機(jī)在工作時(shí)會(huì)發(fā)出很大噪聲，會(huì)讓被拍攝者或者使用者感覺不適。

現(xiàn)有無人機(jī)的降噪技術(shù)主要是通過改善無人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)罩的材質(zhì)(如納米纖維聲學(xué)阻尼材料)，使得噪聲向上傳播，從而降低無人機(jī)下方受到的噪音污染。

現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是成本高且降噪效果差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種無人機(jī)，以實(shí)現(xiàn)降低無人機(jī)成本且提高降噪效果的目的。

發(fā)明實(shí)施例提供了一種無人機(jī)，包括：機(jī)身，所述機(jī)身設(shè)置有至少一個(gè)向外延伸的連接臂，每個(gè)所述連接臂向外延伸的一端上設(shè)置有殼體，殼體內(nèi)集成有第一馬達(dá)、噪聲收集裝置和聲波輸出裝置，所述殼體上部設(shè)置有與第一馬達(dá)相連的第一旋翼，所述機(jī)身內(nèi)集成有控制模塊；

所述噪聲收集裝置，用于收集無人機(jī)飛行時(shí)產(chǎn)生的噪聲，并發(fā)送至控制模塊；

所述控制模塊，用于對所述噪聲進(jìn)行分析處理，并得到與所述噪聲頻率相同、振幅相同且相位相反的反向聲波，并通過聲波輸出裝置發(fā)出反向聲波。

本發(fā)明實(shí)施例通過將噪聲收集裝置、聲波輸出裝置以及第一馬達(dá)集成在殼體中，使得噪聲收集裝置可以收集第一馬達(dá)和第一旋翼振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲，經(jīng)控制模塊分析處理后由聲波輸出裝置輸出反向聲波來部分抵消噪聲或者全部抵消噪聲，達(dá)到降噪效果并節(jié)約了無人機(jī)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖說明：1-機(jī)身、2-連接臂、3-殼體、4-第一馬達(dá)、5-噪聲收集裝置、6-聲波輸出裝置、7-第一旋翼、8-控制模塊、9-第二馬達(dá)、10-第二旋翼。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例一

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例中的無人機(jī)可以是多旋翼無人機(jī)，如四旋翼無人機(jī)、八旋翼無人機(jī)等。參考圖1，以四旋翼無人機(jī)為例，本實(shí)施例提供的無人機(jī)具體包括：機(jī)身1，所述機(jī)身1設(shè)置有至少一個(gè)向外延伸的連接臂2，每個(gè)所述連接臂2向外延伸的一端上設(shè)置有殼體3，殼體3內(nèi)集成有第一馬達(dá)4、噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6，所述殼體3上部設(shè)置有與第一馬達(dá)4相連的第一旋翼7，所述機(jī)身1內(nèi)集成有控制模塊8；所述噪聲收集裝置5，用于收集無人機(jī)飛行時(shí)產(chǎn)生的噪聲，并發(fā)送至控制模塊8；所述控制模塊8，用于對所述噪聲進(jìn)行分析處理，并得到與所述噪聲頻率相同、振幅相同且相位相反的反向聲波。

其中，所有連接臂2均位于同一水平面內(nèi)并均勻分布在機(jī)身1外側(cè)，連接臂2數(shù)量與旋翼相對應(yīng)，因此為保證無人機(jī)的平穩(wěn)飛行，連接臂2數(shù)量通常是成對出現(xiàn)，且對稱分布，示例性的，對于四旋翼無人機(jī)其連接臂2數(shù)量為4個(gè)，八旋翼無人機(jī)其連接臂2數(shù)量為8個(gè)。

其中，殼體3與連接臂2固定連接，優(yōu)選還可以是可拆卸連接以方便對殼體3內(nèi)部器件的更換。殼體3外形可以為正方體、長方體、圓柱體或者不規(guī)則體，優(yōu)選為圓柱體，如此可以減少無人機(jī)飛行時(shí)的空氣阻力。

其中，殼體3上部設(shè)置有輸出孔，第一馬達(dá)4上部連接有輸出軸，輸出軸穿過殼體3上部的輸出孔與第一旋翼7相連，當(dāng)?shù)谝获R達(dá)4工作時(shí)帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第一旋翼7轉(zhuǎn)動(dòng)。

其中，第一馬達(dá)4和第一旋翼7振動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，將第一馬達(dá)4、噪聲收集裝置5與聲波輸出裝置6集成在殼體3中可以有效收集噪聲源頭的噪音，經(jīng)控制模塊8分析處理后可以得到噪音的頻率、相位和振幅信息，并針對該噪音生成頻率相同、振幅相同且相位相反的反向聲波，使得噪聲的波谷與反向聲波的波峰相遇而抵消，噪聲的波峰與反向聲波的波谷相遇而抵消，從而在噪聲源頭處就可以進(jìn)行有效降噪。另外，噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6的成本較低、體積小且易安裝。

其中，控制模塊8分別與第一馬達(dá)4、噪聲收集裝置5以及聲波輸出裝置6相連，并控制各模塊的運(yùn)行?？刂颇K8中設(shè)置有對噪聲進(jìn)行相關(guān)處理的處理電路和分析算法，用以分析噪聲的頻率、振幅和相位，并生成與噪聲頻率相同、振幅相同且相位相反的反向聲波，并通過聲波輸出，反向噪聲與噪聲相遇后相位相反的聲波可以相互抵消，如果兩個(gè)聲波的振幅相同則可完全抵消，如此可有效降低噪音。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案，將噪聲收集裝置5、聲波輸出裝置6以及第一馬達(dá)4集成在殼體3中，使得噪聲收集裝置5可以收集第一馬達(dá)4和第一旋翼7振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲，經(jīng)控制模塊8分析處理后通過聲波輸出裝置6輸出反向聲波來部分抵消噪聲或者全部抵消噪聲，達(dá)到較高的降噪效果，同時(shí)也節(jié)約了無人機(jī)成本。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，每個(gè)所述殼體3內(nèi)的噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6設(shè)置在殼體3的內(nèi)壁上，并位于第一馬達(dá)4與第一旋翼7之間。

其中，無人機(jī)飛行時(shí)的噪聲大部分是由旋翼和馬達(dá)振動(dòng)產(chǎn)生的，旋翼和馬達(dá)之間的部位也是噪聲共振最強(qiáng)的部位，產(chǎn)生的噪聲最大，因此可將噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6設(shè)置在第一馬達(dá)4和第一旋翼7之間以對該部位進(jìn)行降噪，以對噪聲最大的部位進(jìn)行有效降噪。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述噪聲收集裝置5為麥克風(fēng)，用以收集無人機(jī)飛行時(shí)產(chǎn)生的噪聲，所述聲波輸出裝置6為喇叭，用以輸出控制模塊8產(chǎn)生的反向聲波以消除噪聲。

實(shí)施例二

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，具體是殼體3處的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，優(yōu)選所述殼體3內(nèi)還設(shè)置有第二馬達(dá)9，設(shè)置在第一馬達(dá)4下方，殼體3下部設(shè)置有與第二馬達(dá)9相連的第二旋翼10。

其中，殼體3的下部設(shè)置有輸出孔，第二馬達(dá)9下部設(shè)置有輸出軸，輸出軸穿過殼體3下部的輸出孔與第二旋翼10相連，當(dāng)?shù)诙R達(dá)9工作時(shí)帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第二旋翼10轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選的，每個(gè)所述殼體3內(nèi)的噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6設(shè)置在殼體3的內(nèi)壁上，并位于第一馬達(dá)4與第一旋翼7之間還可以替換為，每個(gè)所述殼體3內(nèi)的噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6設(shè)置在殼體3的內(nèi)壁上，并位于第一馬達(dá)4和第二馬達(dá)9之間。

其中，當(dāng)殼體3中設(shè)置有兩個(gè)馬達(dá)時(shí)，第一馬達(dá)4和第二馬達(dá)9之間的位置成了噪聲共振最強(qiáng)的部位，產(chǎn)生的噪聲最大，因此可將噪聲收集裝置5和聲波輸出裝置6設(shè)置在第一馬達(dá)4和第二馬達(dá)9之間對該部位進(jìn)行降噪，提高降噪效果。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，每個(gè)所述殼體3上的第一旋翼7和第二旋翼10尺寸相同、轉(zhuǎn)速相同且旋轉(zhuǎn)方向相反使得二者產(chǎn)生的噪聲相互抵消。其中，第一旋翼7和第二旋翼10尺寸相同、轉(zhuǎn)速相同可以使二者產(chǎn)生的噪聲振幅相同、頻率相同，第一旋翼7和第二旋翼10旋轉(zhuǎn)方向相反可以使二者產(chǎn)生的噪聲相位相反如此相互抵消噪聲。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述第一馬達(dá)4和第二馬達(dá)9的外表面還設(shè)置有穿孔吸聲板，殼體3內(nèi)壁上還設(shè)置有吸音棉。

其中，穿孔吸聲板可以是金屬穿孔吸聲板，優(yōu)選穿孔吸聲板與馬達(dá)的外表面之間有一定距離，如此形成一個(gè)空氣夾層，從而構(gòu)成穿孔吸聲板結(jié)構(gòu)，吸收噪聲，有效將噪聲截止于穿孔吸聲板內(nèi)。穿孔吸聲板上還預(yù)留有第一馬達(dá)4/第二馬達(dá)9與其他器件相連接的接口。

實(shí)施例三

本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選是進(jìn)一步增加了所述控制模塊8還用于當(dāng)無人機(jī)接收到垂直上升/垂直下降的控制命令時(shí)，控制任意一對位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4處于工作狀態(tài)，并關(guān)閉其他第一馬達(dá)4。

其中，無人機(jī)在垂直上升或者垂直下降時(shí)，旋翼只需提供垂直方向的浮力即可，無需提供水平分量，此時(shí)為了降低無人機(jī)產(chǎn)生的噪音，可以僅保留任意一對位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4處于工作狀態(tài)，而關(guān)閉其他第一馬達(dá)4。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述控制任意一對位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4處于工作狀態(tài)具體包括：控制任意一對位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4以預(yù)設(shè)時(shí)間差依次啟動(dòng)，使得與兩個(gè)第一馬達(dá)4對應(yīng)相連的兩個(gè)第一旋翼7產(chǎn)生的噪聲振幅相同、周期相同且相位相反。

具體地，可以先將位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4關(guān)閉，再立即啟動(dòng)其中一個(gè)第一馬達(dá)4，另一個(gè)第一馬達(dá)4經(jīng)過預(yù)設(shè)時(shí)間差后再啟動(dòng)。其中，該預(yù)設(shè)時(shí)間差可以是預(yù)先對第一馬達(dá)4產(chǎn)生的噪聲分析處理后計(jì)算而得出的，例如，可以分析第一馬達(dá)4產(chǎn)生的噪聲的周期，將半周期對應(yīng)的時(shí)間作為預(yù)設(shè)時(shí)間差，因此兩個(gè)第一馬達(dá)4產(chǎn)生的噪聲相差半周期，兩個(gè)噪聲的波峰和波谷相遇從而相互抵消。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案，通過在無人機(jī)接收到垂直上升/垂直下降的控制命令時(shí)，控制任意一對位于對角線上的兩個(gè)第一馬達(dá)4處于工作狀態(tài)，并關(guān)閉其他第一馬達(dá)4，使得無人機(jī)既能完成當(dāng)前飛行動(dòng)作又使得處于工作中的馬達(dá)數(shù)量最少，相應(yīng)旋翼數(shù)量也最少，且兩個(gè)旋翼產(chǎn)生的噪聲還可相互抵消，大大降低了噪音。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。