本實(shí)用新型涉及無人機(jī)飛行器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多旋翼無人機(jī)。

背景技術(shù)：

多旋翼無人機(jī)又叫多軸飛行器，由三個(gè)或三個(gè)以上的獨(dú)立動(dòng)力系統(tǒng)來進(jìn)行控制各種裝置，協(xié)調(diào)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)速即可實(shí)現(xiàn)控制，飛行器姿態(tài)保持能力較高，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、費(fèi)用低、操作靈活和安全高的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用，具有非常廣闊的使用領(lǐng)域和研究?jī)r(jià)值。

目前，多旋翼無人機(jī)的旋轉(zhuǎn)是依靠正槳和反槳產(chǎn)生的反扭力差來驅(qū)動(dòng)無人機(jī)方向角的改變，但是，大多數(shù)多旋翼無人機(jī)的機(jī)架與機(jī)身設(shè)置在同一平面內(nèi)，每個(gè)電機(jī)的螺旋槳水平設(shè)置且平行于機(jī)身，當(dāng)遇到外部干擾時(shí)，由于正槳、反槳產(chǎn)生的反扭力差大小有限，方向角的驅(qū)動(dòng)力比較弱，無人機(jī)響應(yīng)速度較慢，調(diào)整平衡所需時(shí)間較長(zhǎng)，調(diào)整過程中無人機(jī)運(yùn)行極不穩(wěn)定。

為了克服上述技術(shù)缺陷，申請(qǐng)?zhí)枮?01120275378.4的發(fā)明專利公開了一種多旋翼無人飛行器，螺旋槳相對(duì)于飛行器主體傾斜一定角度設(shè)置，使外部干擾從產(chǎn)生到調(diào)整平衡的時(shí)間縮短，增強(qiáng)了無人飛行器在外部干擾情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適應(yīng)性不強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題，提供一種多旋翼無人機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)，飛行穩(wěn)定性好。

為了達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型包括以下技術(shù)方案：一種多旋翼無人機(jī)，包括機(jī)體、機(jī)臂、電機(jī)座、電機(jī)以及螺旋槳，所述機(jī)臂至少有四個(gè)且呈輻射狀環(huán)繞機(jī)體設(shè)置，所述機(jī)臂的一端安裝有電機(jī)座，所述電機(jī)安裝在電機(jī)座上部，所述螺旋槳與電機(jī)連接，所述電機(jī)與電機(jī)座之間設(shè)有電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片。

本實(shí)用新型通過在電機(jī)和電機(jī)座之間設(shè)置電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片，使得電機(jī)上的螺旋槳相對(duì)于無人機(jī)機(jī)體傾斜一定角度，當(dāng)受到外部干擾時(shí)，可以縮短調(diào)節(jié)平衡的時(shí)間，增強(qiáng)了反扭力，提高了旋轉(zhuǎn)過程中的靈敏度，有利于保持無人機(jī)飛行的穩(wěn)定性，結(jié)合簡(jiǎn)單，適用性較廣，無需改變電機(jī)或電機(jī)座結(jié)構(gòu)，即可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電機(jī)傾斜角度的目的。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片一側(cè)厚一側(cè)薄。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片的厚度由一側(cè)至另一側(cè)逐漸變小。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片的底面與電機(jī)座頂面相貼合，其頂面由一端至另一端逐漸向下傾斜。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片頂面相對(duì)于水平面的夾角為2-45°。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片為正圓形墊片或矩形墊片。

作為結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，所述電機(jī)座內(nèi)安裝有電調(diào)，所電機(jī)與電調(diào)通過導(dǎo)線連接。將電調(diào)設(shè)置于電機(jī)座內(nèi)，使得電機(jī)電調(diào)一體化，簡(jiǎn)化安裝過程。

作為結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片上開設(shè)有螺紋孔且通過設(shè)置在螺紋孔內(nèi)的螺絲分別與電機(jī)、電機(jī)座拆卸式連接。通過該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片拆卸方便，便于根據(jù)需要進(jìn)行更換，通用性較好，適用于各電機(jī)實(shí)現(xiàn)傾斜螺旋槳的作用。

作為結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片中部開設(shè)有通孔。

該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠減輕墊片重量，降低機(jī)臂所承受的壓力。

作為結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，所述電機(jī)座側(cè)端連接有管狀的機(jī)臂夾持件，所述機(jī)臂固定于機(jī)臂夾持件內(nèi)。所述機(jī)臂夾持件的兩側(cè)分別設(shè)有貫穿管壁的通槽，兩條通槽與機(jī)臂夾持件軸線所在平面相同，所述機(jī)臂夾持件由該平面分為上夾持件和下夾持件，所述上夾持件、下夾持件分別設(shè)有多個(gè)上下相對(duì)應(yīng)的連接柱，所述連接柱內(nèi)設(shè)有貫穿兩端的螺孔。

該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠進(jìn)一步將機(jī)臂夾緊固定，避免無人機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)臂在機(jī)臂夾持件內(nèi)發(fā)生竄動(dòng)，增強(qiáng)了機(jī)臂與電機(jī)座連接的牢固性，有利于提高無人機(jī)飛行的穩(wěn)定性。

采用上述技術(shù)方案，包括以下有益效果：本實(shí)用新型提供的多旋翼無人機(jī)，能夠根據(jù)需要調(diào)節(jié)電機(jī)傾斜角度，從而調(diào)整螺旋槳與機(jī)體之間的傾斜角度，從而增強(qiáng)反扭力，增強(qiáng)了無人飛行器在外部干擾情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，適用性廣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的實(shí)施例中電機(jī)向機(jī)體內(nèi)側(cè)傾斜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的實(shí)施例中電機(jī)向機(jī)臂一側(cè)傾斜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的實(shí)施例中電機(jī)向機(jī)體斜側(cè)方傾斜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中多旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中多旋翼無人機(jī)的側(cè)視圖；

圖6為多旋翼無人機(jī)的受力分析示意圖。

圖中，

1、機(jī)體；2、機(jī)臂；3、電機(jī)；4、電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片；5、電機(jī)座； 6、通孔；7、螺紋孔；8、機(jī)臂夾持件；8.1、上夾持件；8.2、下夾持件；8.3、連接柱；8.4、螺孔；9、螺旋槳。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型中，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“中”、“豎直”、“水平”、“橫向”、“縱向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系。這些術(shù)語(yǔ)主要是為了更好地描述本實(shí)用新型及其實(shí)施例，并非用于限定所指示的裝置、元件或組成部分必須具有特定方位，或以特定方位進(jìn)行構(gòu)造和操作。

并且，上述部分術(shù)語(yǔ)除了可以用于表示方位或位置關(guān)系以外，還可能用于表示其他含義，例如術(shù)語(yǔ)“上”在某些情況下也可能用于表示某種依附關(guān)系或連接關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解這些術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

此外，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“設(shè)有”、“連接”、“相連”“套接”應(yīng)做廣義理解。例如，可以是固定連接，可拆卸連接，或整體式構(gòu)造；可以是機(jī)械連接，或電連接；可以是直接相連，或者是通過中間媒介間接相連，又或者是兩個(gè)裝置、元件或組成部分之間內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

除非另有說明，“多個(gè)”的含義為兩個(gè)或兩個(gè)以上。

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例：

一種多旋翼無人機(jī)，參閱1-5，包括機(jī)體1、機(jī)臂2、電機(jī)座5、電機(jī)3以及螺旋槳9，所述機(jī)臂2至少有四個(gè)且呈輻射狀環(huán)繞機(jī)體1設(shè)置，所述機(jī)臂2的一端安裝有電機(jī)座5，所述電機(jī)3安裝在電機(jī)座5上部，所述螺旋槳9與電機(jī)3連接，無人機(jī)在飛行過程中，經(jīng)常會(huì)受到外部干擾，為了能夠快速應(yīng)對(duì)外部干擾，提高無人機(jī)的抗干擾能力，保證飛行過程中的穩(wěn)定性，所述電機(jī)3與電機(jī)座5之間設(shè)有電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4。

在本實(shí)施例中，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4一側(cè)厚一側(cè)薄，電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4的厚度由一側(cè)至另一側(cè)逐漸變小。所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4的底面與電機(jī)座5頂面相貼合，其頂面由一端至另一端逐漸向下傾斜。電機(jī)3底面固定在電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4上，從而使得電機(jī)3傾斜，實(shí)際安裝時(shí)，可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)墊片4的安裝角度，從而達(dá)到不同的傾斜效果。在本實(shí)施例中，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4頂面相對(duì)于水平面的夾角為2-45°，該夾角大小可以根據(jù)多旋翼無人機(jī)結(jié)構(gòu)或?qū)嶋H的使用需求做出調(diào)節(jié)，不限于該角度范圍。

電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)安裝角度，從而使得電機(jī)3達(dá)到僅內(nèi)傾、僅側(cè)傾以及斜側(cè)傾的目的。

在本實(shí)施例中，該多旋翼無人機(jī)包括四個(gè)機(jī)臂且呈中心對(duì)稱分布，螺旋槳包括正槳和反槳，正槳和反槳的旋轉(zhuǎn)方向相反，正槳和反槳分別交替固定于所述機(jī)臂2遠(yuǎn)離機(jī)體1的一端，在本實(shí)施例中，正槳逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，反槳順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

如圖6（a）所示，為螺旋槳9的轉(zhuǎn)軸僅向內(nèi)傾斜的受力分析示意圖，OA為機(jī)臂2的軸線，調(diào)整電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4安裝位置，使得螺旋槳9轉(zhuǎn)軸向機(jī)體1中心傾斜，電機(jī)3驅(qū)動(dòng)螺旋槳9旋轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的升力F沿水平方向、豎直方向分別產(chǎn)生分力F1、F2，水平方向分力F1為指向機(jī)體1中心的向心力，沿著機(jī)臂2軸線OA指向機(jī)體1中心，電機(jī)3傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4頂面相對(duì)于水平面的夾角，則螺旋槳轉(zhuǎn)軸與機(jī)體1中垂線之間的夾角為，，在無外力干擾的情況下，水平方向的分力F1與相對(duì)的螺旋槳所產(chǎn)生的水平分力大小相等，方向相反，兩者相互抵消；當(dāng)受到外界干擾時(shí)，為了調(diào)整平衡，操作人員迅速增大F，由于傾斜額外產(chǎn)生的分力，這個(gè)分力相對(duì)于無人機(jī)機(jī)體來說相當(dāng)大，能夠使無人機(jī)橫滾、前傾后仰時(shí)響應(yīng)更快，豎直方向的分力可以用來平衡無人機(jī)的重力。

如圖6(b)所示，為反槳的轉(zhuǎn)軸僅向機(jī)臂2一側(cè)傾斜的受力分析示意圖，OA為機(jī)臂2的軸線，調(diào)整電機(jī)3傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4安裝位置，使得螺旋槳轉(zhuǎn)軸向機(jī)臂2一側(cè)傾斜，螺旋槳轉(zhuǎn)軸所在平面與機(jī)體中垂線所在平面OAB垂直，電機(jī)3驅(qū)動(dòng)螺旋槳9旋轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的升力為，所述升力沿水平方向、豎直方向分別產(chǎn)生分力、，電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片4頂面相對(duì)于水平面的夾角，則螺旋槳轉(zhuǎn)軸與機(jī)體中垂線之間的夾角為，，水平方向分力為垂直于機(jī)臂2的側(cè)向力，能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)外部產(chǎn)生的干擾，可以保證無人機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)獲得足夠的驅(qū)動(dòng)力，能夠使得無人機(jī)偏航時(shí)響應(yīng)更快，豎直方向的分力可以用來平衡無人機(jī)的重力。正槳的調(diào)節(jié)墊片的安裝位置與所述反槳的調(diào)節(jié)墊片的安裝位置鏡像對(duì)稱。

如圖6(c)所示，為反槳的轉(zhuǎn)軸與機(jī)體中垂線所處平面OAB成一定夾角時(shí)的受力示意圖，將圖6（a）所示的墊片逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度，該角度為，角度大小為0-45°，螺旋槳9的轉(zhuǎn)軸向機(jī)體1的內(nèi)外側(cè)傾斜，電機(jī)3驅(qū)動(dòng)螺旋槳9旋轉(zhuǎn)，螺旋槳轉(zhuǎn)軸所產(chǎn)生的力為，所述升力可以分解為分力、，所述分力平行于機(jī)體1所在平面OAC且與機(jī)臂軸線OA之間夾角為，為豎直向上的分力，可以平衡無人機(jī)重力；其中，分力分解為分力和，分力為垂直于機(jī)臂的側(cè)向力，，為指向機(jī)體中心的向心力，，分力能夠使得無人機(jī)橫滾、前傾后仰時(shí)響應(yīng)更快，分力能夠使得無人機(jī)偏航時(shí)響應(yīng)速度更快，增強(qiáng)了螺旋槳的反扭力，縮短了應(yīng)對(duì)干擾時(shí)調(diào)整平衡的時(shí)間，增強(qiáng)了無人機(jī)飛行的穩(wěn)定性。

在本實(shí)施例中，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片為正圓形墊片或矩形墊片。

在本實(shí)施例中，進(jìn)一步地，所述電機(jī)座內(nèi)安裝有電調(diào)，所電機(jī)與電調(diào)通過導(dǎo)線連接。將電調(diào)設(shè)置于電機(jī)座內(nèi)，使得電機(jī)電調(diào)一體化，簡(jiǎn)化安裝過程。

在本實(shí)施例中，進(jìn)一步地，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片上開設(shè)有螺紋孔且通過設(shè)置在螺紋孔內(nèi)的螺絲分別與電機(jī)、電機(jī)座拆卸式連接。通過該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片拆卸方便，便于根據(jù)需要進(jìn)行更換，通用性較好，適用于各電機(jī)實(shí)現(xiàn)傾斜螺旋槳的作用。

在本實(shí)施例中，為了減輕重量，降低機(jī)臂所承受的壓力，所述電機(jī)傾斜角度調(diào)節(jié)墊片中部開設(shè)有通孔。

在本實(shí)施例中，所述電機(jī)座側(cè)端連接有管狀的機(jī)臂夾持件，所述機(jī)臂固定于機(jī)臂夾持件內(nèi)。所述機(jī)臂夾持件的兩側(cè)分別設(shè)有貫穿管壁的通槽，兩條通槽與機(jī)臂夾持件軸線所在平面相同，所述機(jī)臂夾持件由該平面分為上夾持件和下夾持件，所述上夾持件、下夾持件分別設(shè)有多個(gè)上下相對(duì)應(yīng)的連接柱，所述連接柱內(nèi)設(shè)有貫穿兩端的螺孔。

該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠進(jìn)一步將機(jī)臂夾緊固定，避免無人機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)臂在機(jī)臂夾持件內(nèi)發(fā)生竄動(dòng)，增強(qiáng)了機(jī)臂與電機(jī)座連接的牢固性，有利于提高無人機(jī)飛行的穩(wěn)定性。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。