一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，包括殼體和重心調(diào)節(jié)裝置，所述重心調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述殼體外部或者內(nèi)部的至少兩個驅(qū)動機(jī)構(gòu)、以及與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)一一對應(yīng)的配重塊，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)以固定塊為中心，均布在所述固定塊周圍，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動與其對應(yīng)的配重塊在連接所述固定塊與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的直線上做直線運(yùn)動。本實用新型的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，通過設(shè)置多個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，且各驅(qū)動機(jī)構(gòu)獨立驅(qū)動相應(yīng)的配重塊，不同電機(jī)驅(qū)動各自的配重塊運(yùn)行不同的行程，實現(xiàn)了對無人機(jī)的重心調(diào)節(jié)，本重心調(diào)節(jié)裝置簡單易于實現(xiàn)。
【專利說明】
一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來，無人機(jī)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。由于其成本低、機(jī)動性能好、生存能力強(qiáng)、無人員傷亡風(fēng)險等優(yōu)點，無人機(jī)在現(xiàn)代軍事戰(zhàn)爭占據(jù)了極其重要的地位，在民用領(lǐng)域也有著非常廣闊的前景。在無人機(jī)的使用過程中，通常需要掛載不同的載荷，如邊境巡邏、核輻射探測、航空攝影、航空探礦、災(zāi)情監(jiān)視、交通巡邏、治安監(jiān)控等，需要掛載監(jiān)控設(shè)備，如農(nóng)藥噴灑，需要掛載存放藥液的容器。這時難以保證無人機(jī)的重心在安全范圍內(nèi)，從而影響無人機(jī)操縱性與穩(wěn)定性。
[0003]在無人機(jī)領(lǐng)域中，旋翼無人機(jī)有著廣泛的應(yīng)用，但是單旋翼無人機(jī)需要靠尾漿來平衡扭矩，所以機(jī)身尺寸較長，而共軸雙旋翼無人機(jī)不需要尾槳，在無人機(jī)中有著先天的優(yōu)勢。一般共軸雙旋翼無人機(jī)都需要增加推進(jìn)馬達(dá)來提供前進(jìn)的動力，或者采用下旋翼改變槳鋸的方式來實現(xiàn)飛行方向的改變。增加推進(jìn)馬達(dá)會增大無人機(jī)的尺寸，并且?guī)砀嗟脑胍魡栴};改變下旋翼槳鋸的方式需要增加舵機(jī)，使無人機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)變的很復(fù)雜，帶來可靠性的風(fēng)險。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有無人機(jī)的中心容易受到所負(fù)載的載荷不同而導(dǎo)致重心不穩(wěn)定，影響其操縱性能與穩(wěn)定性能的問題，以及增加推進(jìn)馬達(dá)帶來的增大尺寸和噪音問題，下旋翼槳鋸改變帶來的可靠性高風(fēng)險問題，提出了一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，能夠調(diào)節(jié)無人機(jī)重心，并且可通過調(diào)節(jié)重心的方式實現(xiàn)了無人機(jī)飛行方向的調(diào)節(jié)以及提供前進(jìn)動力，避免了增加推進(jìn)馬達(dá)改變下旋翼漿鋸的方式改變飛行方向，進(jìn)而可以避免上述結(jié)構(gòu)所帶來的一切弊端。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]—種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，包括殼體和重心調(diào)節(jié)裝置，所述重心調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述殼體外部或者內(nèi)部的至少兩個驅(qū)動機(jī)構(gòu)、以及與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)一一對應(yīng)的配重塊，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)以固定塊為中心，均布在所述固定塊周圍，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動與其對應(yīng)的配重塊在連接所述固定塊與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的直線上做直線運(yùn)動。
[0007]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電機(jī)，所述電機(jī)的電機(jī)軸具有外螺紋，所述電機(jī)均布在所述固定塊周圍，且電機(jī)軸均指向所述固定塊的中心，所述固定塊上開有與所述電機(jī)軸一一對應(yīng)的凹槽，所述凹槽內(nèi)固定有軸承，所述電機(jī)軸的自由端與其相應(yīng)的軸承的內(nèi)圈固定連接，所述配重塊具有與所述電機(jī)軸的外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述配重塊與電機(jī)軸通過螺紋連接，所述電機(jī)軸轉(zhuǎn)動時，所述配重塊沿所述電機(jī)軸做直線運(yùn)動。
[0008]進(jìn)一步的，所述電機(jī)和固定塊固定在無人機(jī)的電路板上，所述電機(jī)通過導(dǎo)線與電路板上的電機(jī)驅(qū)動電路連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述無人機(jī)包括螺旋槳驅(qū)動電機(jī)，所述螺旋槳驅(qū)動電機(jī)固定于所述固定塊的中心。
[0010]進(jìn)一步的，所述配重塊上還固定有電池，所述電池通過導(dǎo)線與電路板連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述電機(jī)具有四個，相鄰兩電機(jī)的電機(jī)軸之間呈90度夾角。
[0012]進(jìn)一步的，所述軸承為滑動軸承。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，通過設(shè)置多個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，且各驅(qū)動機(jī)構(gòu)獨立驅(qū)動相應(yīng)的配重塊，當(dāng)不同電機(jī)驅(qū)動各自的配重塊運(yùn)行行程不同時，從而改變了無人機(jī)的重心位置，實現(xiàn)了無人機(jī)的重心調(diào)節(jié)，可以一方面實現(xiàn)無人機(jī)負(fù)載后重心偏離幾何中心時，通過調(diào)節(jié)重心至幾何中心處，保障了無人機(jī)飛行安全，另外一方面通過調(diào)節(jié)無人機(jī)重心，可以改變無人機(jī)機(jī)身的傾角，此時螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面不再是水平面，因此產(chǎn)生向機(jī)身傾斜方向的力，實現(xiàn)了無人機(jī)飛行方向的調(diào)節(jié)，避免了為實現(xiàn)上述功能采用推進(jìn)馬達(dá)以及改變下旋翼漿鋸的方式，進(jìn)而可以避免上述結(jié)構(gòu)所帶來的一切弊端，本重心調(diào)節(jié)裝置簡單易于實現(xiàn)。
[0014]結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細(xì)描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實用新型所提出的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1中的局部結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇18]圖3是圖1中的局部放大圖?！揪唧w實施方式】[〇〇19]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]實施例一，本實施例提出了一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，如圖1、圖2所示，包括殼體11和重心調(diào)節(jié)裝置，所述重心調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述殼體11外部或者內(nèi)部的至少兩個驅(qū)動機(jī)構(gòu)12、以及與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)12—一對應(yīng)的配重塊13,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)12以固定塊 14為中心，均布在所述固定塊14周圍，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)12驅(qū)動與其對應(yīng)的配重塊13在連接所述固定塊14與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的直線上做直線運(yùn)動。由于驅(qū)動機(jī)構(gòu)12均布在固定塊14周圍，因此，驅(qū)動機(jī)構(gòu)12與固定塊14的連線以固定塊為中心呈輻射狀，且相鄰兩兩之間的夾角相等， 由于驅(qū)動機(jī)構(gòu)12之間相互獨立工作，驅(qū)動其所對應(yīng)的配重塊運(yùn)動的距離不受其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)的影響，因此，當(dāng)無人機(jī)重心需要調(diào)整時，可以控制其中一個或者多個驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作，通過調(diào)節(jié)位于其上的配重塊的位置實現(xiàn)調(diào)節(jié)無人機(jī)的重心，可以一方面實現(xiàn)無人機(jī)負(fù)載后重心偏離幾何中心時，通過調(diào)節(jié)重心至幾何中心處，保障了無人機(jī)飛行安全，另外一方面通過調(diào)節(jié)無人機(jī)重心的方式改變無人機(jī)機(jī)身的傾角，此時螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面不再是水平面，因此產(chǎn)生向機(jī)身傾斜方向的力，實現(xiàn)了無人機(jī)飛行方向的調(diào)節(jié)以及提供前進(jìn)動力，無需采用推進(jìn)馬達(dá)以及改變下旋翼漿鋸的方式，進(jìn)而可以避免上述結(jié)構(gòu)所帶來的一切弊端，本重心調(diào)節(jié)裝置簡單易于實現(xiàn)。本實施例中通過電機(jī)均布在固定塊14周圍的設(shè)計，可以減少計算量， 有利于提高反應(yīng)調(diào)節(jié)速度。[0021 ]作為一個優(yōu)選的實施例，本實施例中的驅(qū)動機(jī)構(gòu)12可以為電機(jī)，如圖1、圖2、圖3所示，所述電機(jī)的電機(jī)軸15具有外螺紋，所述電機(jī)均布在所述固定塊14周圍，且電機(jī)軸15均指向所述固定塊14的中心，所述固定塊14上開有與所述電機(jī)軸15-對應(yīng)的凹槽16，所述凹槽16內(nèi)固定有軸承(由于角度原因圖中未示出)，所述電機(jī)軸15的自由端與其相應(yīng)的軸承的內(nèi)圈固定連接，所述配重塊13具有與所述電機(jī)軸15的外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述配重塊 13與電機(jī)軸15通過螺紋連接，所述電機(jī)軸15轉(zhuǎn)動時，所述配重塊13沿所述電機(jī)軸15做直線運(yùn)動。電機(jī)驅(qū)動電機(jī)軸轉(zhuǎn)動時，通過螺紋機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為配重塊13的直線運(yùn)動，當(dāng)無人機(jī)無負(fù)載時，各配重塊13與固定塊14之間的距離相等，此時無人機(jī)重心在其幾何中心處。所述軸承可以采用滑動軸承或滾動軸承實現(xiàn)。
[0022]為了進(jìn)一步方便計算需要調(diào)節(jié)重心時各電機(jī)運(yùn)行的步數(shù)，固定塊14安裝于無人機(jī)無負(fù)載時的幾何中心處，因此，后來的任何調(diào)節(jié)均是以原重心為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。[〇〇23]如圖1、圖2所示，所述電機(jī)和固定塊14固定在無人機(jī)的電路板20上，所述電機(jī)通過導(dǎo)線與電路板20上的電機(jī)驅(qū)動電路連接。電路板上具有控制單元，用于控制電機(jī)工作。
[0024]如圖3所示，所述無人機(jī)包括螺旋槳驅(qū)動電機(jī)，螺旋槳驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸17用于驅(qū)動螺旋槳18轉(zhuǎn)動，由于螺旋槳18—般安裝于無人機(jī)的幾何中心位置處，因此，所述螺旋槳驅(qū)動電機(jī)17固定于所述固定塊14的中心。
[0025]為了提高無人機(jī)的續(xù)航能力，所述配重塊13上還固定有電池19,所述電池19通過導(dǎo)線與電路板20連接。
[0026]在本實施例中，所述電機(jī)具有四個，相鄰兩電機(jī)的電機(jī)軸之間呈90度夾角，所述四個電機(jī)軸的延長線呈“十”字形，與坐標(biāo)軸接近，因此更加方便在調(diào)節(jié)重心時計算各電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)步數(shù)，同時，本結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也得到較大提高。
[0027]當(dāng)然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換， 也應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，包括殼體和重心調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述重心 調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述殼體外部或者內(nèi)部的至少兩個驅(qū)動機(jī)構(gòu)、以及與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)一 一對應(yīng)的配重塊，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)以固定塊為中心，均布在所述固定塊周圍，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū) 動與其對應(yīng)的配重塊在連接所述固定塊與該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的直線上做直線運(yùn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電 機(jī)，所述電機(jī)的電機(jī)軸具有外螺紋，所述電機(jī)均布在所述固定塊周圍，且電機(jī)軸均指向所述 固定塊的中心，所述固定塊上開有與所述電機(jī)軸一一對應(yīng)的凹槽，所述凹槽內(nèi)固定有軸承， 所述電機(jī)軸的自由端與其相應(yīng)的軸承的內(nèi)圈固定連接，所述配重塊具有與所述電機(jī)軸的外 螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述配重塊與電機(jī)軸通過螺紋連接，所述電機(jī)軸轉(zhuǎn)動時，所述配重塊 沿所述電機(jī)軸做直線運(yùn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述電機(jī)和固定塊 固定在位于所述殼體內(nèi)的電路板上，所述電機(jī)通過導(dǎo)線與電路板上的電機(jī)驅(qū)動電路連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述無人機(jī)包括螺 旋槳驅(qū)動電機(jī)，所述螺旋槳驅(qū)動電機(jī)固定于所述固定塊的中心。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述配重 塊上還固定有電池，所述電池通過導(dǎo)線與電路板連接。6.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述電機(jī) 具有四個，相鄰兩電機(jī)的電機(jī)軸之間呈90度夾角。7.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的具有重心調(diào)節(jié)裝置的無人機(jī)，其特征在于:所述軸承 為滑動軸承。
【文檔編號】B64C27/10GK205675235SQ201620329481
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月19日 公開號201620329481.5, CN 201620329481, CN 205675235 U, CN 205675235U, CN-U-205675235, CN201620329481, CN201620329481.5, CN205675235 U, CN205675235U
【發(fā)明人】馮濤
【申請人】歌爾股份有限公司