本發(fā)明涉及一種無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)“無(wú)人機(jī)”,英文縮寫(xiě)為“UAV”,是利用無(wú)線(xiàn)電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。從技術(shù)角度定義可以分為:無(wú)人固定翼機(jī)、無(wú)人垂直起降機(jī) 、無(wú)人飛艇、無(wú)人直升機(jī)、無(wú)人多旋翼飛行器、無(wú)人傘翼機(jī)等。
云臺(tái)是安裝、固定照相機(jī)和攝像機(jī)的支撐設(shè)備。無(wú)人機(jī)航拍攝影,就是以無(wú)人駕駛飛行器作為空中平臺(tái),以機(jī)載遙感設(shè)備 , 如高分辨率 CCD 數(shù)碼相機(jī)、輕型光學(xué)相機(jī)、紅外掃描儀,激光掃描儀、磁測(cè)儀等獲取信息,用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息進(jìn)行處理,并按照一定精度要求制作成圖像。全系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點(diǎn),是集成了高空拍攝、遙控、遙測(cè)技術(shù)、視頻影像微波傳輸和計(jì)算機(jī)影像信息處理的新型應(yīng)用技術(shù)。
搭載云臺(tái)結(jié)構(gòu)提高了無(wú)人機(jī)的載重,在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域?qū)τ跓o(wú)人機(jī)整重有嚴(yán)格限制,例如7KG級(jí)以下無(wú)人機(jī)搭載上述設(shè)備后,對(duì)于其他設(shè)備重量的要求就更為嚴(yán)苛,因此致力于無(wú)人機(jī)重量消減是大勢(shì)所趨。
此外,現(xiàn)有常見(jiàn)的固定翼機(jī)電源供應(yīng)均采用蓄電池走供電線(xiàn)路,否則無(wú)法供給給無(wú)人機(jī)足夠大的電流,固定翼無(wú)人機(jī)在其每個(gè)機(jī)翼上安裝一個(gè)動(dòng)力電機(jī),所有供電線(xiàn)從機(jī)身延伸至機(jī)翼(7KG級(jí)無(wú)人機(jī)的每個(gè)動(dòng)力電機(jī)超負(fù)荷飛行時(shí)需要達(dá)到40A電流),導(dǎo)致線(xiàn)路多且負(fù)責(zé),機(jī)身內(nèi)部構(gòu)建多,在傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中難以避免這些問(wèn)題,結(jié)合上述機(jī)身框架、供電線(xiàn)以及無(wú)人機(jī)搭載的攝影器材重量難以控制,無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間成為無(wú)法突破的瓶頸。
有鑒于此,本發(fā)明人致力于固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身與供電技術(shù)的研究,研制出一種結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單且可輸出足夠大的電流無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu),本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu),其重量輕且結(jié)構(gòu)緊湊,解決了傳統(tǒng)固定翼無(wú)人機(jī)線(xiàn)路多,機(jī)身結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題,將機(jī)身組件與其內(nèi)部的供電線(xiàn)路結(jié)合于一體,實(shí)現(xiàn)大電流穩(wěn)定輸出,續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu),包括機(jī)身、機(jī)翼、腳架、機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)、控制模塊和通訊模塊;
所述機(jī)身包機(jī)殼和設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu),機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電池包、機(jī)身組件和機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn);
所述電池包包括鋰電池包本體和供電電路板,鋰電池包本體的正、負(fù)極輸出端均焊接單排直插式的香蕉插口,供電電路板為雙面板,供電電路板的一面對(duì)應(yīng)香蕉插口設(shè)置香蕉插頭,通過(guò)香蕉插口垂直插入并焊接在兩對(duì)香蕉插頭上,使電池包本體安裝在供電電路板上;
所述機(jī)身組件由兩塊機(jī)身框架和兩根機(jī)身橫梁組成,所述機(jī)身框架與機(jī)身橫梁均采用雙面印刷有導(dǎo)電層的加厚型雙面敷銅板制成,機(jī)身框架分設(shè)在機(jī)身的三等分截面處,機(jī)身框架上形成π字型支撐結(jié)構(gòu),機(jī)身橫梁兩端分別固定在兩塊機(jī)身框架的π字型支撐結(jié)構(gòu)上,電池包的供電電路板架放在兩根機(jī)身橫梁上,供電電路板的正極輸出端連接至一根機(jī)身橫梁的兩面導(dǎo)電層,供電電路板的負(fù)極輸出端連接至另一根機(jī)身橫梁的兩面導(dǎo)電層使兩根機(jī)身橫梁分別輸出正、負(fù)極電流;所述機(jī)身框架的雙面導(dǎo)電層分別與兩根機(jī)身橫梁的導(dǎo)電層電氣橋接,使機(jī)身框架一面導(dǎo)電層輸出正極電流,另一面導(dǎo)電層輸出負(fù)極電流;所述機(jī)身框架上還設(shè)置與其導(dǎo)電層連接的香蕉插口,若干組機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)的一端通過(guò)香蕉插頭插接在機(jī)身框架的供電香蕉插口上;
所述機(jī)殼兩側(cè)分別連接相同數(shù)量的機(jī)翼,每個(gè)機(jī)翼的端部安裝一機(jī)翼動(dòng)力電機(jī),機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)的輸出軸上安裝螺旋槳;
在機(jī)身前后兩端的底部分別安裝一對(duì)腳架,且兩對(duì)腳架分別位于前后兩塊機(jī)身框架的下方;
所述控制模塊和通訊模塊均設(shè)置在機(jī)殼內(nèi),且均位于機(jī)身橫梁下方,控制模塊和通訊模塊還通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與機(jī)身框架電連接。
所述無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)還包括云臺(tái)結(jié)構(gòu),云臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)置在機(jī)身頭部的機(jī)殼內(nèi),云臺(tái)結(jié)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與機(jī)身框架電連接。
所述電池包還包括電源開(kāi)關(guān)模塊和扎帶,鋰電池包本體由鋰電池、電路襯底骨架和電流輸出銅板組成;電源開(kāi)關(guān)模塊安裝在供電電路板背面;
所述電路襯底骨架貼放在靠在鋰電池正負(fù)極輸出端的對(duì)應(yīng)一側(cè),電路襯底骨架采用輕質(zhì)型亞克力板鏤空雕刻而成,且其內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)形成淺槽;所述電流輸出銅板包括正極銅板和負(fù)極銅板,正極銅板和負(fù)極銅板均嵌放在所述電路襯底骨架的淺槽中,且正極銅板焊接至鋰電池正極輸出端,負(fù)極銅板焊接至鋰電池負(fù)極輸出端;所述電路襯底骨架下端開(kāi)設(shè)若干個(gè)嵌槽,兩對(duì)香蕉插口嵌放在嵌槽中,且一對(duì)香蕉插口焊接接至正極銅板,另一對(duì)香蕉插口焊接至負(fù)極銅板,焊接后電流輸出銅板與鋰電池一起嵌放在電路襯底骨架的一側(cè),并采用熱縮管將電流輸出銅板、鋰電池及電路襯底骨架封裝成一體式的鋰電池包本體;所述供電電路板上設(shè)有若干貫通孔和沿貫通孔周緣形成的兩面焊盤(pán),兩對(duì)香蕉插頭定位于貫通孔且焊接在兩面焊盤(pán)上,兩對(duì)香蕉插頭還與供電電路板垂直,通過(guò)兩對(duì)橡膠插頭與兩對(duì)香蕉插口的插接配合將所述鋰電池包本體安裝在供電電路板正面;所述扎帶將鋰電池包本體與供電電路板捆扎成一個(gè)整體。
所述雙面印刷有導(dǎo)電層的加厚型雙面敷銅板包括PCB板基層、兩層銅箔層、兩層導(dǎo)線(xiàn)層和兩層絕緣層,其中兩層銅箔層分別敷于PCB板基層兩面,兩層導(dǎo)線(xiàn)層分別敷于兩層銅箔層上,兩層絕緣層分別覆于兩層導(dǎo)線(xiàn)層上;
所述機(jī)身框架的PCB基層的周緣還相對(duì)于銅箔層、導(dǎo)電層以及絕緣層的周緣凸起形成絕緣保護(hù)圈,絕緣保護(hù)圈抵在機(jī)殼內(nèi)壁且絕緣保護(hù)圈與機(jī)殼內(nèi)壁之間采用環(huán)氧樹(shù)脂膠接,所述機(jī)身橫梁的PCB板基層頂部還相對(duì)于銅箔層、導(dǎo)電層以及絕緣層的周緣凸起的絕緣保護(hù)層;所述PCB板基層厚度為2-3mm,銅箔層厚度為35-70μm,所述導(dǎo)電層由搪錫層和搪焊大直徑導(dǎo)線(xiàn)層組成。
π字型支撐結(jié)構(gòu)上方開(kāi)設(shè)兩處用于嵌放機(jī)身橫梁的榫槽,在榫槽內(nèi)與對(duì)應(yīng)機(jī)身橫梁極性相反的機(jī)身框架的一面導(dǎo)電層上覆蓋絕緣層形成絕緣保護(hù)缺口,機(jī)身框架上與對(duì)應(yīng)機(jī)身橫梁極性相同的一面導(dǎo)電層設(shè)有電氣橋接焊盤(pán);
所述供電電路板與機(jī)身橫梁之間、機(jī)身橫梁與機(jī)身框架之間均使用L型鍍銀銅片進(jìn)行電氣橋接,L型鍍銀銅片的兩端設(shè)有用于電氣橋的鍍銀埋頭螺絲,在所述供電電路板的正、負(fù)極輸出端、機(jī)身橫梁兩端、機(jī)身框架π字型支撐結(jié)構(gòu)上的榫槽旁以及L型鍍銀銅片兩端,均開(kāi)設(shè)供鍍銀埋頭螺絲旋合的螺絲孔;L型鍍銀銅片一端的鍍銀埋頭螺絲在機(jī)身橫梁的螺絲孔旋合而另一端的鍍銀埋頭螺絲在供電電路板的正、負(fù)極輸出端螺絲孔旋和,使機(jī)身橫梁雙面導(dǎo)電層導(dǎo)通形成同極性層;
所述電氣橋接焊盤(pán)形成于機(jī)身框架螺絲孔的周緣,在所述機(jī)身框架上與電氣橋接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的另一面導(dǎo)電層形成絕緣保護(hù)缺口;L型鍍銀銅片一端的鍍銀埋頭螺絲在輸出正或負(fù)極電流的機(jī)身橫梁的螺絲孔旋合,而另一端的鍍銀埋頭螺絲在機(jī)身框架螺絲孔旋合且只與機(jī)身框架一面的電氣橋接焊盤(pán)導(dǎo)通,使機(jī)身框架的兩面導(dǎo)電層分別輸出正極電流和負(fù)極電流。
所述供電電路板與機(jī)身橫梁之間還通過(guò)L型尼龍構(gòu)件進(jìn)行固定連接,L型尼龍構(gòu)件的兩端均開(kāi)孔并旋合一尼龍埋頭螺絲,供電電路板與機(jī)身橫梁上均開(kāi)設(shè)供尼龍埋頭螺絲旋合的螺絲孔。
所述機(jī)身框架上開(kāi)設(shè)若干組通孔,在通孔的兩面周緣均形成絕緣焊盤(pán),香蕉插口插入通孔并焊接在絕緣焊盤(pán)上,其中用于輸出正極電流的香蕉插口與機(jī)身框架通孔內(nèi)帶正極電流的導(dǎo)電層連接,用于輸出負(fù)極電流的香蕉插口與機(jī)身框架通孔內(nèi)帶負(fù)極電流的導(dǎo)電層連接,若干組機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)一端通過(guò)香蕉插頭插接至機(jī)身框架上的香蕉插口。
所述機(jī)翼由固定機(jī)臂、活動(dòng)機(jī)臂、上鉸鏈組件和下鉸鏈組件組成,機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)安裝在活動(dòng)機(jī)臂端部;固定機(jī)臂連接于機(jī)身的機(jī)殼兩側(cè),固定機(jī)臂和活動(dòng)機(jī)臂的底部外側(cè)均形成內(nèi)凹槽,活動(dòng)機(jī)臂的頂部外側(cè)形成V型小內(nèi)凹槽,固定機(jī)臂頂部外側(cè)形成兩段與所述V型小內(nèi)凹槽對(duì)接的線(xiàn)型內(nèi)凹槽,兩段線(xiàn)型內(nèi)凹槽的末端的末端擴(kuò)展形成三角形內(nèi)凹槽,在固定機(jī)臂與活動(dòng)機(jī)臂對(duì)接時(shí)所述V型小內(nèi)凹槽的兩端分別對(duì)接兩段線(xiàn)型內(nèi)凹槽形成V型大內(nèi)凹槽;
所述下鉸鏈組件包括合頁(yè)鉸鏈和固定螺絲;合頁(yè)鉸鏈的兩分片通過(guò)固定螺絲分別固定在固定機(jī)臂和活動(dòng)機(jī)臂的內(nèi)凹槽中;
所述上鉸鏈組件包括V型鉸鏈、固定螺絲和快拆螺絲;所述V型鉸鏈由兩個(gè)三角鉸鏈支架和一V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂組成,在固定機(jī)臂的兩個(gè)三角形內(nèi)凹槽中通過(guò)固定螺絲分別固定一個(gè)三角鉸鏈支架,所述V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂則設(shè)置在V型大內(nèi)凹槽中,且V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂的兩鉸鏈端分別鉸接于三角鉸鏈支架,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂的另一端通過(guò)快拆螺絲固定在活動(dòng)機(jī)臂的V型小內(nèi)凹槽中。
所述下鉸鏈組件還包括兩鉸鏈內(nèi)襯片,一鉸鏈內(nèi)襯片設(shè)置在固定機(jī)臂底部?jī)?nèi)側(cè),該鉸鏈內(nèi)襯片配合固定螺絲將合頁(yè)鉸鏈一分片緊鎖在固定機(jī)臂的內(nèi)凹槽中,另一鉸鏈內(nèi)襯片設(shè)置在活動(dòng)機(jī)臂的底部?jī)?nèi)側(cè),該鉸鏈內(nèi)襯片配合固定螺絲將合頁(yè)鉸鏈另一分片緊鎖在活動(dòng)機(jī)臂的內(nèi)凹槽中;
所述上鉸鏈組件還包括兩三角鉸鏈支架內(nèi)襯片和一V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)襯片,三角鉸鏈支架內(nèi)襯片設(shè)置在固定機(jī)臂底部?jī)?nèi)側(cè),三角鉸鏈支架內(nèi)襯片配合固定螺絲將三角鉸鏈支架緊鎖在固定機(jī)臂的三角形內(nèi)凹槽中,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)襯片配合快拆螺絲將V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂緊鎖在V型小內(nèi)凹槽中;
在所述V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂頂端開(kāi)設(shè)兩個(gè)活動(dòng)孔,在V型小內(nèi)凹槽中開(kāi)設(shè)兩個(gè)與活動(dòng)孔對(duì)應(yīng)的螺孔,快拆螺絲先穿過(guò)活動(dòng)孔再旋入螺孔將V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂固定在V型小內(nèi)凹槽中;在所述快拆螺絲上位于活動(dòng)孔與螺孔之間的部位案C型卡環(huán)。
所述控制模塊設(shè)置在機(jī)身中部且位于機(jī)身橫梁正下方,通信模塊設(shè)置在機(jī)身尾部且位于機(jī)身橫梁側(cè)下方;
所述機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)另一端沿機(jī)翼延伸并連接至機(jī)翼上的機(jī)翼動(dòng)力電機(jī),機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)上接入電子調(diào)速器。
采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)部分的供電原理如下:電池包中鋰電池包本體通過(guò)香蕉插口將電流輸出至供電電路板,供電電路板的正極輸出端連接至一根機(jī)身橫梁的兩面導(dǎo)電層使該機(jī)身橫梁輸出兩面導(dǎo)電層均輸出正極電流,同理供電電路板的負(fù)極極輸出端連接至另一根機(jī)身橫梁的兩面導(dǎo)電層,另一根機(jī)身橫梁輸出負(fù)極電流。機(jī)身框架的雙面導(dǎo)電層分別與兩根機(jī)身橫梁的導(dǎo)電層電氣橋接,使機(jī)身框架一面導(dǎo)電層輸出正極電流,另一面導(dǎo)電層輸出負(fù)極電流,再通過(guò)機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)將電流輸出至機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)以及普通導(dǎo)線(xiàn)將電流輸出至機(jī)身橫梁下方的控制模塊和通訊模塊,實(shí)現(xiàn)整機(jī)供電。
本發(fā)明設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)如下:
一、電池包鋰電池可快速?gòu)墓╇婋娐钒宀鹣潞桶惭b,便于更換,而且電流輸出穩(wěn)定,可輸出大電流;
二、將用于支撐無(wú)人機(jī)機(jī)殼的機(jī)身框架作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu),并采用加厚型雙面敷銅板作為機(jī)身框架材料,即保證機(jī)身框架結(jié)實(shí)耐用,又實(shí)現(xiàn)電流沿機(jī)身導(dǎo)通至機(jī)翼,能夠過(guò)大電流。
三、將電池包搭設(shè)在機(jī)身橫梁上,不僅利于電路導(dǎo)通,還在橫梁下方留下空間供無(wú)人機(jī)的其他設(shè)備(如通信設(shè)備、控制設(shè)備等)安裝和放置。
四、減少了機(jī)身內(nèi)部供電構(gòu)建,減輕無(wú)人機(jī)整體重量,有利于提高無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的半剖裝配圖;
圖2是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的爆炸圖;
圖4和本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中電池包的爆炸圖;
圖5和本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中電池包的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中機(jī)身框架的分解圖;
圖7是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的正視圖;
圖8是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖9和10是本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖11是本發(fā)明機(jī)翼的爆炸圖;
圖12是本發(fā)明機(jī)翼的非折疊狀態(tài)示意圖;
圖13是本發(fā)明機(jī)翼的折疊狀態(tài)示意圖;
圖14是本發(fā)明機(jī)翼的俯視圖;
圖15是本發(fā)明機(jī)翼的仰視圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
機(jī)身1,機(jī)殼11,機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)12,電池包121,鋰電池包本體1211,鋰電池1211a,正極輸出端1211b,負(fù)極輸出端1211c,電路襯底骨架1212,嵌槽1212a,淺槽1212b,電流輸出銅板1213,正極銅板1213a,負(fù)極銅板1213b,供電電路板1214,貫通孔1214a,焊盤(pán)1214b,螺絲孔1214c、1214d,電源開(kāi)關(guān)模塊1215,扎帶1216,香蕉插頭1217,香蕉插口1218,機(jī)身組件122,機(jī)身框架1221,π字型支撐結(jié)構(gòu)1221a,榫槽1211b,絕緣保護(hù)缺口1211c,螺絲孔1211d,通孔1211e,絕緣焊盤(pán)1211f,機(jī)身橫梁1222,螺絲孔1222a,機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123,香蕉插頭124,香蕉插口125,加厚型雙面敷銅板13,PCB板基層131,兩層銅箔層132,兩層導(dǎo)線(xiàn)層133,兩絕緣層134,絕緣保護(hù)圈135,絕緣保護(hù)層136,L型鍍銀銅片14,鍍銀埋頭螺絲141,L型尼龍構(gòu)件15,尼龍埋頭螺絲151;
機(jī)翼2,固定機(jī)臂21,內(nèi)凹槽211,線(xiàn)型內(nèi)凹槽212,三角形內(nèi)凹槽213,活動(dòng)機(jī)臂22,內(nèi)凹槽221,V型小內(nèi)凹槽222,上鉸鏈組件23,V型鉸鏈231,三角鉸鏈支架2311,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312,活動(dòng)孔2312a,鉸鏈轉(zhuǎn)軸2313,固定螺絲232,快拆螺絲233,三角鉸鏈支架內(nèi)襯片234,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)襯片235,下鉸鏈組件24,合頁(yè)鉸鏈241,固定螺絲242,鉸鏈內(nèi)襯片243,V型大內(nèi)凹槽25,C型卡環(huán)26;
腳架3,機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4,螺旋槳41,控制模塊5,通訊模塊6,云臺(tái)結(jié)構(gòu)7,電子調(diào)速器8。
具體實(shí)施方式
如圖1和2所示,本發(fā)明的實(shí)施例一揭示的一種無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu),包括機(jī)身1、機(jī)翼2、腳架3、機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4、控制模塊5和通訊模塊6;
機(jī)身包機(jī)殼11和設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)12,機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)12包括電池包121、機(jī)身組件122和機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123;
電池包121包括鋰電池包本體1211和供電電路板1212,鋰電池包本體1211的正、負(fù)極輸出端均焊接單排直插式的香蕉插口1218,供電電路板1212為雙面板,供電電路板1212的一面對(duì)應(yīng)香蕉插口1218設(shè)置香蕉插頭1217,通過(guò)香蕉插口1218垂直插入并焊接在兩對(duì)香蕉插頭1217上,使電池包本體1211安裝在供電電路板1214上;
機(jī)身組件122由兩塊機(jī)身框架1221和兩根機(jī)身橫梁1222組成,所述機(jī)身框架1221與機(jī)身橫梁1222均采用雙面印刷有導(dǎo)電層的加厚型雙面敷銅板13制成,機(jī)身框架1221分設(shè)在機(jī)身的三等分截面處,機(jī)身框架1222上形成π字型支撐結(jié)構(gòu)1221a,機(jī)身橫梁1222兩端分別固定在兩塊機(jī)身框架的π字型支撐結(jié)構(gòu)1221a上,電池包121的供電電路板1212架放在兩根機(jī)身橫梁1222上,供電電路板1212的正極輸出端連接至一根機(jī)身橫梁1221的兩面導(dǎo)電層,供電電路板1212的負(fù)極輸出端連接至另一根機(jī)身橫梁1221的兩面導(dǎo)電層使兩根機(jī)身橫梁1221分別輸出正、負(fù)極電流;機(jī)身框架的雙面導(dǎo)電層分別與兩根機(jī)身橫梁的導(dǎo)電層電氣橋接,使機(jī)身框架1221一面導(dǎo)電層輸出正極電流,另一面導(dǎo)電層輸出負(fù)極電流;機(jī)身框架1221上還設(shè)置與其導(dǎo)電層連接的香蕉插口125,若干組機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123的一端通過(guò)香蕉插頭124插接在機(jī)身框架的供電香蕉插口上;
參見(jiàn)圖1-3和圖7-10,機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123另一端沿機(jī)翼2延伸并連接至機(jī)翼上的機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4,機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123上接入電子調(diào)速器8,機(jī)殼11兩側(cè)分別連接相同數(shù)量的機(jī)翼2,每個(gè)機(jī)翼2的端部安裝一機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4,機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4的輸出軸上安裝螺旋槳41;
參見(jiàn)圖1,在機(jī)身前后兩端的底部分別安裝一對(duì)腳架3,且兩對(duì)腳架3分別位于前后兩塊機(jī)身框架1221的下方;
控制模塊5和通訊模塊6均設(shè)置在機(jī)殼11內(nèi),且均位于機(jī)身橫梁1222下方,控制模塊5和通訊模塊6還通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與機(jī)身框架1221電連接;具體的控制模塊5設(shè)置在機(jī)身1中部且位于機(jī)身橫梁1222正下方,通信模塊設(shè)置6在機(jī)身尾部且位于機(jī)身橫梁1222側(cè)下方;
無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)還包括云臺(tái)結(jié)構(gòu)7,云臺(tái)結(jié)構(gòu)7設(shè)置在機(jī)身頭部的機(jī)殼11內(nèi),云臺(tái)結(jié)構(gòu)7通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與機(jī)身框架1221電連接。
參見(jiàn)圖2-5,上述電池包121還包括電源開(kāi)關(guān)模塊1215和扎帶1216,鋰電池包本體1211由鋰電池1211a、電路襯底骨架1212和電流輸出銅板1213組成;電源開(kāi)關(guān)模塊1215安裝在供電電路板1214背面;
電路襯底骨架1212貼放在靠在鋰電池正負(fù)極輸出端的對(duì)應(yīng)一側(cè),電路襯底骨架1212采用輕質(zhì)型亞克力板鏤空雕刻而成,且其內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)形成淺槽1212b;電流輸出銅板1213包括正極銅板1213a和負(fù)極銅板1213b,正極銅板1213a和負(fù)極銅板1213b均嵌放在電路襯底骨架1212的淺槽1212b中,且正極銅板1213a焊接至鋰電池1211的正極輸出端1211b,負(fù)極銅板1213b焊接至鋰電池1211的負(fù)極輸出端1211c;電路襯底骨架1212下端開(kāi)設(shè)若干個(gè)嵌槽1212a,兩對(duì)香蕉插口1217嵌放在嵌槽1212a中,且一對(duì)香蕉插口1217焊接接至正極銅板1213a,另一對(duì)香蕉插口1217焊接至負(fù)極銅板1213b,焊接后電流輸出銅板1213與鋰電池1211a一起嵌放在電路襯底骨架1212的一側(cè),并采用熱縮管將電流輸出銅板1213、鋰電池1211a及電路襯底骨架1212封裝成一體式的鋰電池包本體1211;供電電路板1214上設(shè)有若干貫通孔1214a和沿貫通孔周緣形成的兩面焊盤(pán)1214b,兩對(duì)香蕉插頭1217定位于貫通孔1213a且焊接在兩面焊盤(pán)1214b上,兩對(duì)香蕉插頭1217還與供電電路板1214垂直,通過(guò)兩對(duì)橡膠插頭1217與供電電路板1214上的兩對(duì)香蕉插口1216的插接配合將鋰電池包本體1211安裝在供電電路板1214正面;扎帶1216將鋰電池包本體1211與供電電路板1214捆扎成一個(gè)整體。
參見(jiàn)圖6,上述雙面印刷有導(dǎo)電層的加厚型雙面敷銅板13包括PCB板基層131、兩層銅箔層132、兩層導(dǎo)線(xiàn)層133和兩層絕緣層134,其中兩層銅箔層132分別敷于PCB板基層131兩面,兩層導(dǎo)線(xiàn)層133分別敷于兩層銅箔層132上,兩層絕緣層134分別覆于兩層導(dǎo)線(xiàn)層133上;本實(shí)施例中,機(jī)身框架1221的PCB基層的周緣還相對(duì)于銅箔層132、導(dǎo)電層133以及絕緣層134的周緣凸起形成絕緣保護(hù)圈135,絕緣保護(hù)圈135抵在機(jī)殼11內(nèi)壁且絕緣保護(hù)圈135與機(jī)殼11內(nèi)壁之間采用環(huán)氧樹(shù)脂膠接,機(jī)身橫梁1222的PCB板基層頂部還相對(duì)于銅箔層132、導(dǎo)電層133以及絕緣層134的周緣凸起的絕緣保護(hù)層136;PCB板基層131厚度優(yōu)選為2-3mm,銅箔層厚度優(yōu)選為35-70μm,導(dǎo)電層132由搪錫層和搪焊大直徑導(dǎo)線(xiàn)層組成,作用在于導(dǎo)通大電流。
參見(jiàn)圖2,π字型支撐結(jié)構(gòu)1221a上方開(kāi)設(shè)兩處用于嵌放機(jī)身橫梁1222的榫槽1221b,在榫槽1221b內(nèi)與對(duì)應(yīng)機(jī)身橫梁1222極性相反的機(jī)身框架的一面導(dǎo)電層上覆蓋絕緣層形成絕緣保護(hù)缺口1211c,機(jī)身框架1221上與對(duì)應(yīng)機(jī)身橫梁1222極性相同的一面導(dǎo)電層設(shè)有電氣橋接焊盤(pán)(圖中未示出);
具體的,供電電路板1214與機(jī)身橫梁1222之間、機(jī)身橫梁1222與機(jī)身框架1221之間均使用L型鍍銀銅片14進(jìn)行電氣橋接,L型鍍銀銅片14的兩端設(shè)有用于電氣橋的鍍銀埋頭螺絲141,在供電電路板1214的正、負(fù)極輸出端、機(jī)身橫梁1222兩端、機(jī)身框架π字型支撐結(jié)構(gòu)1221a上的榫槽旁以及L型鍍銀銅片14兩端,均開(kāi)設(shè)供鍍銀埋頭螺絲旋合的螺絲孔;L型鍍銀銅片14一端的鍍銀埋頭螺絲141在機(jī)身橫梁1222的螺絲孔1222a旋合而另一端的鍍銀埋頭螺絲141在供電電路板1214的正、負(fù)極輸出端螺絲孔1214c旋和,使機(jī)身橫梁1222雙面導(dǎo)電層導(dǎo)通形成同極性層;連接規(guī)則是其中一根機(jī)身橫梁1222通過(guò)L型鍍銀銅片14連接電流輸出銅板1213正極輸出端,另一個(gè)連接負(fù)極負(fù)極輸出端,即一根橫梁帶正電,另一根帶負(fù)電;
電氣橋接焊盤(pán)形成于機(jī)身框架螺絲孔1221d的周緣,在所述機(jī)身框架1221上與電氣橋接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的另一面導(dǎo)電層形成絕緣保護(hù)缺口1211c;L型鍍銀銅片14一端的鍍銀埋頭螺絲141在輸出正或負(fù)極電流的機(jī)身橫梁的螺絲孔1222a旋合,而另一端的鍍銀埋頭螺絲141在機(jī)身框架螺絲孔1212d旋合且只與機(jī)身框架一面的電氣橋接焊盤(pán)導(dǎo)通,使機(jī)身框架1221的兩面導(dǎo)電層分別輸出正極電流和負(fù)極電流。
為了加強(qiáng)電池包121與機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)12的連接,供電電路板1214與機(jī)身橫梁1222之間還通過(guò)L型尼龍構(gòu)件15進(jìn)行固定連接,L型尼龍構(gòu)件15的兩端均開(kāi)孔并旋合一尼龍埋頭螺絲151,供電電路板1213與機(jī)身橫梁1222上均開(kāi)設(shè)供尼龍埋頭螺絲151旋合的螺絲孔1213d、1222a。
機(jī)身框架1221上開(kāi)設(shè)若干組通孔1221e,在通孔1221e的兩面周緣均形成絕緣焊盤(pán)1221f,香蕉插口125插入通孔1221e并焊接在絕緣焊盤(pán)1221f上,其中用于輸出正極電流的香蕉插口125與機(jī)身框架通孔1221e內(nèi)帶正極電流的導(dǎo)電層連接,用于輸出負(fù)極電流的香蕉插口125與機(jī)身框架通孔1221e內(nèi)帶負(fù)極電流的導(dǎo)電層連接,若干組機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123一端通過(guò)香蕉插頭124插接至機(jī)身框架上的香蕉插口125。
如圖11-15所示,上述機(jī)翼2由固定機(jī)臂21、活動(dòng)機(jī)臂22、上鉸鏈組件23和下鉸鏈組件24組成,機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4安裝在活動(dòng)機(jī)臂22端部;固定機(jī)臂21連接于機(jī)身的機(jī)殼11兩側(cè),固定機(jī)臂21和活動(dòng)機(jī)臂22的底部外側(cè)均形成內(nèi)凹槽,活動(dòng)機(jī)臂22的頂部外側(cè)形成V型小內(nèi)凹槽222,固定機(jī)臂頂部外側(cè)形成兩段與所述V型小內(nèi)凹槽對(duì)接的線(xiàn)型內(nèi)凹槽212,兩段線(xiàn)型內(nèi)凹槽212的末端的末端擴(kuò)展形成三角形內(nèi)凹槽213,在固定機(jī)臂21與活動(dòng)機(jī)臂22對(duì)接時(shí),V型小內(nèi)凹槽222的兩端分別對(duì)接兩段線(xiàn)型內(nèi)凹槽212形成V型大內(nèi)凹槽25;
下鉸鏈組件24包括合頁(yè)鉸鏈241和固定螺絲242;合頁(yè)鉸鏈241的兩分片通過(guò)固定螺絲242分別固定在固定機(jī)臂21和活動(dòng)機(jī)臂22的內(nèi)凹槽211、221中;
上鉸鏈組件23包括V型鉸鏈231、固定螺絲232和快拆螺絲233;V型鉸鏈231由兩個(gè)三角鉸鏈支架2311和一V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312組成,在固定機(jī)臂21的兩個(gè)三角形內(nèi)凹槽213中通過(guò)固定螺絲232分別固定一個(gè)三角鉸鏈支架2311,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312則設(shè)置在V型大內(nèi)凹槽25中,且V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312的兩鉸鏈端分別鉸接于三角鉸鏈支架2311,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312的另一端通過(guò)快拆螺絲233固定在活動(dòng)機(jī)臂22的V型小內(nèi)凹槽222中。
本實(shí)施例中,下鉸鏈組件24還包括兩鉸鏈內(nèi)襯片243,一鉸鏈內(nèi)襯片243設(shè)置在固定機(jī)臂21底部?jī)?nèi)側(cè),該鉸鏈內(nèi)襯片243配合固定螺絲242將合頁(yè)鉸鏈一分片緊鎖在固定機(jī)臂21的內(nèi)凹槽211中,另一鉸鏈內(nèi)襯片243設(shè)置在活動(dòng)機(jī)臂22的底部?jī)?nèi)側(cè),該鉸鏈內(nèi)襯片243配合固定螺絲242將合頁(yè)鉸鏈另一分片緊鎖在活動(dòng)機(jī)臂22的內(nèi)凹槽221中;
上鉸鏈組件23還包括兩三角鉸鏈支架內(nèi)襯片234和一V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)襯片235,三角鉸鏈支架內(nèi)襯片234設(shè)置在固定機(jī)臂21底部?jī)?nèi)側(cè),三角鉸鏈支架內(nèi)襯片234配合固定螺絲232將三角鉸鏈支架2311緊鎖在固定機(jī)臂21的三角形內(nèi)凹槽213中,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)襯片235配合快拆螺絲233將V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312緊鎖在V型小內(nèi)凹槽222中;
在V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312頂端開(kāi)設(shè)兩個(gè)活動(dòng)孔2312a,在V型小內(nèi)凹槽222中開(kāi)設(shè)兩個(gè)與活動(dòng)孔對(duì)應(yīng)的螺孔(圖中未示出),快拆螺絲233先穿過(guò)活動(dòng)孔2312a再旋入螺孔將V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312固定在V型小內(nèi)凹槽222中;在快拆螺絲233上位于活動(dòng)孔與螺孔之間的部位安裝C型卡環(huán)26。C型卡環(huán)26可以使快拆螺絲233從螺孔選出時(shí)不從活動(dòng)孔2312a中脫出,以便于折疊機(jī)翼2的展開(kāi)操作。為了減輕無(wú)人機(jī)重量和保證部件結(jié)合強(qiáng)度,合頁(yè)鉸鏈241與V型鉸鏈231的鉸鏈轉(zhuǎn)軸均為鋼制,合頁(yè)鉸鏈41的兩分片、V型鉸鏈的三角鉸鏈支架2311、以及V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312均采用航空鋁材所制。
本發(fā)明機(jī)身導(dǎo)電結(jié)構(gòu)部分的供電原理如下:電池包11中鋰電池包本體111通過(guò)香蕉插口將電流輸出至供電電路板1214,供電電路板1214的正極輸出端連接至一根機(jī)身橫梁1222的兩面導(dǎo)電層使該機(jī)身橫梁輸出兩面導(dǎo)電層均輸出正極電流,同理供電電路板1214的負(fù)極極輸出端連接至另一根機(jī)身橫梁1222的兩面導(dǎo)電層,另一根機(jī)身橫梁1222輸出負(fù)極電流。機(jī)身框架1221的雙面導(dǎo)電層分別與兩根機(jī)身橫梁1222的導(dǎo)電層電氣橋接,使機(jī)身框架1221一面導(dǎo)電層輸出正極電流,另一面導(dǎo)電層輸出負(fù)極電流,再通過(guò)機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)123將電流輸出至機(jī)翼動(dòng)力電機(jī)4以及普通導(dǎo)線(xiàn)將電流輸出至機(jī)身橫梁下方的控制模塊5和通訊模塊6,實(shí)現(xiàn)整機(jī)供電。
本實(shí)施例中無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的機(jī)翼2部分為可折疊結(jié)構(gòu),在非折疊狀態(tài)下,固定機(jī)臂21與活動(dòng)機(jī)臂22對(duì)接,V型小內(nèi)凹槽222與兩段線(xiàn)型內(nèi)凹槽212組成V型大內(nèi)凹槽25,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312放入V型大內(nèi)凹槽25中,旋緊快拆螺絲233,使固定機(jī)臂21與活動(dòng)機(jī)臂22連接;
需要折疊機(jī)翼時(shí),將快拆螺絲233旋出,使V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312從活動(dòng)機(jī)臂22一端拆下,活動(dòng)機(jī)臂22隨合頁(yè)鉸鏈231向下轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)折疊,V型鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)臂2312向上轉(zhuǎn)動(dòng),最終靠在固定機(jī)臂21上。
本發(fā)明揭示的無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu),因采用機(jī)身框架供電重量輕,機(jī)身框架采用特質(zhì)的加厚型雙面覆銅板,既能夠支撐機(jī)身,同時(shí)可架放電池,還便于機(jī)翼電機(jī)供電導(dǎo)線(xiàn)的走線(xiàn),結(jié)構(gòu)緊湊合理,減少了不必要的構(gòu)件,平衡性高,而且通過(guò)在機(jī)翼部分設(shè)置折疊結(jié)構(gòu),便于運(yùn)輸,提高了野外應(yīng)用能力。
以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定。
凡依本案的設(shè)計(jì)思路所做的等同變化,均落入本案的保護(hù)范圍。