本實(shí)用新型屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種無人機(jī)機(jī)臂收放裝置及無人機(jī)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，無人機(jī)機(jī)臂的收放通常是通過手動或同步帶驅(qū)動裝置進(jìn)行收放，機(jī)臂能夠相對機(jī)體在展開位置與折疊位置之間轉(zhuǎn)動，同步帶驅(qū)動裝置體積大、制造成本高及傳動效率低，并且，同步帶驅(qū)動后續(xù)調(diào)試?yán)щy，同步帶所承受強(qiáng)度低，整個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

現(xiàn)有的一種可自動收放機(jī)臂的飛行器機(jī)架，包括機(jī)體、機(jī)臂、腳架、機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)(舵機(jī))、機(jī)臂定位機(jī)構(gòu)和鋼繩，腳架設(shè)置于機(jī)體下部，機(jī)臂的根部底端與機(jī)體活動連接，該機(jī)臂的根部上端設(shè)置有拉桿，鋼繩穿入拉桿開設(shè)的孔中，機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)通過鋼繩牽引機(jī)臂收放；機(jī)臂定位機(jī)構(gòu)固定展開后的機(jī)臂。該飛行器機(jī)架能夠?qū)崿F(xiàn)飛行器機(jī)臂的自動、快速收放，且展開后機(jī)臂能夠被可靠固定，結(jié)構(gòu)簡單，便于存儲和運(yùn)輸。

但是，由于機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)是通過鋼繩牽引機(jī)臂收放的，收放運(yùn)動易受干擾，鋼繩容易發(fā)生斷裂等，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)可靠性不高。另外，每一個機(jī)臂的收放需要一組機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)和鋼繩，導(dǎo)致機(jī)臂收放裝置尺寸偏大及成本高。同時(shí)，需要精確控制機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)的同步動作，控制較為復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有無人機(jī)，每一個機(jī)臂的收放需要一組機(jī)臂牽引機(jī)構(gòu)和鋼繩，導(dǎo)致機(jī)臂收放裝置尺寸偏大及成本高的缺陷，提供一種無人機(jī)機(jī)臂收放裝置。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

提供一種無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，包括電機(jī)、連接在所述電機(jī)的輸出軸上的主動錐齒輪、與所述主動錐齒輪嚙合的多個從動錐齒輪、多個第一錐齒輪軸、多個第二錐齒輪軸及多個機(jī)臂，所述從動錐齒輪、第一錐齒輪軸及第二錐齒輪軸的數(shù)量與機(jī)臂數(shù)量一致，所述第一錐齒輪軸具有第一軸及第一錐齒輪，所述第二錐齒輪軸具有第二軸及與所述第一錐齒輪嚙合的第二錐齒輪，所述第一軸的一端與所述從動錐齒輪連接，另一端與所述第一錐齒輪連接，所述第二軸相對固定地連接在所述機(jī)臂的一端。

進(jìn)一步地，所述電機(jī)豎直設(shè)置，所述主動錐齒輪水平設(shè)置，所述電機(jī)的輸出軸由下向上插接在所述主動錐齒輪的中心位置。

進(jìn)一步地，所述第一軸與第二軸處于同一水平面上，所述第一軸的軸線與所述主動錐齒輪的軸線垂直相交，所述第二軸的軸線與所述第一軸的軸線垂直相交。

進(jìn)一步地，所述第一軸的一端設(shè)置有鍵齒，所述從動錐齒輪上設(shè)置有裝配孔，所述裝配孔的內(nèi)壁上設(shè)置有鍵槽，所述鍵齒過盈插接在所述鍵槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述機(jī)臂的上端設(shè)置有安裝孔，所述第二錐齒輪設(shè)置在所述第二軸的中部，所述第二軸位于所述第二錐齒輪的一側(cè)設(shè)置有安裝凸起，所述安裝孔的內(nèi)壁上設(shè)置有插槽，所述安裝凸起過盈插接在所述插槽內(nèi)。

根據(jù)本實(shí)用新型的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，電機(jī)通過主動錐齒輪帶動多個從動錐齒輪轉(zhuǎn)動，多個從動錐齒輪轉(zhuǎn)動帶動多個第一錐齒輪軸轉(zhuǎn)動，通過第一錐齒輪軸上的第一錐齒輪與第二錐齒輪軸上的第二錐齒輪的嚙合，使得第二錐齒輪軸上的第二軸轉(zhuǎn)動，而第二軸是與機(jī)臂相對固定的，進(jìn)而，電機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)臂的轉(zhuǎn)動(收放)。相對于現(xiàn)有的通過鋼繩牽引機(jī)臂收放，收放運(yùn)動不易受干擾，且錐齒輪傳動穩(wěn)定、可靠。另外，多個機(jī)臂的收放只需要一個電機(jī)，使得該機(jī)臂收放裝置的體積可以大大減小，成本大幅降低，方便裝箱運(yùn)輸及使用。

另外，本實(shí)用新型還提供了一種無人機(jī)，其包括機(jī)體及上述的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，所述無人機(jī)機(jī)臂收放裝置的第二軸轉(zhuǎn)動連接在所述機(jī)體上。

進(jìn)一步地，所述機(jī)體上設(shè)置有上部開口的電機(jī)安裝腔，所述電機(jī)豎直設(shè)置在所述電機(jī)安裝腔中，所述主動錐齒輪設(shè)置在所述電機(jī)安裝腔的開口位置，所述電機(jī)安裝腔的頂部邊緣設(shè)置有多個支撐架，所述支撐架中設(shè)置有通孔，所述從動錐齒輪位于所述支撐架的內(nèi)側(cè)，所述第一錐齒輪位于所述支撐架的外側(cè)，所述第一軸轉(zhuǎn)動支撐在所述通孔中。

進(jìn)一步地，所述機(jī)體沿圓周方向設(shè)置有多個缺口，所述機(jī)臂的一端伸入所述缺口中，所述缺口處設(shè)置有轉(zhuǎn)接座，所述第二軸的兩端轉(zhuǎn)動連接在所述轉(zhuǎn)接座上。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置的示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置的局部剖視圖；

圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置的分解圖(部分零件)；

圖4是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)的示意圖；

圖5是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)處于展開位置時(shí)的示意圖；

圖6是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)處于折疊位置時(shí)的示意圖。

說明書中的附圖標(biāo)記如下：

1、電機(jī)；11、電機(jī)的輸出軸；2、主動錐齒輪；3、從動錐齒輪；31、裝配孔；32、鍵槽；4、第一錐齒輪軸；41、第一軸；411、鍵齒；42、第一錐齒輪；5、第二錐齒輪軸；51、第二軸；511、安裝凸起；52、第二錐齒輪；6、機(jī)臂；61、安裝孔；62、插槽；7、展開到位傳感器；8、折疊到位傳感器；9、機(jī)體；91、電機(jī)安裝腔；92、支撐架；921、通孔；93、缺口；94、轉(zhuǎn)接座。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

本文中的上、下是指無人機(jī)正常放置于地面上的方位。

如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，包括電機(jī)1、連接在所述電機(jī)1的輸出軸11上的主動錐齒輪2、與所述主動錐齒輪2嚙合的多個從動錐齒輪3、多個第一錐齒輪軸4、多個第二錐齒輪軸5及多個機(jī)臂6，所述從動錐齒輪3、第一錐齒輪軸4及第二錐齒輪軸5的數(shù)量與機(jī)臂6數(shù)量一致。

參見圖1，本實(shí)施例中，所述從動錐齒輪3、第一錐齒輪軸4、第二錐齒輪軸5及機(jī)臂6數(shù)量均為4個，即該無人機(jī)機(jī)臂收放裝置應(yīng)用于四旋翼無人機(jī)。

然而，在其它實(shí)施例中，所述從動錐齒輪3、第一錐齒輪軸4、第二錐齒輪軸5及機(jī)臂6數(shù)量也可以是2個、3個或5個以上。

如圖1至圖3所示，所述第一錐齒輪軸4具有第一軸41及第一錐齒輪42，所述第二錐齒輪軸5具有第二軸51及與所述第一錐齒輪嚙合42的第二錐齒輪52，所述第一軸41的一端與所述從動錐齒輪3連接，另一端與所述第一錐齒輪42連接，所述第二軸52相對固定地連接在所述機(jī)臂6的一端。

如圖1所示，所述電機(jī)1豎直設(shè)置，所述主動錐齒輪2水平設(shè)置，所述電機(jī)1的輸出軸11由下向上插接在所述主動錐齒輪2的中心位置。所述第一軸41與第二軸51處于同一水平面上，所述第一軸41的軸線與所述主動錐齒輪2的軸線垂直相交，即多個第一軸41全部指向主動錐齒輪2的中心，所述第二軸51的軸線與所述第一軸41的軸線垂直相交。這樣，主動錐齒輪2在電機(jī)1的帶動下在水平面旋轉(zhuǎn)(正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))，主動錐齒輪2旋轉(zhuǎn)軸線為電機(jī)的輸出軸11的軸線，通過從動錐齒輪3與主動錐齒輪2的嚙合(交錯軸傳動)，第一軸41的旋轉(zhuǎn)方向與主動錐齒輪2的旋轉(zhuǎn)方向正交，并帶動第一錐齒輪42轉(zhuǎn)動，通過第一錐齒輪42與第二錐齒輪52的嚙合(交錯軸傳動)，第一軸41的旋轉(zhuǎn)方向與第一軸41的旋轉(zhuǎn)方向正交，并帶動機(jī)臂6上下轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)機(jī)臂6的展開或折疊。

本實(shí)施例中，電機(jī)1的正轉(zhuǎn)是指，電機(jī)1沿某個方向轉(zhuǎn)動時(shí)，機(jī)臂6向展開位置轉(zhuǎn)動；同樣，電機(jī)1的反轉(zhuǎn)是指，電機(jī)1另一個方向轉(zhuǎn)動時(shí)，機(jī)臂6向折疊位置轉(zhuǎn)動。

本實(shí)施例中，如圖3所示，所述第一軸41的一端設(shè)置有鍵齒411，所述從動錐齒輪3上設(shè)置有裝配孔31，所述裝配孔31的內(nèi)壁上設(shè)置有鍵槽32，所述鍵齒411過盈插接在所述鍵槽32內(nèi)，以此將所述第一軸41的一端固定連接在所述從動錐齒輪3上。

本實(shí)施例中，如圖3所示，所述機(jī)臂6的上端設(shè)置有安裝孔61，所述第二錐齒輪52設(shè)置在所述第二軸51的中部，所述第二軸51位于所述第二錐齒輪52的一側(cè)設(shè)置有安裝凸起511，所述安裝孔61的內(nèi)壁上設(shè)置有插槽62，所述安裝凸起511過盈插接在所述插槽62內(nèi)，以此將所述第二軸51固定連接在所述機(jī)臂6上。

另外，如圖5及圖6所示，所述無人機(jī)機(jī)臂收放裝置還包括展開到位傳感器7、折疊到位傳感器8及圖中未示出的控制單元，所述電機(jī)1、展開到位傳感器7及折疊到位傳感器8分別與所述控制單元電連接。

如圖5所示，所述機(jī)臂6在到達(dá)圖5所示的展開位置時(shí)觸發(fā)所述展開到位傳感器7，所述控制單元在檢測到所述展開到位傳感器7的觸發(fā)信號時(shí)控制所述電機(jī)1停轉(zhuǎn)，電機(jī)1的輸出軸11被鎖死，使整個裝置被鎖死，機(jī)臂6被鎖緊，并保持在圖5所示的展開位置。

如圖6所示，所述機(jī)臂6在到達(dá)圖6所示的折疊位置時(shí)觸發(fā)所述折疊到位傳感器8，所述控制單元在檢測到所述折疊到位傳感器8的觸發(fā)信號時(shí)控制所述電機(jī)1停轉(zhuǎn)，電機(jī)1的輸出軸11被鎖死，使整個裝置被鎖死，機(jī)臂6被鎖緊，并保持在圖6所示的折疊位置。

上述的展開到位傳感器7及折疊到位傳感器8，可以是接觸式位置傳感器、光電式位置傳感器等。

本實(shí)施例中，主動錐齒輪2、從動錐齒輪3同為圓錐齒輪或螺旋錐齒輪。第一錐齒輪42、第二錐齒輪52同為圓錐齒輪或螺旋錐齒輪。

根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，電機(jī)通過主動錐齒輪帶動多個從動錐齒輪轉(zhuǎn)動，多個從動錐齒輪轉(zhuǎn)動帶動多個第一錐齒輪軸轉(zhuǎn)動，通過第一錐齒輪軸上的第一錐齒輪與第二錐齒輪軸上的第二錐齒輪的嚙合，使得第二錐齒輪軸上的第二軸轉(zhuǎn)動，而第二軸是與機(jī)臂相對固定的，進(jìn)而，電機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)臂的轉(zhuǎn)動(收放)。相對于現(xiàn)有的通過鋼繩牽引機(jī)臂收放，收放運(yùn)動不易受干擾，且錐齒輪傳動穩(wěn)定、可靠。另外，多個機(jī)臂的收放只需要一個電機(jī)，使得該機(jī)臂收放裝置的體積可以大大減小，成本大幅降低，方便裝箱運(yùn)輸及使用。

另外，如圖4至圖6所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例還提供了一種無人機(jī)，其包括機(jī)體9及上述的無人機(jī)機(jī)臂收放裝置，所述無人機(jī)機(jī)臂收放裝置的第二軸52轉(zhuǎn)動連接在所述機(jī)體9上。

如圖5及圖6所示，所述機(jī)體9上設(shè)置有上部開口的電機(jī)安裝腔91，所述電機(jī)1豎直設(shè)置在所述電機(jī)安裝腔91中，所述主動錐齒輪2設(shè)置在所述電機(jī)安裝腔91的開口位置，所述電機(jī)安裝腔91的頂部邊緣設(shè)置有與機(jī)臂6數(shù)量對應(yīng)的多個支撐架92，所述支撐架92中設(shè)置有通孔921，所述從動錐齒輪3位于所述支撐架92的內(nèi)側(cè)，所述第一錐齒輪42位于所述支撐架92的外側(cè)，所述第一軸41轉(zhuǎn)動支撐在所述通孔921中。

本實(shí)施例中，如圖4至圖6所示，所述機(jī)體9沿圓周方向設(shè)置有多個缺口93，所述機(jī)臂6的一端伸入所述缺口93中，所述缺口93處設(shè)置有轉(zhuǎn)接座94，所述第二軸52的兩端轉(zhuǎn)動連接在所述轉(zhuǎn)接座94上，以此，機(jī)臂6可相對機(jī)體9上下轉(zhuǎn)動。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。