本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)。
背景技術(shù):
無(wú)人機(jī)是無(wú)人駕駛飛機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng),是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。
無(wú)人機(jī)按應(yīng)用領(lǐng)域,可分為軍用與民用。軍用方面,無(wú)人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī)。民用方面,無(wú)人機(jī)+行業(yè)應(yīng)用,是無(wú)人機(jī)真正的剛需;目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、微型自拍、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、觀察野生動(dòng)物、監(jiān)控傳染病、測(cè)繪、新聞報(bào)道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用,大大的拓展了無(wú)人機(jī)本身的用途。
現(xiàn)有無(wú)人機(jī)大多形狀固定,遇到特定飛行環(huán)境的時(shí)候受本身形態(tài)的影響,常常會(huì)出現(xiàn)無(wú)法通過(guò)的現(xiàn)象。而現(xiàn)有的可以折疊的無(wú)人機(jī)大多是在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行折疊的,其目的大多只是為了更便于攜帶。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)。
本發(fā)明解決問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī),包括機(jī)身以及設(shè)置在機(jī)身上的飛行控制模塊和飛行機(jī)構(gòu);
所述機(jī)身的四周均勻設(shè)有四個(gè)缺口,所述缺口的形狀為矩形,所述飛行機(jī)構(gòu)有四個(gè),所述飛行機(jī)構(gòu)位于缺口內(nèi);
所述飛行機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)組件、線性移動(dòng)組件和飛行組件,所述線性移動(dòng)組件設(shè)置在旋轉(zhuǎn)組件上,所述飛行組件設(shè)置在線性移動(dòng)組件上;
所述旋轉(zhuǎn)組件包括第一轉(zhuǎn)軸、第一電機(jī)和殼體,所述第一轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置在缺口內(nèi),所述第一電機(jī)設(shè)置在機(jī)身上,所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述殼體與第一轉(zhuǎn)軸連接,所述殼體的一側(cè)設(shè)有開(kāi)口;
所述線性移動(dòng)組件包括第二電機(jī)、絲杠和滑塊,所述第二電機(jī)和絲杠均設(shè)置在殼體內(nèi),所述第二電機(jī)的輸出軸與絲杠同軸設(shè)置且傳動(dòng)連接,所述滑塊的一端位于殼體內(nèi),所述滑塊的另一端經(jīng)開(kāi)口伸出殼體,所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊沿著絲杠的軸線運(yùn)動(dòng),所述飛行組件設(shè)置在滑塊上,所述飛行組件位于殼體的外部;
所述飛行組件包括側(cè)板、第二轉(zhuǎn)軸、第三電機(jī)、連桿、支板、飛行電機(jī)和旋翼,所述側(cè)板有兩個(gè),兩個(gè)側(cè)板相對(duì)設(shè)置在滑塊上,所述第二轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置,所述第二轉(zhuǎn)軸的兩端通過(guò)軸承分別與兩個(gè)側(cè)板連接,所述第三電機(jī)設(shè)置在其中一個(gè)側(cè)板上,所述第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述支板水平設(shè)置,所述支板的一側(cè)通過(guò)連桿與第二轉(zhuǎn)軸連接,所述支板的另一側(cè)與飛行電機(jī)連接,所飛行電機(jī)的輸出軸豎向設(shè)置,所述旋翼套設(shè)在飛行電機(jī)的輸出軸上,所述飛行電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng);
所述第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和飛行電機(jī)均與飛行控制模塊電連接。
作為優(yōu)選,為了在切換形態(tài)時(shí)保持機(jī)身穩(wěn)定,所述支板上設(shè)有陀螺儀,所述陀螺儀與第三電機(jī)電連接。在切換形態(tài)時(shí),旋轉(zhuǎn)組件驅(qū)動(dòng)線性移動(dòng)組件旋轉(zhuǎn)一定度數(shù),由于飛行組件設(shè)置在線性移動(dòng)組件上,因此在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,第三電機(jī)調(diào)節(jié)支板始終保持水平,保證機(jī)身的穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)飛行環(huán)境調(diào)整無(wú)人機(jī)的形態(tài),所述支板和機(jī)身的底部均設(shè)有超聲波傳感器,所述第一電機(jī)和第二電機(jī)均與超聲波傳感器電連接。超聲波傳感器用于探測(cè)前面的地形是否能使無(wú)人機(jī)通過(guò),如果不行則進(jìn)行形態(tài)切換。
作為優(yōu)選,為了利用太陽(yáng)能給該無(wú)人機(jī)提供動(dòng)力,所述機(jī)身上設(shè)有太陽(yáng)能板和蓄電池,所述太陽(yáng)能板和蓄電池電連接。
作為優(yōu)選,為了使滑塊線性移動(dòng)時(shí)更流暢,所述殼體的兩個(gè)相對(duì)的內(nèi)壁上均設(shè)有滑槽,所述滑塊的兩側(cè)均設(shè)有限位塊,所述限位塊位于滑槽內(nèi)。
作為優(yōu)選,為了使該無(wú)人機(jī)具有攜帶物品的能力,所述機(jī)身的底部設(shè)有貯藏箱。
作為優(yōu)選,為了使無(wú)人機(jī)能更好地著陸,所述貯藏箱上設(shè)有起落架組件,所述起落架組件有兩個(gè),兩個(gè)起落架組件對(duì)稱(chēng)設(shè)置,所述起落架組件包括氣缸和底板,所述氣缸設(shè)置在貯藏箱的外壁上,所述氣缸的輸出軸豎直向下設(shè)置,所述底板水平設(shè)置,所述底板與氣缸的輸出軸連接。在飛行狀態(tài)時(shí),氣缸的將底板拉起,防止無(wú)人機(jī)飛行時(shí)底板發(fā)生碰撞,當(dāng)著陸時(shí),氣缸將底板推下,底板用于支撐整個(gè)無(wú)人機(jī)。
作為優(yōu)選,為了使無(wú)人機(jī)能在水中降落,所述底板的下端面設(shè)有若干個(gè)凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有氣囊。
作為優(yōu)選,為了使該無(wú)人機(jī)在夜間飛行時(shí)擁有更好的視野,所述機(jī)身上均勻設(shè)有若干個(gè)探照燈。
作為優(yōu)選,為了更好地控制電機(jī),所述第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)均為步進(jìn)電機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是,該可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)巧妙,可行性高,可以在飛行過(guò)程中切換形態(tài),當(dāng)遇到有特殊障礙物的飛行環(huán)境時(shí),可以改變形態(tài),改變后的無(wú)人機(jī)其高度和寬度都將發(fā)生改變,遇到某些障礙物時(shí)通過(guò)變換形態(tài),可使無(wú)人機(jī)順利通過(guò)。該無(wú)人機(jī)還可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能為飛行提供動(dòng)力。另外,該無(wú)人機(jī)還能降落在水中。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)的正視圖。
圖3是本發(fā)明的一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)的飛行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)的飛行組件與滑塊的連接示意圖。
圖5是本發(fā)明的一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)的底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.機(jī)身,2.飛行控制模塊,3.第一轉(zhuǎn)軸,4.第一電機(jī),5.殼體,6.第二電機(jī),7.絲杠,8.滑塊,9.側(cè)板,10.第二轉(zhuǎn)軸,11.第三電機(jī),12.連桿,13.支板,14.飛行電機(jī),15.旋翼,16.滑槽,17.限位塊,18.貯藏箱,19.氣缸,20.底板,21.氣囊。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-5所示,一種可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī),包括機(jī)身1以及設(shè)置在機(jī)身1上的飛行控制模塊2和飛行機(jī)構(gòu);
所述機(jī)身1的四周均勻設(shè)有四個(gè)缺口,所述缺口的形狀為矩形,所述飛行機(jī)構(gòu)有四個(gè),所述飛行機(jī)構(gòu)位于缺口內(nèi);
所述飛行機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)組件、線性移動(dòng)組件和飛行組件,所述線性移動(dòng)組件設(shè)置在旋轉(zhuǎn)組件上,所述飛行組件設(shè)置在線性移動(dòng)組件上;
所述旋轉(zhuǎn)組件包括第一轉(zhuǎn)軸3、第一電機(jī)4和殼體5,所述第一轉(zhuǎn)軸3水平設(shè)置在缺口內(nèi),所述第一電機(jī)4設(shè)置在機(jī)身1上,所述第一電機(jī)4驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動(dòng),所述殼體5與第一轉(zhuǎn)軸3連接,所述殼體5的一側(cè)設(shè)有開(kāi)口;
所述線性移動(dòng)組件包括第二電機(jī)6、絲杠7和滑塊8,所述第二電機(jī)6和絲杠7均設(shè)置在殼體5內(nèi),所述第二電機(jī)6的輸出軸與絲杠7同軸設(shè)置且傳動(dòng)連接,所述滑塊8的一端位于殼體5內(nèi),所述滑塊8的另一端經(jīng)開(kāi)口伸出殼體5,所述第二電機(jī)6驅(qū)動(dòng)滑塊8沿著絲杠7的軸線運(yùn)動(dòng),所述飛行組件設(shè)置在滑塊8上,所述飛行組件位于殼體5的外部;
所述飛行組件包括側(cè)板9、第二轉(zhuǎn)軸10、第三電機(jī)11、連桿12、支板13、飛行電機(jī)14和旋翼15,所述側(cè)板9有兩個(gè),兩個(gè)側(cè)板9相對(duì)設(shè)置在滑塊8上,所述第二轉(zhuǎn)軸10水平設(shè)置,所述第二轉(zhuǎn)軸10的兩端通過(guò)軸承分別與兩個(gè)側(cè)板9連接,所述第三電機(jī)11設(shè)置在其中一個(gè)側(cè)板9上,所述第三電機(jī)11驅(qū)動(dòng)第二轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng),所述支板13水平設(shè)置,所述支板13的一側(cè)通過(guò)連桿12與第二轉(zhuǎn)軸10連接,所述支板13的另一側(cè)與飛行電機(jī)14連接,所飛行電機(jī)14的輸出軸豎向設(shè)置,所述旋翼15套設(shè)在飛行電機(jī)14的輸出軸上,所述飛行電機(jī)14驅(qū)動(dòng)旋翼15轉(zhuǎn)動(dòng);
所述第一電機(jī)4、第二電機(jī)6、第三電機(jī)11和飛行電機(jī)14均與飛行控制模塊2電連接。
作為優(yōu)選,為了在切換形態(tài)時(shí)保持機(jī)身1穩(wěn)定,所述支板13上設(shè)有陀螺儀,所述陀螺儀與第三電機(jī)11電連接。在切換形態(tài)時(shí),旋轉(zhuǎn)組件驅(qū)動(dòng)線性移動(dòng)組件旋轉(zhuǎn)一定度數(shù),由于飛行組件設(shè)置在線性移動(dòng)組件上,因此在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,第三電機(jī)11調(diào)節(jié)支板13始終保持水平,保證機(jī)身1的穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)飛行環(huán)境調(diào)整無(wú)人機(jī)的形態(tài),所述支板13和機(jī)身1的底部均設(shè)有超聲波傳感器,所述第一電機(jī)4和第二電機(jī)6均與超聲波傳感器電連接。超聲波傳感器用于探測(cè)前面的地形是否能使無(wú)人機(jī)通過(guò),如果不行則進(jìn)行形態(tài)切換。
作為優(yōu)選,為了利用太陽(yáng)能給該無(wú)人機(jī)提供動(dòng)力,所述機(jī)身1上設(shè)有太陽(yáng)能板和蓄電池,所述太陽(yáng)能板和蓄電池電連接。
作為優(yōu)選,為了使滑塊8線性移動(dòng)時(shí)更流暢,所述殼體5的兩個(gè)相對(duì)的內(nèi)壁上均設(shè)有滑槽16,所述滑塊8的兩側(cè)均設(shè)有限位塊17,所述限位塊17位于滑槽16內(nèi)。
作為優(yōu)選,為了使該無(wú)人機(jī)具有攜帶物品的能力,所述機(jī)身1的底部設(shè)有貯藏箱18。
作為優(yōu)選,為了使無(wú)人機(jī)能更好地著陸,所述貯藏箱18上設(shè)有起落架組件,所述起落架組件有兩個(gè),兩個(gè)起落架組件對(duì)稱(chēng)設(shè)置,所述起落架組件包括氣缸19和底板20,所述氣缸19設(shè)置在貯藏箱18的外壁上,所述氣缸19的輸出軸豎直向下設(shè)置,所述底板20水平設(shè)置,所述底板20與氣缸19的輸出軸連接。在飛行狀態(tài)時(shí),氣缸19的將底板20拉起,防止無(wú)人機(jī)飛行時(shí)底板發(fā)生碰撞,當(dāng)著陸時(shí),氣缸19將底板20推下,底板20用于支撐整個(gè)無(wú)人機(jī)。
作為優(yōu)選,為了使無(wú)人機(jī)能在水中降落,所述底板20的下端面設(shè)有若干個(gè)凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有氣囊21。
作為優(yōu)選,為了使該無(wú)人機(jī)在夜間飛行時(shí)擁有更好的視野,所述機(jī)身1上均勻設(shè)有若干個(gè)探照燈。
作為優(yōu)選,為了更好地控制電機(jī),所述第一電機(jī)4、第二電機(jī)6和第三電機(jī)11均為步進(jìn)電機(jī)。
該可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī),切換飛行形態(tài)的原理為:初始狀態(tài),機(jī)身1、殼體5和滑塊8均位于同一水平面,而飛行組件設(shè)置在滑塊8上,飛行組件中的支板13保持水平以保證旋翼14在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),此時(shí)該無(wú)人機(jī)的整體寬度為最大狀態(tài),高度為最小狀態(tài),在此狀態(tài)下如果因?yàn)閷挾忍珜挓o(wú)法穿過(guò)特定地形,則線性移動(dòng)組件開(kāi)始工作,其原理為:第二電機(jī)6驅(qū)動(dòng)絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng),使滑塊8縮入殼體5,此時(shí)該無(wú)人機(jī)的整體寬度減小。如果在此形態(tài)下任然無(wú)法通過(guò),則旋轉(zhuǎn)組件開(kāi)始工作,其工作原理為:第一電機(jī)4驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動(dòng),使殼體5和滑塊8和飛行組件從下至上位于同一豎直線上,在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,支板13在第三電機(jī)11的調(diào)節(jié)下始終保持相對(duì)水平,以維持機(jī)身1的穩(wěn)定,當(dāng)調(diào)節(jié)完畢時(shí),該無(wú)人機(jī)的整體寬度為最小狀態(tài),整體高度為最大狀態(tài),此時(shí)可再次嘗試能否通過(guò)該特定地形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該可切換形態(tài)的無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)巧妙,可行性高,可以在飛行過(guò)程中切換形態(tài),當(dāng)遇到有特殊障礙物的飛行環(huán)境時(shí),可以改變形態(tài),改變后的無(wú)人機(jī)其高度和寬度都將發(fā)生改變,遇到某些障礙物時(shí)通過(guò)變換形態(tài),可使無(wú)人機(jī)順利通過(guò)。該無(wú)人機(jī)還可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能為飛行提供動(dòng)力。另外,該無(wú)人機(jī)還能降落在水中。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。