避障旋翼無(wú)人機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種避障旋翼無(wú)人機(jī),包括機(jī)身和與所述機(jī)身固定連接的至少四個(gè)旋翼,所述至少四個(gè)旋翼包括:驅(qū)動(dòng)件;旋轉(zhuǎn)軸,與所述驅(qū)動(dòng)件連接,且所述旋轉(zhuǎn)軸可相對(duì)其軸線旋轉(zhuǎn);槳轂,以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述旋轉(zhuǎn)軸上;至少兩個(gè)槳葉,相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述槳轂上;網(wǎng)罩部;所述無(wú)人機(jī)還包括一測(cè)距避障儀,所述測(cè)距避障儀固定設(shè)置在所述機(jī)身上,解決了現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)人機(jī)旋翼重量大、旋翼受到較大異物沖擊時(shí)容易損壞旋翼槳葉,安全性較低及無(wú)人機(jī)拆卸不方便、無(wú)人機(jī)避障功能差的技術(shù)問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
避障旋翼無(wú)人機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及避障旋翼無(wú)人機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱“無(wú)人機(jī)”,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)。機(jī)上無(wú)駕駛艙,但安裝有自動(dòng)駕駛儀、程序控制裝置、信號(hào)采集裝置等設(shè)備。地面、艦艇上或母機(jī)遙控站人員通過(guò)雷達(dá)等設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測(cè)和數(shù)字傳輸??稍跓o(wú)線電遙控下像普通飛機(jī)一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空,也可由母機(jī)帶到空中投放飛行。
[0003]無(wú)人機(jī)在空中飛行時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)人機(jī)旋翼輪轂固定在連接件上,重量較大,旋翼受到較大異物沖擊時(shí)容易損壞旋翼的槳葉,且旋翼旋轉(zhuǎn)時(shí)安全性較低、無(wú)人機(jī)拆卸不方便,且無(wú)人機(jī)的避障性能并不準(zhǔn)確。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種避障旋翼無(wú)人機(jī),解決了現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)人機(jī)旋翼重量大、旋翼受到較大異物沖擊時(shí)容易損壞旋翼槳葉,安全性較低及無(wú)人機(jī)拆卸不方便、無(wú)人機(jī)避障功能差的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了提供無(wú)人機(jī)的旋翼重量輕、抗沖擊性大、安全性高且所述無(wú)人機(jī)拆卸方便、無(wú)人機(jī)避障效果好的技術(shù)效果。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種避障旋翼無(wú)人機(jī),包括機(jī)身和與所述機(jī)身固定連接的至少四個(gè)旋翼,所述至少四個(gè)旋翼包括:驅(qū)動(dòng)件;旋轉(zhuǎn)軸,與所述驅(qū)動(dòng)件連接,且所述旋轉(zhuǎn)軸可相對(duì)其軸線旋轉(zhuǎn);槳轂,以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述旋轉(zhuǎn)軸上;至少兩個(gè)槳葉,相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述槳轂上;網(wǎng)罩部,所述網(wǎng)罩部包括:前網(wǎng)罩,所述前網(wǎng)罩包括多個(gè)第一網(wǎng)骨、第一外環(huán)及第一內(nèi)環(huán),每個(gè)所述第一網(wǎng)骨的兩端以一定預(yù)緊力分別固定在所述第一外環(huán)和所述第一內(nèi)環(huán)上,所述第一網(wǎng)骨為帶彈性的材料;后網(wǎng)罩,所述后網(wǎng)罩包括多個(gè)第二網(wǎng)骨、第二外環(huán)及圓形的支撐板,每個(gè)所述第二網(wǎng)骨的一端固定在所述支撐板上,另一端固定在所述第二外環(huán)上;所述驅(qū)動(dòng)件可拆卸地固定在所述支撐板上;多個(gè)連接梁,每個(gè)所述連接梁的一端固定在所述第一外環(huán)上,另一端固定在所述第二外環(huán)上;所述無(wú)人機(jī)還包括一測(cè)距避障儀,所述測(cè)距避障儀固定設(shè)置在所述機(jī)身上。
[0006]優(yōu)選的,所述測(cè)距避障儀包括:光柵發(fā)射器,發(fā)射光柵到障礙物上;拍攝相機(jī),拍攝發(fā)射到所述障礙物上的光柵圖像;光柵處理器,與所述拍攝相機(jī)連接,所述光柵處理器處理所述拍攝相機(jī)拍攝的所述光柵圖像;其中,所述光柵處理器通過(guò)測(cè)量所述拍攝相機(jī)拍攝的所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,并按所述間距值與實(shí)際距離的比例,判斷出障礙物各部分與所述測(cè)距避障儀的距離。
[0007]優(yōu)選的,所述測(cè)距避障儀還包括一固定座,所述固定座的一端與所述拍攝相機(jī)固定連接,另一端與所述激光光柵發(fā)射器可拆卸地固定連接。
[0008]優(yōu)選的,所述固定座與所述光柵發(fā)射器通過(guò)卡箍固定連接。
[0009]優(yōu)選的,所述固定座與所述光柵發(fā)射器通過(guò)卡扣固定連接。
[0010]優(yōu)選的,所述拍攝相機(jī)的鏡頭濾鏡與所述光柵發(fā)射器發(fā)射的光柵類型匹配。
[0011]優(yōu)選的,所述第一外環(huán)、所述第一內(nèi)環(huán)、所述第二外環(huán)、所述支撐板的材料均為碳纖維;和/或,所述第二網(wǎng)骨的材料為碳纖維。
[0012]優(yōu)選的,所述第一內(nèi)環(huán)與所述支撐板的軸線同線。
[0013]優(yōu)選的,所述支撐板的尺寸大于或等于所述驅(qū)動(dòng)件的尺寸,以方便所述驅(qū)動(dòng)件固定在所述支撐板上。
[0014]優(yōu)選的,所述第一內(nèi)環(huán)與所述第一外環(huán)同心設(shè)置;和/或,所述支撐板與所述第二外環(huán)同心設(shè)置。
[0015]本申請(qǐng)有益效果如下:
[0016]本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒o(wú)人機(jī),通過(guò)所述第一網(wǎng)骨的兩端以預(yù)設(shè)預(yù)緊力分別于所述第一外環(huán)和所述第一內(nèi)環(huán)固定,使得所述至少兩個(gè)槳葉旋轉(zhuǎn)時(shí)避免外界大異物的沖擊,且提高了安全性,另一方面,所述第一網(wǎng)骨為帶彈性的材料,具有彈性,避免所述無(wú)人機(jī)旋翼受到剛性沖擊;所述連接板為磁性板,使所述機(jī)身與所述旋翼磁性連接,便于拆卸。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例。
[0018]圖1為本申請(qǐng)一較佳實(shí)施方式避障旋翼無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為圖1中無(wú)人機(jī)旋翼的一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為圖1中無(wú)人機(jī)旋翼的又一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖4為拍攝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5為圖4中支架的局部示意圖;
[0023]圖6為減震器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7為圖6中減震墊的局部示意圖;
[0025]圖8為圖6中固定板的局部示意圖;
[0026]圖9為測(cè)距避障儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖10為圖9中固定座的局部不意圖;
[0028]圖11為圖1中無(wú)人機(jī)測(cè)距避障的方法的流程圖;
[0029]圖12為圖1中雙槳葉旋翼的一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]【附圖說(shuō)明】:
[0031 ] 100-旋翼無(wú)人機(jī),1-機(jī)身,2-無(wú)人機(jī)旋翼,21-旋轉(zhuǎn)軸,21a_第一旋轉(zhuǎn)軸,21b_第二旋轉(zhuǎn)軸,22-槳轂,22a-第一槳轂,22b-第二槳轂,23-槳葉,23a_第一槳葉,23b_第二槳葉,24-網(wǎng)罩部,241-前網(wǎng)罩,2411-第一網(wǎng)骨,2412-第一外環(huán),2413-第一內(nèi)環(huán),242-后網(wǎng)罩,2421-第二網(wǎng)骨,2422-第二外環(huán),2423-支撐板,243-連接梁,25-驅(qū)動(dòng)件,25a_第一電機(jī),25b-第二電機(jī),26-支撐架,3-連接板,4-拍攝裝置,41-第一反光鏡,42-第二反光鏡,43-支架,431-連接架,432-第一旋轉(zhuǎn)座,433-第二旋轉(zhuǎn)座,44-攝像相機(jī),5-減震器,51-減震墊,511-開(kāi)口,52-固定板,521-通氣孔,53-凸耳,531-限位孔,6-檢測(cè)模塊,7-測(cè)距避障儀,71-光柵發(fā)射器,72-拍攝相機(jī),73-固定座,200-障礙物。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0033]圖1為本申請(qǐng)一較佳實(shí)施方式避障旋翼無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;本申請(qǐng)公開(kāi)了一種避障旋翼無(wú)人機(jī),所述無(wú)人機(jī)包括機(jī)身、所述機(jī)身固定連接的至少四個(gè)旋翼,解決了現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)人機(jī)旋翼重量大、旋翼受到較大異物沖擊時(shí)容易損壞旋翼槳葉,安全性較低及無(wú)人機(jī)拆卸不方便、無(wú)人機(jī)連接不可靠的技術(shù)問(wèn)題,達(dá)到了提供無(wú)人機(jī)的旋翼重量輕、抗沖擊性大、安全性高且所述無(wú)人機(jī)拆卸方便、無(wú)人機(jī)連接可靠的技術(shù)效果。
[0034]下面將從所述無(wú)人機(jī)的整體結(jié)構(gòu)來(lái)詳細(xì)闡述本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案。
[0035]針對(duì)所述無(wú)人機(jī)旋翼2
[0036]實(shí)施例一
[0037]請(qǐng)參閱圖2,所述無(wú)人機(jī)旋翼2包括驅(qū)動(dòng)件25、旋轉(zhuǎn)軸21、至少兩個(gè)槳葉23及網(wǎng)罩部
24。所述驅(qū)動(dòng)件25用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn),所述驅(qū)動(dòng)件25具體為電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)軸21與所述驅(qū)動(dòng)件25連接,且所述旋轉(zhuǎn)軸21可相對(duì)其軸線旋轉(zhuǎn);所述槳轂22以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述旋轉(zhuǎn)軸21上,所述槳轂22用于固定連接所述至少兩個(gè)槳葉23;所述至少兩個(gè)槳葉23相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸21的軸線以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述槳轂22上。
[0038]所述網(wǎng)罩部24與所述機(jī)身I可拆卸地固定連接,所述網(wǎng)罩部24包括前網(wǎng)罩241、后網(wǎng)罩242及多個(gè)連接梁243。所述前網(wǎng)罩241包括多個(gè)第一網(wǎng)骨2411、第一外環(huán)2412及第一內(nèi)環(huán)2413,每個(gè)所述第一網(wǎng)骨2411的兩端以一定預(yù)緊力分別固定在所述第一外環(huán)2412和所述第一內(nèi)環(huán)2413上,所述第一網(wǎng)骨2411為帶彈性的材料,在本實(shí)施方式中,所述第一網(wǎng)骨2411具體為尼龍線。所述第一網(wǎng)骨2411的兩端以預(yù)設(shè)預(yù)緊力分別于所述第一外環(huán)2412和所述第一內(nèi)環(huán)2413固定,使得所述至少兩個(gè)槳葉23旋轉(zhuǎn)時(shí)避免外界大異物的沖擊,且提高了安全性,另一方面,所述第一網(wǎng)骨2411為帶彈性的材料,具有彈性,避免所述無(wú)人機(jī)旋翼2受到剛性沖擊。
[0039]所述后網(wǎng)罩242包括多個(gè)第二網(wǎng)骨2412、第二外環(huán)2422及圓形的支撐板2423,每個(gè)所述第二網(wǎng)骨2412的一端固定在所述支撐板2423上,另一端固定在所述第二外環(huán)2422上;所述后網(wǎng)罩242的所述多個(gè)第二網(wǎng)骨2412、所述第二外環(huán)2422及所述支撐板2423形成較大縫隙,在保證散熱的同時(shí),提高了安全性。所述第一外環(huán)2412、所述第一內(nèi)環(huán)2413、所述第二外環(huán)2422、所述支撐板2423的材料均為碳纖維;和/或,所述第二網(wǎng)骨2412的材料為碳纖維,使得所述無(wú)人機(jī)旋翼2質(zhì)量較輕。所述第一內(nèi)環(huán)2413與所述支撐板2423的軸線同線。所述支撐板2423的尺寸大于或等于所述驅(qū)動(dòng)件25的尺寸,以方便所述驅(qū)動(dòng)件25固定在所述支撐板2423上,代替了傳統(tǒng)的采用連接件固定所述槳轂22,進(jìn)一步降低了所述無(wú)人機(jī)旋翼2的重量、簡(jiǎn)化了所述無(wú)人機(jī)旋翼2的結(jié)構(gòu)。所述第一內(nèi)環(huán)2413與所述第一外環(huán)2412同心設(shè)置;所述支撐板2423與所述第二外環(huán)2422同心設(shè)置,保證了所述網(wǎng)罩部24的穩(wěn)定性。
[0040]所述多個(gè)連接梁243用于連接所述前網(wǎng)罩241和所述后網(wǎng)罩242,每個(gè)所述連接梁243的一端固定在所述第一外環(huán)2412上,另一端固定在所述第二外環(huán)2422上,進(jìn)一步增強(qiáng)了所述前網(wǎng)罩241和所述后網(wǎng)罩242的連接強(qiáng)度。
[0041]所述無(wú)人機(jī)旋翼2通過(guò)所述第一網(wǎng)骨2411的兩端以預(yù)設(shè)預(yù)緊力分別于所述第一外環(huán)2412和所述第一內(nèi)環(huán)2413固定,使得所述至少兩個(gè)槳葉23旋轉(zhuǎn)時(shí)避免外界大異物的沖擊,且提高了安全性,另一方面,所述第一網(wǎng)骨2411為帶彈性的材料,具有彈性,避免所述無(wú)人機(jī)旋翼2受到剛性沖擊。
[0042]請(qǐng)參閱圖1,所述無(wú)人機(jī)100還包括連接板3,所述連接板3固定在所述至少兩個(gè)相鄰的連接梁243之間,所述至少四個(gè)旋翼2與所述機(jī)身I在所述連接板3處可拆卸地固定連接。在本實(shí)施方式中,所述連接板3為磁性連接板,使所述至少四個(gè)旋翼2與所述機(jī)身I磁性連接;和/或所述連接板3與所述機(jī)身I通過(guò)螺栓固定連接,使得所述無(wú)人機(jī)便于拆卸。采用磁性的連接板3與所述機(jī)身I連接,使得所述無(wú)人機(jī)100拆卸方便。
[0043]另外,請(qǐng)參閱圖3,所述連接板3也可以為L(zhǎng)型連接板,所述連接板3通過(guò)螺栓與所述機(jī)身I固定連接,用于支撐所述旋翼2。
[0044]為了避免所述無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中由于所述槳葉23的正常逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)而造成所述槳轂22與所述驅(qū)動(dòng)件25之間的緊固關(guān)系出現(xiàn)松動(dòng),本申請(qǐng)將所述槳轂22和所述驅(qū)動(dòng)件25之間旋轉(zhuǎn)擰緊的方向也設(shè)置成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的方向,即,所述槳轂22和所述驅(qū)動(dòng)件25之間的螺紋旋向與所述槳葉23的旋轉(zhuǎn)方向同向,使得所述槳葉23旋轉(zhuǎn)時(shí),所述槳轂22和所述驅(qū)動(dòng)件25之間的連接越緊固,不易脫落。
[0045]實(shí)施例二
[0046]針對(duì)所述無(wú)人機(jī)旋翼2,本申請(qǐng)還提供一種雙槳旋翼2,請(qǐng)參閱圖12,所述無(wú)人機(jī)100,包括機(jī)身I和與所述機(jī)身I固定連接的至少四個(gè)旋翼2,所述至少四個(gè)旋翼2包括驅(qū)動(dòng)件
25、旋轉(zhuǎn)軸21、槳轂22、槳葉23和支撐架26。
[0047]所述驅(qū)動(dòng)件包括第一電機(jī)25a和與所述第一電機(jī)25a相對(duì)固定連接的第二電機(jī);所述旋轉(zhuǎn)軸21包括第一旋轉(zhuǎn)軸21a和第二旋轉(zhuǎn)軸21b,所述第一旋轉(zhuǎn)軸21a與所述第二旋轉(zhuǎn)軸21b分別與所述第一電機(jī)25a和所述第二電機(jī)25b連接,且所述第一旋轉(zhuǎn)軸21a和所述第二旋轉(zhuǎn)軸21b可分別相對(duì)其軸線旋轉(zhuǎn)。所述槳轂22包括第一槳轂22a和第二槳轂22b,所述第一槳轂22a和所述第二槳轂22b分別以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述第一旋轉(zhuǎn)軸21a和所述第二旋轉(zhuǎn)軸21b上;所述槳葉23包括兩組槳葉23,所述兩組槳葉23分別與所述第一槳轂22a和第二槳轂22b對(duì)應(yīng),所述兩組槳葉23分別以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述第一槳轂22a和所述第二槳轂22b上;所述支撐架26設(shè)置在所述兩組槳葉23之間,所述第一電機(jī)25a和所述第二電機(jī)25b分別在所述支撐架26的一端的兩側(cè)固定連接,所述支撐架26的另一端與所述機(jī)身I可拆卸地固定連接。在本實(shí)施方式中,所述支撐架26與所述機(jī)身I通過(guò)螺栓固定連接。
[0048]所述第一旋轉(zhuǎn)軸21a和所述第二旋轉(zhuǎn)軸21b同軸,即為雙槳共軸,雙槳采取兩個(gè)相反旋轉(zhuǎn)的兩組槳葉23,即通過(guò)第一組槳葉23a旋轉(zhuǎn)朝向逆時(shí)針?lè)较?,第二組槳葉23b旋轉(zhuǎn)朝向順時(shí)針?lè)较?,使得兩組槳葉23產(chǎn)生方向相反的兩個(gè)扭力,直接相互抵消。這樣一方面使得飛行設(shè)備的穩(wěn)定性能更好,方向容易控制;另一方面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,降低了安全故障的發(fā)生;再一方面,飛行設(shè)備飛行的動(dòng)力更大,承載量更多,具有適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。
[0049]所述網(wǎng)罩部24在實(shí)施例一和實(shí)施例二中不同在于,實(shí)施例一所述與實(shí)施例一中網(wǎng)罩部24結(jié)構(gòu)一樣,實(shí)施例一中所述支撐板2423用于支撐受力并與所述驅(qū)動(dòng)件25固定,以固定和支撐所述驅(qū)動(dòng)件25;而本實(shí)施例中所述驅(qū)動(dòng)件25不依賴所述支撐板2423的支撐,而是通過(guò)與機(jī)身固定連接的支撐架支撐所述雙槳,所述網(wǎng)罩部24的其他結(jié)構(gòu)部分與實(shí)施例一中相同,故在此不再贅述。
[0050]所述無(wú)人機(jī)100還包括拍攝裝置4,所述拍攝裝置4固定在所述機(jī)身I上。具體的,請(qǐng)參閱圖4,所述拍攝裝置4包括第一反光鏡41、第二反光鏡42、支架43、驅(qū)動(dòng)組件及攝像相機(jī)44 ο
[0051]同時(shí)請(qǐng)參閱圖5,所述第一反光鏡41和所述第二反光鏡42改變光路的線路,所述第二反光鏡42與所述第一反光鏡41的反光面相對(duì)設(shè)置。所述支架43用于支撐所述第一反光鏡41和所述第二反光鏡42,所述支架43包括連接架431、第一旋轉(zhuǎn)座432及第二旋轉(zhuǎn)座433,所述第一旋轉(zhuǎn)座432與所述連接架431的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定連接,所述第一旋轉(zhuǎn)座432用于夾持所述第一反光鏡41,以通過(guò)所述第一旋轉(zhuǎn)座432相對(duì)所述連接架431旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述第一反光鏡41旋轉(zhuǎn)改變其位置角度。所述第二旋轉(zhuǎn)座433與所述連接架431的另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定連接,所述第二旋轉(zhuǎn)座433用于夾持所述第二反光鏡42,以通過(guò)所述第二旋轉(zhuǎn)座433相對(duì)所述連接架431旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述第二反光鏡42旋轉(zhuǎn)改變其位置角度。所述第一旋轉(zhuǎn)座432與所述連接架431的一端鉸接連接,所述第二旋轉(zhuǎn)座433與所述連接架431的另一端鉸接連接。在本實(shí)施方式中,所述第一反光鏡41和/或所述第二反光鏡42為全反射鏡。進(jìn)一步的,所述第一反光鏡41和/或第二反光鏡42具體為金屬鍍膜鏡片。所述第一反光鏡41的反光面與所述第二反光鏡42的反光面的夾角呈90度,以保證拍攝相片的質(zhì)量和效果。
[0052]所述攝像相機(jī)44用于拍攝反射到所述第二反光鏡42上的圖像,所述攝像相機(jī)44與所述第二反光鏡42的反光面相對(duì)設(shè)置。所述第一反光鏡41和所述第二反光鏡42的大小根據(jù)所述拍攝相機(jī)的芯片確定。作業(yè)時(shí),光路經(jīng)所述第一反光鏡41、所述第二反光鏡42,反射到所述攝像相機(jī)44的鏡頭,所述攝像相機(jī)44拍攝相片。
[0053]所述驅(qū)動(dòng)組件包括第一驅(qū)動(dòng)件和所述第二驅(qū)動(dòng)件,用于驅(qū)動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)座432和所述第二旋轉(zhuǎn)座433旋轉(zhuǎn)以調(diào)整位置角度。所述第一驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)座432旋轉(zhuǎn),所述第二驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述第二旋轉(zhuǎn)座433旋轉(zhuǎn)。所述第一驅(qū)動(dòng)件和/或所述第二驅(qū)動(dòng)件為電機(jī)。
[0054]為了使所述拍攝裝置4獲得更大的視角,所述第一驅(qū)動(dòng)件和所述第二驅(qū)動(dòng)件分別驅(qū)動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)座432和所述第二旋轉(zhuǎn)座433以預(yù)設(shè)頻率往復(fù)振動(dòng),以使分別固定在所述第一旋轉(zhuǎn)座432和所述第二旋轉(zhuǎn)座433上的所述第一反光鏡41和所述第二反光鏡42以預(yù)設(shè)頻率往復(fù)振動(dòng),提高了拍攝視角。所述往復(fù)振動(dòng)的角度為± 40°。優(yōu)選的,所述往復(fù)振動(dòng)的角度為± 20° ο具體的,所述預(yù)設(shè)頻率可達(dá)到45000點(diǎn)/秒。
[0055]所述拍攝裝置4通過(guò)所述第一旋轉(zhuǎn)座432和所述第二旋轉(zhuǎn)座433以預(yù)設(shè)頻率往復(fù)振動(dòng),一方面保證了無(wú)人機(jī)拍攝的畫(huà)面質(zhì)量,另一方面增加了拍攝視角。通過(guò)設(shè)置支架43改變光路,并振動(dòng)所述第一反光鏡41和所述第二反光鏡42來(lái)提高拍攝相片畫(huà)面質(zhì)量,也提高了無(wú)人機(jī)中拍攝裝置4的響應(yīng)速度,無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)整個(gè)拍攝裝置4。
[0056]請(qǐng)參閱圖6,所述無(wú)人機(jī)100還包括減震器5和檢測(cè)模塊6,所述減震器5與所述檢測(cè)模塊6可拆卸地固定連接。所述減震器5用于對(duì)所述檢測(cè)模塊6減震,所述減震器5包括減震墊51和固定板52。
[0057]請(qǐng)參閱圖7,所述減震墊51用于對(duì)與其連接的無(wú)人機(jī)上的所述檢測(cè)模塊6進(jìn)行減震,提高檢測(cè)結(jié)果。所述減震墊51的頂部與所述檢測(cè)模塊6可拆卸地固定連接,所述減震墊51上開(kāi)設(shè)有一開(kāi)口 511,以使所述檢測(cè)模塊6上的零部件置于所述開(kāi)口 511內(nèi)。在本實(shí)施方式中,所述減震墊51與所述檢測(cè)模塊6通過(guò)螺栓連接,所述減震墊51具體為橡膠材料。另外,現(xiàn)有技術(shù)中由于橡膠的特性很難控制,通常采用的橡膠很難在無(wú)人機(jī)的檢測(cè)模塊中達(dá)到很好的減震效果,本申請(qǐng)采用減震墊51硬度為10度-60度硬度的橡膠材料,優(yōu)選的,所述減震墊51的韌性大于16J/m2,使得所述減震器在無(wú)人機(jī)中使用時(shí)耐疲勞、抗候性及可恢復(fù)性都較好。優(yōu)選的,采用所述橡膠材料硬度為40度。
[0058]請(qǐng)參閱圖8,所述固定板52—方面用于使所述減震墊51及所述檢測(cè)模塊6形成一封閉空間來(lái)進(jìn)行消震;另一方面所述固定板52的比重大,可以進(jìn)一步吸收振動(dòng)。具體的,所述固定板52蓋設(shè)在所述開(kāi)口 511上,且所述固定板52與所述減震墊51的底部可拆卸地固定連接,使得所述檢測(cè)模塊6、所述開(kāi)口 511的內(nèi)壁及所述固定板52形成一容納空間;所述固定板52上還開(kāi)設(shè)有與所述容納空間連通的通氣孔521。在本實(shí)施方式中,所述減震墊51與所述固定板52通過(guò)螺栓連接,所述固定板52具體為金屬材料,例如金屬銅材料。金屬材料比重大,能夠進(jìn)一步的吸收振動(dòng)。所述無(wú)人機(jī)飛行時(shí),空氣氣流從所述通氣孔521進(jìn)入到所述容納空間中,以便所述檢測(cè)模塊6檢測(cè)所述空氣氣流。設(shè)置所述通氣孔521,空氣氣流從所述通氣孔521進(jìn)入到所述容納空間中,避免了空氣氣流不穩(wěn)而影響所述檢測(cè)模塊6的檢測(cè)精度。
[0059]另外,所述減震器5還包括至少兩個(gè)凸耳53,所述至少兩個(gè)凸耳53與所述減震墊51的邊緣連接,且均勻分布在所述減震墊51的邊緣上,一方面保證了所述減震墊51受力均勻,提高減震效果;另一方面,所述至少兩個(gè)凸耳53固定在其他部件上,使得所述減震墊51上具有預(yù)緊力,提高了所述減震墊51的減震效果,也提高了所述減震墊51受沖擊后的恢復(fù)性能。所述至少兩個(gè)凸耳53具有一定預(yù)緊力設(shè)置在所述橡膠墊的邊緣部位,使得從所述至少兩個(gè)凸耳53傳遞到所述橡膠墊的中間部位的震動(dòng)得到一定的削弱。所述至少兩個(gè)凸耳53上開(kāi)設(shè)有限位孔531,用于固定所述凸耳53。本實(shí)施方式中,所述至少兩個(gè)凸耳53與所述減震墊51一體化,節(jié)省了材料,也使得結(jié)構(gòu)緊湊。
[0060]請(qǐng)參閱圖9和圖10,所述無(wú)人機(jī)100還包括測(cè)距避障儀7,所述測(cè)距避障儀7固定在所述機(jī)身I上,用于所述無(wú)人機(jī)100的測(cè)距避障。具體的,所述測(cè)距避障儀7包括光柵發(fā)射器71、拍攝相機(jī)72及光柵處理器。
[0061]所述光柵發(fā)射器71用于發(fā)射光柵到障礙物200上,所述拍攝相機(jī)拍攝發(fā)射到所述障礙物200上的光柵圖像。所述光柵處理器與所述拍攝相機(jī)72連接,用于處理所述拍攝相機(jī)72拍攝的所述光柵圖像;作業(yè)時(shí),所述光柵處理器通過(guò)測(cè)量所述拍攝相機(jī)72拍攝的所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,并按所述間距值與實(shí)際距離的比例,判斷出障礙物200各部分與所述測(cè)距避障儀7的距離。另外,所述拍攝相機(jī)72的鏡頭濾鏡與所述光柵發(fā)射器71發(fā)射的光柵類型匹配,以保證所述拍攝相機(jī)拍2攝的光柵圖像的清晰度。所述光柵發(fā)射器71可以發(fā)射可見(jiàn)或不可見(jiàn)光柵,所述拍攝相機(jī)72的鏡頭濾鏡具體為根據(jù)所述可見(jiàn)或不可見(jiàn)光柵選擇針對(duì)所述可見(jiàn)或不可見(jiàn)光柵特定波長(zhǎng)的鏡頭濾鏡。
[0062]為了方便固定所述光柵發(fā)射器71和所述拍攝相機(jī)72,所述測(cè)距避障儀7還包括一固定座73,所述固定座73的一端與所述拍攝相機(jī)72固定連接,另一端與所述激光光柵發(fā)射器71可拆卸地固定連接。所述固定座73與所述光柵發(fā)射器71通過(guò)卡箍或卡扣固定連接。
[0063]基于同樣的發(fā)明構(gòu)思,本申請(qǐng)還提供一種采用上述測(cè)距避障儀的無(wú)人機(jī)測(cè)距避障的方法,請(qǐng)參閱圖11,所述無(wú)人機(jī)測(cè)距避障的方法包括:
[0064]步驟SlOO,所述光柵發(fā)射器發(fā)射光柵到障礙物上。
[0065]步驟S200,所述拍攝相機(jī)拍攝發(fā)射到所述障礙物上的光柵圖像,并將光柵圖像傳輸給所述光柵處理器。
[0066]步驟S300,根據(jù)所述光柵圖像計(jì)算障礙物各部分與所述測(cè)距避障儀的距離。
[0067]其中,所述步驟S300中根據(jù)所述光柵圖像計(jì)算障礙物各部分與所述測(cè)距避障儀的距離,具體為所述光柵處理器測(cè)量所述拍攝相機(jī)拍攝的所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,并按所述間距值與實(shí)際距離的比例,計(jì)算出障礙物各部分與所述測(cè)距避障儀的距離。
[0068]步驟S400,無(wú)人機(jī)根據(jù)與所述障礙物各部分的間距,選擇與障礙物距離逐漸變大的方向飛行,完成避障。
[0069]實(shí)施例三
[0070]下面舉例說(shuō)明所述無(wú)人機(jī)測(cè)距避障的方法,通過(guò)預(yù)設(shè)光柵發(fā)射器發(fā)射光柵的柵格數(shù)來(lái)具體說(shuō)明無(wú)人機(jī)測(cè)距避障的方法,如圖9,所述光柵發(fā)射器發(fā)射的光柵是3X3的柵格。圖9中可以看出,障礙物距離所述無(wú)人機(jī)越遠(yuǎn),發(fā)射到障礙物上的每格光柵柵格大小越大,同樣的映射到所述拍攝相機(jī)拍攝的相片上的每格光柵柵格大小越大。圖9中a1、a2、a3及a4距離所述無(wú)人機(jī)的距離相等,映射到所述拍攝相機(jī)拍攝的相片上的每格光柵柵格&1和&2、&2和a3、a3和a4的距離均相等,而CU和CU之間的間距大于&1和&2之間的間距。根據(jù)設(shè)定的拍攝的柵格圖像像素點(diǎn)之間的間距與實(shí)際距離的比例,來(lái)計(jì)算障礙物的各部分與所述無(wú)人機(jī)之間的間距,選擇與障礙物距離逐漸變大的方向飛行,完成避障。
[0071]所述測(cè)距避障儀7利用光柵的特性通過(guò)光柵發(fā)射器71發(fā)射光柵到障礙物200上,所述拍攝相機(jī)72拍攝發(fā)射到所述障礙物200上的光柵圖像,計(jì)算所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,選擇與障礙物200距離逐漸變大的方向飛行,完成避障,解測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、抗干擾能力強(qiáng)。
[0072]本申請(qǐng)的有益效果如下:
[0073](I)本申請(qǐng)通過(guò)所述第一網(wǎng)骨的兩端以預(yù)設(shè)預(yù)緊力分別于所述第一外環(huán)和所述第一內(nèi)環(huán)固定,使得所述至少兩個(gè)槳葉旋轉(zhuǎn)時(shí)避免外界大異物的沖擊,且提高了安全性,另一方面,所述第一網(wǎng)骨為帶彈性的材料,具有彈性,避免所述無(wú)人機(jī)旋翼受到剛性沖擊。
[0074](2)本申請(qǐng)通過(guò)所述第一旋轉(zhuǎn)座和所述第二旋轉(zhuǎn)以預(yù)設(shè)頻率往復(fù)振動(dòng),一方面保證了無(wú)人機(jī)拍攝的畫(huà)面質(zhì)量,另一方面增加了拍攝視角。通過(guò)設(shè)置支架改變光路,并振動(dòng)所述第一反光鏡和所述第二反光鏡來(lái)提高拍攝相片畫(huà)面質(zhì)量,也提高了無(wú)人機(jī)中拍攝裝置的響應(yīng)速度,無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)整個(gè)拍攝裝置。
[0075](3)本申請(qǐng)?jiān)O(shè)置的減震器包括至少兩個(gè)凸耳,所述至少兩個(gè)凸耳與所述減震墊的邊緣連接,且均勻分布在所述減震墊的邊緣上,一方面保證了所述減震墊受力均勻,提高減震效果;另一方面,所述至少兩個(gè)凸耳固定在其他部件上,使得所述減震墊上具有預(yù)緊力,提高了所述減震墊的減震效果,也提高了所述減震墊受沖擊后的恢復(fù)性能。所述至少兩個(gè)凸耳具有一定預(yù)緊力設(shè)置在所述橡膠墊的邊緣部位,使得從所述至少兩個(gè)凸耳傳遞到所述橡膠墊的中間部位的震動(dòng)得到一定的削弱。
[0076](4)本申請(qǐng)利用光柵的特性通過(guò)光柵發(fā)射器發(fā)射光柵到障礙物上,所述拍攝相機(jī)拍攝發(fā)射到所述障礙物上的光柵圖像,計(jì)算所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,選擇與障礙物距離逐漸變大的方向飛行,完成避障,解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)距避障儀測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確率低、抗干擾能力差的技術(shù)問(wèn)題。
[0077]最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種避障旋翼無(wú)人機(jī),包括機(jī)身和與所述機(jī)身固定連接的至少四個(gè)旋翼,其特征在于,所述至少四個(gè)旋翼包括: 驅(qū)動(dòng)件; 旋轉(zhuǎn)軸,與所述驅(qū)動(dòng)件連接,且所述旋轉(zhuǎn)軸可相對(duì)其軸線旋轉(zhuǎn); 槳轂,以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述旋轉(zhuǎn)軸上; 至少兩個(gè)槳葉,相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線以旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述槳轂上; 網(wǎng)罩部,所述網(wǎng)罩部包括: 前網(wǎng)罩,所述前網(wǎng)罩包括多個(gè)第一網(wǎng)骨、第一外環(huán)及第一內(nèi)環(huán),每個(gè)所述第一網(wǎng)骨的兩端以一定預(yù)緊力分別固定在所述第一外環(huán)和所述第一內(nèi)環(huán)上,所述第一網(wǎng)骨為帶彈性的材料; 后網(wǎng)罩,所述后網(wǎng)罩包括多個(gè)第二網(wǎng)骨、第二外環(huán)及圓形的支撐板,每個(gè)所述第二網(wǎng)骨的一端固定在所述支撐板上,另一端固定在所述第二外環(huán)上;所述驅(qū)動(dòng)件可拆卸地固定在所述支撐板上; 多個(gè)連接梁,每個(gè)所述連接梁的一端固定在所述第一外環(huán)上,另一端固定在所述第二外環(huán)上; 所述無(wú)人機(jī)還包括一測(cè)距避障儀,所述測(cè)距避障儀固定設(shè)置在所述機(jī)身上。2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述測(cè)距避障儀包括: 光柵發(fā)射器,發(fā)射光柵到障礙物上; 拍攝相機(jī),拍攝發(fā)射到所述障礙物上的光柵圖像; 光柵處理器,與所述拍攝相機(jī)連接,所述光柵處理器處理所述拍攝相機(jī)拍攝的所述光柵圖像; 其中,所述光柵處理器通過(guò)測(cè)量所述拍攝相機(jī)拍攝的所述光柵圖像的像素點(diǎn)之間的間距值,并按所述間距值與實(shí)際距離的比例,判斷出障礙物各部分與所述測(cè)距避障儀的距離。3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述測(cè)距避障儀還包括一固定座,所述固定座的一端與所述拍攝相機(jī)固定連接,另一端與所述光柵發(fā)射器可拆卸地固定連接。4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述固定座與所述光柵發(fā)射器通過(guò)卡箍固定連接。5.如權(quán)利要求3所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述固定座與所述光柵發(fā)射器通過(guò)卡扣固定連接。6.如權(quán)利要求2所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述拍攝相機(jī)的鏡頭濾鏡與所述光柵發(fā)射器發(fā)射的光柵類型匹配。7.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述第一外環(huán)、所述第一內(nèi)環(huán)、所述第二外環(huán)、所述支撐板的材料均為碳纖維;和/或,所述第二網(wǎng)骨的材料為碳纖維。8.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述第一內(nèi)環(huán)與所述支撐板的軸線同線。9.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述支撐板的尺寸大于或等于所述驅(qū)動(dòng)件的尺寸,以方便所述驅(qū)動(dòng)件固定在所述支撐板上。10.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī),其特征在于,所述第一內(nèi)環(huán)與所述第一外環(huán)同心設(shè)置;和/或,所述支撐板與所述第二外環(huán)同心設(shè)置。
【文檔編號(hào)】B64C27/20GK205418098SQ201520972813
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日
【發(fā)明人】趙國(guó)成, 萬(wàn)勇
【申請(qǐng)人】湖北易瓦特科技股份有限公司