云臺快速拆裝裝置及無人的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種云臺快速拆裝裝置及無人機，云臺快速拆裝裝置包括可固定在無人機上的上固定件和可固定在云臺上的下固定件，所述上固定件與所述下固定件之間設置有用來將所述下固定件可拆卸地安裝在所述上固定件上的鎖緊組件和多組卡接結構。本實用新型還公開了一種無人機。本實用新型的技術方案實現了云臺與無人機的快速拆裝，結構設計簡單、操作便捷、連接性能可靠。
【專利說明】云臺快速拆裝裝置及無人機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無人機【技術領域】，尤其涉及一種云臺快速拆裝裝置及無人機。
【背景技術】
[0002]隨著無人機技術的日益成熟，無人機在軍用、警用及民用等領域得到廣泛的應用，比如用于測繪、安全監控、消防及軍事偵查等，但在這些應用中免不了在無人機上搭載各種機載設備，以獲取特定類型的環境信息(例如遙感圖像)，其中使用最多是攝像設備。通常情況下，攝像設備通過云臺安裝在無人機上，云臺直接與無人機固定連接，兩者之間大多采用螺釘進行鎖緊固定，為了運輸方便，云臺及攝像設備都是在執行任務前才安裝在無人機上，現有的云臺裝配結構在安裝過程中需要較多時間，同時拆卸時也較為麻煩，因此不利于無人機快速執行任務。
實用新型內容
[0003]本實用新型的主要目的在于解決現有技術中的云臺裝配結構在安裝和拆卸時操作繁瑣、所需時間長的技術問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供一種云臺快速拆裝裝置，包括可固定在無人機上的上固定件和可固定在云臺上的下固定件，所述上固定件與所述下固定件之間設置有用來將所述下固定件可拆卸地安裝在所述上固定件上的鎖緊組件和多組卡接結構。
[0005]優選地，所述上固定件與所述下固定件之間還設置有使兩者保持在預設間距的定位結構，所述卡接結構包括相配合的卡鉤和卡孔，所述鎖緊組件和所述卡鉤均設置在所述上固定件上，且所述卡鉤朝向所述下固定件延伸，所述卡孔設置在所述下固定件上，所述鎖緊組件具有可伸縮的鎖緊部，在所述卡鉤卡接在所述卡孔中時所述鎖緊部伸出并與所述下固定件的側壁抵接。
[0006]優選地，所述上固定件與所述下固定件之間還設置有使兩者保持在預設間距的定位結構，所述卡接結構包括相配合的卡鉤和卡孔，所述鎖緊組件和所述卡鉤均設置在所述上固定件上，且所述卡鉤朝向所述下固定件延伸，所述卡孔設置在所述下固定件上，所述鎖緊組件具有可伸縮的鎖緊部，所述下固定件設置有與所述鎖緊部的位置對應且供所述鎖緊部插入的插孔，在所述卡鉤卡接在所述卡孔中時所述鎖緊部對準所述插孔并插入至所述插孔中。
[0007]優選地，所述卡鉤包括連接所述上固定件的連接部和形成在所述連接部的末端的鉤部，所述連接部垂直于所述上固定件，所述鉤部垂直于所述連接部，兩者結合形成呈“L”字形結構；所述定位結構為設置在所述上固定件或所述下固定件上的筋板，或者所述定位結構為一體成型在所述連接部上的定位塊。
[0008]優選地，所述卡鉤的一側面形成有連接在所述連接部與所述鉤部之間的限位板，所述卡孔為L形孔，包括供所述卡鉤穿過的第一通孔和供所述限位板嵌入的第二通孔。
[0009]優選地，所述鎖緊組件包括底座、鎖緊件及復位彈簧，所述底座通過螺釘緊固在所述上固定件背對所述卡鉤的一側上，所述鎖緊件包括止擋部和垂直于所述止擋部的伸縮部，所述伸縮部的前段構成所述鎖緊部，所述上固定件于對應所述伸縮部的位置開設有與所述伸縮部適配的導向孔，所述伸縮部裝設在所述導向孔中且與所述導向孔滑動配合，所述復位彈簧呈彈性壓縮地設置在所述止擋部與所述底座之間。
[0010]優選地，所述上固定件的兩側分別設置有沿所述導向孔的邊沿圍合而成的凸伸部，所述凸伸部圍合形成的空腔構成所述導向孔的延伸段。
[0011]優選地，所述底座包括底板和自所述底板的板面往所述上固定件延伸形成的凸柱，所述凸柱設置有供所述復位彈簧的一端插入的凹槽。
[0012]優選地，所述底座包括底板和自所述底板的板面往所述上固定件延伸形成的凸柱，所述復位彈簧的一端套在所述凸柱上。
[0013]此外，為實現上述目的，本實用新型還提供一種無人機，包括上述任一技術方案中所述的云臺快速拆裝裝置。
[0014]本實用新型所提供的一種云臺快速拆裝裝置及無人機，通過在無人機上安裝上固定件，在云臺上安裝下固定件，并且，上固定件與下固定件之間設置有用來將下固定件可拆卸地安裝在上固定件上的鎖緊組件和多組卡接結構；組裝時，首先將上固定件與下固定件定位在安裝位置，然后使下固定件相對于上固定件往預設安裝方向移動，以使所有卡接結構卡合到位，此時鎖緊組件的鎖緊部自動解除鎖定而伸出與上固定件或下固定件形成配合，以防止卡接結構脫開卡合連接，從而完成下固定件的鎖緊；分拆時，首先施加外力使鎖緊組件的鎖緊部滑動至解除鎖緊部與上固定件或下固定件配合的位置，再使下固定件相對于上固定件往預設安裝方向的反方向移動，以使所有卡接結構解除卡合連接，從而完成下固定件的拆卸；由此可見，實現了云臺與無人機的快速拆裝，結構設計簡單、操作便捷、連接性能可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的云臺快速拆裝裝置一實施例的組裝示意圖；
[0016]圖2為圖1中所示的上固定件第一實施例的結構示意圖；
[0017]圖3為圖1中所示的上固定件第二實施例的結構示意圖；
[0018]圖4為圖1中所示的下固定件的結構示意圖。
[0019]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0020]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]本實用新型提供一種云臺快速拆裝裝置，比如用在無人機上，以實現云臺與無人機之間的快速拆裝，當然，該云臺快速拆裝裝置也可用在其他設備上，比如汽車、安防設備等，對此不作限制。參見圖1至圖4，在一實施例中，該云臺快速拆裝裝置包括可固定在無人機上的上固定件100和可固定在云臺上的下固定件200，其中上固定件100與下固定件200之間設置有用來將下固定件200可拆卸地安裝在上固定件100上的鎖緊組件300和多組卡接結構，上固定件100和下固定件200均為平板結構。卡接結構沿上固定件100和下固定件200的周向分布，比如，本實施例設置有四組卡接結構，該四組卡接結構分布在矩形的四個角處，從而在卡接結構形成的限位作用下，防止上固定件100與下固定件200往垂直于兩者板面的方向分離，并可限制上固定件100和下固定件200與該垂直方向垂直的另外三個方向的自由度。鎖緊組件300具有可伸縮的鎖緊部，通過該鎖緊部與上固定件100或下固定件200形成的配合達到限制上固定件100和下固定件200在另一個方向的自由度，即通過卡接結構和鎖緊組件300可限制上固定件100和下固定件200的六個方向的自由度，從而實現上固定件100與下固定件200之間的鎖緊功能，以使卡接結構保持在卡合狀態。
[0022]具體裝配時，首先將上固定件100與下固定件200定位在欲安裝位置，然后使下固定件100相對于上固定件200往預設安裝方向移動，以使所有卡接結構安裝到位，此時鎖緊組件300的鎖緊部自動解除鎖定而伸出與上固定件100或下固定件200形成配合，以防止卡接結構脫開卡合連接，從而完成下固定件200的鎖緊；分拆時，首先施加外力使鎖緊組件300的鎖緊部滑動至解除鎖緊部與上固定件100或下固定件200配合的位置，再使下固定件200相對于上固定件100往預設安裝方向的反方向移動，以使所有卡接結構解除卡合連接，從而完成下固定件200的拆卸。這樣，便實現了下固定件100與上固定件200的組裝和拆卸。
[0023]由此可見，通過鎖緊組件300和卡接結構構成的可拆卸連接結構實現了云臺與無人機的快速拆裝，結構設計簡單、操作便捷、連接性能可靠。
[0024]以下以鎖緊組件300和卡接結構的卡鉤120設置在上固定件100上，及卡接結構的卡孔211設置在下固定件200上為例進行說明。
[0025]本實施例中，下固定件200為由多個零件組合而成的組件，具體包括第一板210、第二板240及多個連接在第一板210與第二板240上并部分位于第一板210與第二板240之間的減震件220，其中第一板210用于與上固定件100連接，第二板240用于與云臺連接。如圖1、4所示，減震件220呈圓筒形，由彈性軟膠制成，當然也可以呈其他任意適用的形狀，具有貫穿其兩端的通孔，以供將用于鎖緊第一板210和第二板240的緊固件230穿過。于較佳實施方式中，減震件220沿第一板210和第二板240的周邊分布，比如在圖1和圖4所示結構中，第一板210和第二板240的相對兩側分別設置有三個減震件220。由此，本實用新型的云臺快速拆裝裝置還具有減震功能，在無人機執行任務時(比如航拍)，可防止無人機的震動通過該云臺快速拆裝裝置傳遞至攝像設備上，提高了數據采集的質量。
[0026]基于上述實施例中的下固定件200的結構形式，當上固定件100與下固定件200組裝到位后，兩者相對的板面之間應當保持有一定間距以給減震件220連接在第一板210上提供避讓空間。
[0027]本實施例中，上固定件100與下固定件200之間還設置有使兩者保持在預設間距的定位結構，其中該定位結構可設置在上固定件100或下固定件200上，如圖2所示，該定位結構為凸設在上固定件100上的兩長條形筋板110，該兩長條形筋板110相互平行，且相對于上固定件100的對稱平面呈對稱布置，當上固定件100與下固定件200組裝到位時，兩長條形筋板110分別與下固定件200緊貼。而在其他實施例中，所述長條形筋板110還可由多個離散分布的凸柱替代。
[0028]具體地，卡接結構包括相配合的卡鉤120和卡孔211，鎖緊組件300和卡鉤120均設置在上固定件100上，且卡鉤120朝向下固定件200延伸，卡孔211設置在下固定件200上，如圖4所示，卡孔211具體位于第一板210上。為了使得安裝操作方便快捷，設置在上固定件100上的卡鉤120均具有相同的卡合方向，因此在將卡鉤120插入至卡孔211中后，再推動下固定件200相對于上固定件100沿預設安裝方向移動即可使卡鉤120與卡孔211卡接配合，在組裝過程中，上固定件100與下固定件200之間只需作相向移動和相對平行移動，突顯了快速裝配的特點。由上可知，鎖緊組件300具有可伸縮的鎖緊部，該鎖緊部的主要作用是限制下固定件200相對于上固定件100沿預設安裝方向的反方向移動，以防止卡合在一起的卡鉤120和卡孔211相分離，在一種實施方式下，在卡鉤120卡接在卡孔211中時鎖緊部伸出并與下固定件200的側壁抵接，應當理解的是，鎖緊部與下固定件200抵接的位置位于卡鉤120卡入卡孔211中的裝配方向的前方。需要說明的是，在組裝過程中，當下固定件200相對于上固定件100定位在安裝位置時(即卡鉤120插入至卡孔211中但未形成卡接配合的位置)，下固定件200面對上固定件100的板面壓接在鎖緊部的端面上，以使鎖緊部縮回去而給下固定件200的運動提供避讓空間，當下固定件200移動至使卡鉤120與卡孔211相互卡合的位置時，鎖緊部位于下固定件200的外側，在回復力的作用下，鎖緊部伸出而使其一側面與下固定件200的側壁抵接，如圖1所示，鎖緊部的一側面與第一板210的側壁抵接。而在拆卸過程中，只需按壓鎖緊部的端面，以使鎖緊部縮回至不會與下固定件200的運動產生干涉的位置即可解除鎖緊部的鎖定功能。在另一種實施方式下，下固定件200設置有與鎖緊部的位置對應且供鎖緊部插入的插孔(圖未示)，在卡鉤120卡接在卡孔211中時鎖緊部即對準該插孔并插入至插孔中，從而將上固定件100和下固定件200定位在組裝位置。
[0029]本實施例中，參見圖2，卡鉤120包括連接上固定件100的連接部121和形成在連接部121的末端的鉤部122，連接部121垂直于上固定件100，鉤部122垂直于連接部121，兩者結合形成呈“L”字形結構，與這種卡鉤120的結構形式相適配，卡孔211可以為矩形孔。當上固定件100與下固定件200之間設置有呈長條形筋板110的定位結構時，為了使上固定件100與下固定件200牢靠地組裝在一起，鉤部122到上固定件100的板面的距離與上固定件100與下固定件200之間的間距應當大致相等；而當上固定件100與下固定件200貼合時(即上固定件100與下固定件200之間未設置有定位結構)，鉤部122到上固定件100的板面的距離與卡孔211的深度應當大致相等，如卡孔211設置在第一板210上時，即鉤部122到上固定件100的板面的距離與第一板210的板厚大致相等。優選地，宜使鉤部122與卡孔211的端面之間形成有輕微變形量的過盈配合，從而避免在垂直于上固定件100和下固定件200的方向上產生裝配間隙，但是采用過盈配合難免會造成裝配困難，為了避免這種情況發生，鉤部122面向卡接配合方向的端面形成為楔形面，以方便將鉤部122導入。
[0030]進一步地，上述實施例的卡鉤120為實現上固定件100與下固定件200卡接配合的基本結構，為了提高卡鉤120的強度和剛度，同時使卡鉤120與卡孔211形成有更多限位配合面，本實施例中，卡鉤120的一側面形成有連接在連接部121與鉤部122之間的限位板123，該限位板123與連接部121結合后形成截面形狀呈“L”字形的一體結構，提高了連接部121的穩定性。參見圖4，為了與本實施例的卡鉤120相配合，卡孔211為L形孔，包括供卡鉤120穿過的第一通孔2111和與第一通孔2111連通的供限位板123嵌入的第二通孔2112，比如限位板123與第二通孔2112之間形成過渡配合，從而減小上固定件100與下固定件200之間的側向裝配間隙。其中，卡接結構的布置方式對提高上固定件100與下固定件200之間的穩定性也有重要作用，對于采用四組卡接結構的實施方式，比如，在連接部121、鉤部122及限位板123共同圍合形成的空腔朝向上固定件100的外側，較佳地，位于上固定件100兩側的卡鉤120相對于上固定件100的對稱平面呈對稱分布，且長條形筋板110位于兩側的卡鉤120之間。
[0031]此外，參見圖3，還可在避免在上固定件100或下固定件200的主體部分上設置定位結構(比如定位結構為設置在上固定件100上的長條形筋板110)，從而使上固定件100和下固定件200提供更大的可使用空間。為了使上固定件100與下固定件200之間保持有預設間距，即將上述長條形筋板110所起到的作用轉移至卡鉤120上，比如，通過在連接部121'的一側面上形成有一側呈開口的凹槽123'，即可同時得到鉤部122'和用來使上固定件100與下固定件200之間保持有預設間距的定位塊124'，上述長條形筋板110由本實施例的定位塊124'替代。當上固定件100與下固定件200裝配到位后，第一板210卡入凹槽123'中，其中鉤部122'和定位塊124'位于第一板210的相對兩側。需要說明的是，本實施例中關于上固定件100與下固定件200的組裝和拆卸方式可參照上述說明，在此不作贅述。
[0032]本實施例中，鎖緊組件300靠近上固定件100的邊側設置，由此在將上固定件100安裝在無人機上時，可使鎖緊組件300避開無人機，鎖緊組件300包括底座310、鎖緊件330及復位彈簧320，其中底座310通過螺釘緊固在上固定件100背對卡鉤120的一側上，如圖1所示，上固定件100設置有兩個間隔分布的螺柱400，螺柱400設置有螺紋孔，該螺柱400可與上固定件100 —體成型，也可與上固定件100分體設置，并采用螺釘鎖緊，優選地，螺柱400采用螺釘緊固在上固定件100上，由此簡化上固定件100的結構設計，降低生產成本。具體地，底座310包括底板311和自該底板310的板面往上固定件100延伸形成的凸柱312，凸柱312呈圓柱形，且位于底板311的中心位置，底板311上位于凸柱312的兩側部分分別設置有與螺柱400的螺紋孔對應的通孔(圖未示)，通過穿過底板311的通孔并旋入螺柱400的螺紋孔中的螺釘而將底座310固定在螺柱400上，從而使底座310與上固定件100保持有一定間距。
[0033]鎖緊件330包括止擋部331和垂直于止擋部331的伸縮部332，比如，止擋部331與伸縮部332結合形成呈“L”或“T”字形結構，其中伸縮部332的前段構成上述鎖緊部，上固定件100于對應伸縮部332的位置開設有與伸縮部332適配的導向孔130，伸縮部332裝設在該導向孔130中且與該導向孔130滑動配合，復位彈簧320呈彈性壓縮地設置在止擋部331與底座310之間，在止擋部331與導向孔130的端面形成的接觸配合的限位作用下，伸縮部332部分伸出導向孔130外，而不會與導向孔130分離。
[0034]進一步地，為了增強導向孔130的導向作用，同時能更好地穩固伸縮部332，上固定件100的兩側分別設置有沿導向孔130的邊沿圍合而成的凸伸部，分別為第一凸伸部131和第二凸伸部132，第一凸伸部131和第二凸伸部132圍合形成的空腔構成導向孔130的延伸段，在不增加上固定件100的厚度的前提下增大了導向孔130的孔深。
[0035]在簡化鎖緊組件300整體結構的前提下，為了使復位彈簧320穩定地保持在止擋部331與底座310之間的活動空間中，可根據復位彈簧320的尺寸設計凸柱312，比如使復位彈簧320的一端套在凸柱312上，或者，凸柱312設置有供復位彈簧320的一端插入的凹槽。由于復位彈簧320保持在彈性壓縮狀態，因此只需在其一端形成有防止復位彈簧320沿其徑向方向偏移的配合結構，即復位彈簧320的一端與底座310之間形成的插裝配合。
[0036]根據本實用新型實施例的技術方案，伸縮部332可在下固定件200的壓接作用下退回導向孔130中，而在下固定件200解除對伸縮部332的壓接作用時，伸縮部332可在回復力的作用下自動伸出，因此在組裝上固定件100和下固定件200時，無需對鎖緊組件300進行任何操作即可使伸縮部332處于避讓位置和鎖緊位置，從而給組裝操作提供了便利；而在分拆上固定件100和下固定件200時，只需按壓伸縮部332，使其退回導向孔130中，以解除其對下固定件200相對于上固定件100作相對移動的干涉即可，因而分拆操作同樣方便快捷。由此，本實用新型的技術方案滿足了云臺與無人機之間快速拆卸和組裝的要求。
[0037]最后，還需說明的是，在其他實施例中，上述鎖緊組件300和卡接結構的卡鉤120亦可設置在下固定件200上；或者，鎖緊組件300設置在上固定件100上，而卡接結構的卡鉤120設置在下固定件200上；又或者，鎖緊組件300設置在下固定件200上，而卡接結構的卡鉤120設置在上固定件100上。在這些實施方式下，上固定件100和上固定件200之間的組裝方式可參照上述說明，其余未述部分參見上述實施例，在此不再贅述。
[0038]本實用新型還提供一種無人機，在一實施例中，該無人機包括無人機主體和云臺快速拆裝裝置，其中上固定件安裝在無人機主體上，兩者之間可通過螺釘固定，云臺安裝在下固定件上，并通過云臺搭載拍攝設備，比如攝像機。由此，在無人機執行任務時，可通過該云臺快速拆裝裝置實現拍攝設備的快速安裝和拆卸。
[0039]本無人機實施例包括上述云臺快速拆裝裝置全部實施例的全部技術方案，所達到的技術效果也完全相同，在此不再贅述。
[0040]以上僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種云臺快速拆裝裝置，其特征在于，包括可固定在無人機上的上固定件和可固定在云臺上的下固定件，所述上固定件與所述下固定件之間設置有用來將所述下固定件可拆卸地安裝在所述上固定件上的鎖緊組件和多組卡接結構。
2.如權利要求1所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述上固定件與所述下固定件之間還設置有使兩者保持在預設間距的定位結構，所述卡接結構包括相配合的卡鉤和卡孔，所述鎖緊組件和所述卡鉤均設置在所述上固定件上，且所述卡鉤朝向所述下固定件延伸，所述卡孔設置在所述下固定件上，所述鎖緊組件具有可伸縮的鎖緊部，在所述卡鉤卡接在所述卡孔中時所述鎖緊部伸出并與所述下固定件的側壁抵接。
3.如權利要求1所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述上固定件與所述下固定件之間還設置有使兩者保持在預設間距的定位結構，所述卡接結構包括相配合的卡鉤和卡孔，所述鎖緊組件和所述卡鉤均設置在所述上固定件上，且所述卡鉤朝向所述下固定件延伸，所述卡孔設置在所述下固定件上，所述鎖緊組件具有可伸縮的鎖緊部，所述下固定件設置有與所述鎖緊部的位置對應且供所述鎖緊部插入的插孔，在所述卡鉤卡接在所述卡孔中時所述鎖緊部對準所述插孔并插入至所述插孔中。
4.如權利要求2或3所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述卡鉤包括連接所述上固定件的連接部和形成在所述連接部的末端的鉤部，所述連接部垂直于所述上固定件，所述鉤部垂直于所述連接部，兩者結合形成呈“I”字形結構；所述定位結構為設置在所述上固定件或所述下固定件上的筋板，或者所述定位結構為一體成型在所述連接部上的定位塊。
5.如權利要求4所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述卡鉤的一側面形成有連接在所述連接部與所述鉤部之間的限位板，所述卡孔為I形孔，包括供所述卡鉤穿過的第一通孔和供所述限位板嵌入的第二通孔。
6.如權利要求2或3所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述鎖緊組件包括底座、鎖緊件及復位彈簧，所述底座通過螺釘緊固在所述上固定件背對所述卡鉤的一側上，所述鎖緊件包括止擋部和垂直于所述止擋部的伸縮部，所述伸縮部的前段構成所述鎖緊部，所述上固定件于對應所述伸縮部的位置開設有與所述伸縮部適配的導向孔，所述伸縮部裝設在所述導向孔中且與所述導向孔滑動配合，所述復位彈簧呈彈性壓縮地設置在所述止擋部與所述底座之間。
7.如權利要求6所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述上固定件的兩側分別設置有沿所述導向孔的邊沿圍合而成的凸伸部，所述凸伸部圍合形成的空腔構成所述導向孔的延伸段。
8.如權利要求6所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述底座包括底板和自所述底板的板面往所述上固定件延伸形成的凸柱，所述凸柱設置有供所述復位彈簧的一端插入的凹槽。
9.如權利要求6所述的云臺快速拆裝裝置，其特征在于，所述底座包括底板和自所述底板的板面往所述上固定件延伸形成的凸柱，所述復位彈簧的一端套在所述凸柱上。
10.一種無人機，其特征在于，包括權利要求1至9中任一項所述的云臺快速拆裝裝置。
【文檔編號】B64D47/08GK204110367SQ201420495754
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】張顯志 申請人:深圳一電科技有限公司, 深圳一電航空技術有限公司