具有多機臂同步折疊機構的無人機的制作方法
【專利摘要】本發明涉及無人機領域；更具體地，本發明涉及具有多機臂同步折疊機構的無人機。該無人機包括：基座，其具有平板形狀并且在基座上設置有與基座平行地延伸的多個轉動軸；多個機臂，其以能夠分別繞著轉動軸轉動的方式與轉動軸連接并且能夠處于與基座平行的展開狀態以及與基座垂直的折疊狀態；卡接組件，其用于使多個機臂保持展開狀態；以及折疊組件，其用于同步解除卡接組件的卡接狀態，使得多個機臂從展開狀態同步向折疊狀態轉換。卡接組件和折疊組件構成多機臂同步折疊機構。通過采用上述的技術方案，本發明提供了一種能夠實現多機臂同步折疊的無人機，這使得易于改變該無人機的尺寸并且在折疊機臂的過程中操作簡單、便于使用。
【專利說明】
具有多機臂同步折疊機構的無人機
技術領域
[0001]本發明涉及無人機領域;更具體地，本發明涉及具有多機臂同步折疊機構的無人機(尤其是指中小型無人機)。
【背景技術】
[0002]目前，中小型無人機的機臂通常具有固定型和可折疊型兩種結構形式。采用固定型機臂的無人機的機體尺寸不易改變，這影響了無人機的便攜性。采用可折疊型機臂的無人機通常采用單機臂折疊機構。當使用這種單機臂折疊機構時，需要將各個機臂分別先后折疊。這樣，在機臂較多的情況下具有操作煩瑣、不便使用的缺陷。
【發明內容】
[0003]基于上述現有技術的缺陷做出了本發明，本發明提供了一種能夠實現多機臂同步折疊的無人機。為了實現上述發明目的，本發明采用如下的技術方案。
[0004]本發明提供一種如下的具有多機臂同步折疊機構的無人機，所述無人機包括:基座，所述基座具有平板形狀并且在所述基座上設置有與所述基座平行地延伸的多個轉動軸;多個機臂，所述多個機臂以能夠分別繞著所述轉動軸轉動的方式與所述轉動軸連接，并且所述多個機臂能夠處于與所述基座平行的展開狀態以及與所述基座垂直的折疊狀態;卡接組件，所述卡接組件用于使所述多個機臂保持展開狀態；以及折疊組件，所述折疊組件用于同步解除所述卡接組件的卡接狀態，使得所述多個機臂從所述展開狀態同步向折疊狀態轉換，其中，所述卡接組件和所述折疊組件構成所述多機臂同步折疊機構。
[0005]優選地，所述折疊組件包括:聯動件，所述聯動件產生使所述卡接組件同步解除卡接的聯動動作；以及傳動組件，所述傳動組件將所述聯動動作同步傳動到所述多個機臂中的每一個機臂的卡接組件。
[0006]更優選地，所述聯動件以能夠在與所述基座垂直的方向上遠離和接近所述基座移動的方式設置于所述基座。
[0007]進一步，優選地，所述聯動件設置于所述基座的幾何中心處。
[0008]更優選地，所述傳動組件包括:多個斜導柱，所述多個斜導柱均設置于所述聯動件并能夠跟隨所述聯動件一起運動；以及多個滑塊，所述多個滑塊分別由所述斜導柱驅動以向遠離和接近所述聯動件的方向往復地運動，所述多個滑塊能夠將所述聯動件的聯動動作轉換成用于解除所述卡接組件的卡接狀態的解除動作。
[0009]進一步，優選地，所述多個斜導柱從所述聯動件起越向所述基座延伸越趨向于外側，并且所述多個滑塊設置有延伸方向與所述斜導柱的延伸方向一致的斜導槽。
[0010]進一步，優選地，所述卡接組件包括:多個橫桿，所述多個橫桿分別設置于所述滑塊并能夠跟隨所述滑塊一起運動；以及多個卡接部，所述多個卡接部分別設置于所述多個機臂中的每一個機臂的與所述轉動軸轉動連接的部位處，所述卡接部用于與所述橫桿卡接使得所述多個機臂保持展開狀態。
[0011]進一步，更優選地，所述卡接組件還包括多個彈性件，所述彈性件分別連接于所述轉動軸和所述橫桿使得在所述多個機臂處于展開狀態時保持所述橫桿和所述卡接部的卡接狀態。
[0012]進一步，更優選地，在所述基座上設置有從所述基座起、沿與所述基座垂直的方向延伸的多對固定支架，并且所述多對固定支架沿著所述基座的周緣均勻地分布。
[0013]進一步，更優選地，所述多對固定支架中的每一對固定支架均設置有所述轉動軸，并且所述多對固定支架中的每一對固定支架還設置有滑動軌道，所述橫桿能夠沿著所述滑動軌道向遠離和接近所述聯動件的方向往復地運動。
[0014]通過采用上述的技術方案，本發明提供了一種能夠實現多機臂同步折疊的無人機，這使得易于改變該無人機的尺寸并且在折疊機臂的過程中操作簡單、便于使用。
【附圖說明】
[0015]圖1是示出了多機臂處于展開狀態的根據本發明的無人機的示意圖。
[0016]圖2是示出了多機臂處于折疊狀態的根據本發明的無人機的示意圖。
[0017]圖3是示出了多機臂處于展開狀態的根據本發明的無人機的俯視示意圖。
[0018]圖4是示出了圖1中區域A的放大示意圖。
[0019]圖5是示出了圖2中區域B的放大示意圖。
[0020]附圖標記說明
[0021]I基座 11固定支架12轉動軸13滑動軌道2機臂
[0022]21自由端31卡接部 32橫桿 33彈簧 41滑塊
[0023]42斜導柱5按鍵
【具體實施方式】
[0024]以下結合說明書附圖來說明本發明的【具體實施方式】。在本發明中，“內”、“外”分別指各部件的以其自身為基準靠近基板的幾何中心的一側和遠離基板的幾何中心的一側。
[0025](無人機的概略構造)
[0026]如圖1至圖3所示，在本實施方式中，根據本發明的無人機包括供其它部件安裝用的基座I。在本實施方式中，該基座I具有大致平板結構且具有左右對稱的八邊形形狀(如圖3所示)。
[0027]在基座I上設置有從基座I起、沿著與基座I垂直的方向直立延伸的四對固定支架
11。該四對固定支架11沿著基座I的周緣均勻地分布。每對固定支架11均設置有轉動軸12，轉動軸12與基座I平行地延伸。
[0028]在本實施方式中，根據本發明的無人機還包括四個機臂2，每個機臂2的形狀相同且均為大致桿狀。各機臂2的一端為自由端21，該自由端21用于安裝螺旋槳等部件;各機臂2以另一端能夠分別繞著轉動軸12轉動的方式連接于轉動軸12。四個機臂2通過繞著轉動軸12轉動，能夠實現機臂2處于與基座I平行的展開狀態(如圖1和圖3所示)以及與基座I垂直的折疊狀態(如圖2所示)。
[0029]另外，在本實施方式中，根據本發明的無人機還包括卡接組件和折疊組件，卡接組件和折疊組件構成了實現四個機臂2同步折疊的多機臂同步折疊機構。
[0030]當卡接組件處于卡接狀態時，該卡接組件使多個機臂2保持展開狀態。折疊組件用于同步解除卡接組件的卡接狀態，使得多個機臂2從展開狀態同步向折疊狀態轉換，最終使多個機臂2處于折疊狀態。
[0031](折疊組件)
[0032]如圖1、圖2和圖4所示，折疊組件包括按鍵5和傳動組件。
[0033]按鍵5設置于基座I的幾何中心處并且以能夠在與基座I垂直的方向上遠離和接近基座I移動的方式設置于基座1、即按鍵5以能夠沿著圖1和圖2中的豎直方向上下運動的方式設置于基座I。這樣，按鍵5起到了聯動件的作用，其產生聯動動作來驅動傳動組件聯動以用于使卡接組件同步解除卡接狀態。
[0034]傳動組件包括斜導柱42和滑塊41。斜導柱42均設置于按鍵5的下方并能夠跟隨按鍵5—起沿著圖1和圖2中所示的豎直方向上下運動，斜導柱42從按鍵5起越向接近基座I的方向延伸越趨向于外側。滑塊41設置有供斜導柱42插入的斜導槽(未示出)，斜導槽的延伸方向與斜導柱42的延伸方向一致。斜導柱42插入斜導槽中，通過斜導柱42的運動使得滑塊41由斜導柱42驅動并能夠向遠離和接近聯動件的方向往復地運動。
[0035]這樣，當按鍵5帶動斜導柱42沿著圖1和圖2中的豎直方向上下運動時，滑塊41能夠將按鍵5的聯動動作轉換成用于解除卡接組件的卡接狀態的解除動作(以下詳細說明)。
[0036]在本實施方式中，斜導柱42和滑塊41的數量均為四個，斜導柱42、滑塊41與機臂2三者均一一對應。在本實施方式中，傳動組件將聯動動作同步傳動到每一個機臂2的卡接組件，以實現四個機臂2同步折疊的目的。
[0037](卡接組件)
[0038]如圖1、圖2和圖5所示，卡接組件包括卡接部31和橫桿32。卡接部31設置于每個機臂2的與基座I轉動連接的部位處。當機臂2位于與基座I大致平行的展開狀態下，卡接部31與橫桿32卡接保證機臂2保持展開狀態。橫桿32與上述滑塊41均為大致桿狀，橫桿32的延伸方向與滑塊41的延伸方向大致彼此垂直。橫桿32設置于滑塊41的遠離斜導柱42的一端并能夠跟隨滑塊41 一起運動。每一對固定支架11還設置有滑動軌道13，使得橫桿32能夠沿著滑動軌道13向遠離和接近按鍵5的方向往復地運動。
[0039]這樣，通過橫桿32的運動來實現橫桿32與卡接部31之間的卡接狀態以及解除卡接的狀態。
[0040]另外，卡接組件還包括彈簧33，彈簧33為拉簧。該彈簧33的兩端分別連接于轉動軸12和橫桿32，使得在多個機臂2處于展開狀態時保持橫桿32和卡接部31的卡接狀態。在本實施方式中，彈簧33的一端與轉動軸12直接連接，而彈簧33的另一端通過螺釘等安裝件(未示出)安裝于橫桿32。在其它實施方式中，彈簧33的另一端也可以安裝于滑塊41。
[0041]以上已經參照附圖詳細地說明了本發明的具有多機臂折疊機構的無人機的具體結構，以下將參照附圖具體說明該無人機的機臂2的折疊過程和展開過程。
[0042](無人機的機臂2的折疊過程和展開過程)
[0043]當無人機的四個機臂2處于展開狀態時，在無外力作用的情況下，按鍵5由于彈簧33的拉力而位于沿著圖1和圖2中的豎直方向能夠移動到的最上方位置(圖1中的位置、即上止點位置)，橫桿32與卡接部31卡接在一起保證無人機的機臂2保持展開狀態。
[0044]為了使多個機臂2同步實現向折疊狀態的轉換，使按鍵5沿著圖1和圖2中的豎直方向向下運動，按鍵5同步帶動四個斜導柱42向下運動;通過斜導柱42上述特有的結構特征與滑塊41的斜導槽配合，使得四個斜導柱42的向下運動轉換成滑塊41的向內側運動，橫桿32跟隨滑塊41向內側運動；當橫桿32移動了預定距離之后，橫桿32與卡接部31之間的卡接狀態解除。這樣，多個機臂2能夠繞著轉動軸12轉動并最終實現折疊狀態。
[0045]當無人機的四個機臂2處于折疊狀態時，在無外力作用的情況下，按鍵5由于彈簧33的拉力而位于上止點位置，橫桿32與卡接部31處于解除卡接的狀態。
[0046]為了使多個機臂2實現向展開狀態的轉換，可以分別使多個機臂2繞著轉動軸12向與基座I平行的位置轉動，當各機臂2轉動預定角度之后，各機臂2的卡接部31與橫桿32實現卡接，從而實現了各機臂2處于展開狀態。
[0047](其它)
[0048]以上對本發明的【具體實施方式】進行了詳細地闡述，但是還需要說明的是:
[0049]1.雖然在上述實施方式中說明了機臂2的數量為四個，但是本發明不限于此，可以根據實際情況設置兩個、三個或多于四個的機臂2。
[0050]2.雖然在上述實施方式中說明了卡接組件的具體結構，但是本發明不限于此，可以采用具有其它結構的卡接組件來實現卡接狀態。
[0051 ] 3.按鍵5、斜導柱42以及滑塊41、橫桿32可以形成為一體。
[0052]4.優選地，彈簧33的兩端始終保持與轉動軸12和橫桿32(滑塊41)的連接，以保證始終有拉力作用于橫桿32(滑塊41)。
[0053]5.基座的形狀不限于上述說明的左右對稱的八邊形形狀，可以是例如圓形、方形等的其它各種形狀。
[0054]通過采用上述的技術方案，本發明提供了一種能夠實現多機臂同步折疊的無人機，這使得易于改變該無人機的尺寸并且在折疊機臂的過程中操作簡單、便于使用。
[0055]本發明的保護范圍不限于上述【具體實施方式】說明的具體實施例，而是只要滿足本發明的權利要求的技術特征的組合就落入了本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述無人機包括: 基座，所述基座具有平板形狀并且在所述基座上設置有與所述基座平行地延伸的多個轉動軸； 多個機臂，所述多個機臂以能夠分別繞著所述轉動軸轉動的方式與所述轉動軸連接，并且所述多個機臂能夠處于與所述基座平行的展開狀態以及與所述基座垂直的折疊狀態； 卡接組件，所述卡接組件用于使所述多個機臂保持展開狀態；以及 折疊組件，所述折疊組件用于同步解除所述卡接組件的卡接狀態，使得所述多個機臂從所述展開狀態同步向折疊狀態轉換， 其中，所述卡接組件和所述折疊組件構成所述多機臂同步折疊機構。2.根據權利要求1所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于， 所述折疊組件包括: 聯動件，所述聯動件產生使所述卡接組件同步解除卡接的聯動動作；以及 傳動組件，所述傳動組件將所述聯動動作同步傳動到所述多個機臂中的每一個機臂的卡接組件。3.根據權利要求2所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述聯動件以能夠在與所述基座垂直的方向上遠離和接近所述基座移動的方式設置于所述基座。4.根據權利要求3所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述聯動件設置于所述基座的幾何中心處。5.根據權利要求2至4中任一項所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述傳動組件包括: 多個斜導柱，所述多個斜導柱均設置于所述聯動件并能夠跟隨所述聯動件一起運動；以及 多個滑塊，所述多個滑塊分別由所述斜導柱驅動以向遠離和接近所述聯動件的方向往復地運動，所述多個滑塊能夠將所述聯動件的聯動動作轉換成用于解除所述卡接組件的卡接狀態的解除動作。6.根據權利要求5所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述多個斜導柱從所述聯動件起越向所述基座延伸越趨向于外側，并且 所述多個滑塊設置有延伸方向與所述斜導柱的延伸方向一致的斜導槽。7.根據權利要求5所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述卡接組件包括: 多個橫桿，所述多個橫桿分別設置于所述滑塊并能夠跟隨所述滑塊一起運動；以及 多個卡接部，所述多個卡接部分別設置于所述多個機臂中的每一個機臂的與所述轉動軸轉動連接的部位處，所述卡接部用于與所述橫桿卡接使得所述多個機臂保持展開狀態。8.根據權利要求7所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述卡接組件還包括多個彈性件，所述彈性件分別連接于所述轉動軸和所述橫桿使得在所述多個機臂處于展開狀態時保持所述橫桿和所述卡接部的卡接狀態。9.根據權利要求7所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，在所述基座上設置有從所述基座起、沿與所述基座垂直的方向延伸的多對固定支架，并且 所述多對固定支架沿著所述基座的周緣均勻地分布。10.根據權利要求9所述的具有多機臂同步折疊機構的無人機，其特征在于，所述多對固定支架中的每一對固定支架均設置有所述轉動軸，并且 所述多對固定支架中的每一對固定支架還設置有滑動軌道，所述橫桿能夠沿著所述滑動軌道向遠離和接近所述聯動件的方向往復地運動。
【文檔編號】B64C1/30GK105857571SQ201610218998
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月8日
【發明人】高鵬, 王月福, 鐘海青
【申請人】北京博瑞愛飛科技發展有限公司