專利名稱:一種機(jī)身可伸縮的四旋翼飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)身可伸縮的四旋翼飛行器。
背景技術(shù):
多旋翼飛行器是由3 16個(gè)平均分布的電機(jī)驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)布局新穎,飛行方式獨(dú)特, 總體布局屬于非共軸碟形,能夠垂直起降和自主懸停的遙控/自主飛行裝置。但與常規(guī)的 蝶形和固定翼飛行器相比,多旋翼飛行器結(jié)構(gòu)緊湊、升力大、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、安全可靠,能快速靈 活地以各種姿態(tài)飛行,如懸停、前飛、側(cè)飛和倒飛等,進(jìn)而大大縮小旋回半徑,因此,可以高 效快捷地工作。除此之外,其新穎的外形、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、低廉的成本、卓越的性能以及簡(jiǎn)易的 飛行控制方式?jīng)Q定了它具有廣闊的應(yīng)用前景。多旋翼飛行器中,如果三旋翼式飛行器其中一個(gè)旋翼損壞,則無法繼續(xù)飛行,5 16旋翼式飛行器隨著旋翼個(gè)數(shù)的增加,必然使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因而四旋翼飛行器性價(jià)比最高, 應(yīng)用得最為普遍。但目前四旋翼飛行器大都將螺旋槳通過十字形支架進(jìn)行固定,占用空間 大,存在著儲(chǔ)藏和運(yùn)輸不方便等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的是提出一種機(jī)身能夠收縮自如的四旋翼式飛行器,使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用空間小、方便 儲(chǔ)藏和運(yùn)輸。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的,擬采用以下技術(shù)方案本發(fā)明至少包括機(jī)架,轉(zhuǎn)軸,由擋片、彈簧、前定位卡口、后定位卡口組成的單向 卡簧裝置,由左擋片、右擋片、左彈簧、右彈簧、水平定位卡口、上翻定位卡口和下翻定位卡 口組成的雙向卡簧裝置,以及由螺旋槳、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、伸縮連桿、旋轉(zhuǎn)連桿和U型固定架組成 的旋翼機(jī)構(gòu),其特征在于螺旋槳固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在伸縮連桿的 一端,伸縮連桿的另一端設(shè)置有單向卡簧裝置的擋片和彈簧,單向卡簧裝置的前定位卡口 和后定位卡口設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連桿的上部,旋轉(zhuǎn)連桿通過轉(zhuǎn)軸與U型固定架相連接,雙向卡簧 裝置的左擋片和左彈簧、右擋片和右彈簧分別設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連桿尾部的兩側(cè),雙向卡簧裝置 的水平定位卡口、上翻定位卡口和下翻定位卡口設(shè)置在U型固定架上,同時(shí),U型固定架固 定在機(jī)架的側(cè)面?!鲜龅臋C(jī)架的側(cè)面分別設(shè)置有四個(gè)旋翼機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的特點(diǎn)是本發(fā)明通過伸縮連桿的收縮、旋轉(zhuǎn)連桿的翻動(dòng)(四個(gè)旋翼同時(shí)向上翻動(dòng)或向下翻 動(dòng))為整個(gè)裝置在非工作狀態(tài)下整體體積的縮小創(chuàng)造了條件,便于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸。如果本發(fā) 明中的一個(gè)旋翼機(jī)構(gòu)遭到損壞無法繼續(xù)工作,本發(fā)明依然能夠通過其它三個(gè)旋翼的升力繼 續(xù)飛行。
圖1示意了本發(fā)明飛行狀態(tài)結(jié)構(gòu)。圖2示意了本發(fā)明向上折疊收縮狀態(tài)。圖3示意了本發(fā)明向下折疊收縮狀態(tài)圖4示意了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)連桿水平定位在U型固定架時(shí)的狀態(tài)。圖5是圖4的俯視剖面圖(其中右彈簧67處于壓縮狀態(tài))。1、螺旋槳;2、驅(qū)動(dòng)電機(jī);3、伸縮連桿;4、單向卡簧裝置;5、旋轉(zhuǎn)連桿;6、雙向卡簧 裝置;7、轉(zhuǎn)軸;8、U型固定架;9、機(jī)架;41、擋片;42、彈簧;43、前定位卡口 ;44、后定位卡口 ; 61、水平定位卡口 ;62、上翻定位卡口 ;63、下翻定位卡口 ;64、左擋片;65、右擋片;66、左彈 簧;67、右彈簧;N、力的方向。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在長方體型的機(jī)架9的四個(gè)不同的側(cè)面分別設(shè)置了四個(gè)旋翼機(jī)構(gòu),其中旋 翼機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為螺旋槳1固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的輸出軸上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)2固定在伸縮連桿3的 一端,伸縮連桿3的另一端設(shè)置有單向卡簧裝置4的擋片41和彈簧42,單向卡簧裝置4的 前定位卡口 43和后定位卡口 44設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連桿5的上部,旋轉(zhuǎn)連桿5通過轉(zhuǎn)軸7與U型 固定架8相連接,雙向卡簧裝置6的左擋片64和左彈簧66、右擋片65和右彈簧67分別設(shè) 置在旋轉(zhuǎn)連桿5尾部的兩側(cè),雙向卡簧裝置6的水平定位卡口 61、上翻定位卡口 62和下翻 定位卡口 63設(shè)置在U型固定架8上,同時(shí),U型固定架8固定在機(jī)架9的側(cè)面。當(dāng)本發(fā)明需要執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí),將本發(fā)明從圖2所示意的向上收縮狀態(tài)或圖3所 示意的向下收縮狀態(tài)展開成為圖1所示意的飛行狀態(tài)通過同時(shí)按下本發(fā)明雙向卡簧裝置6的左擋片64和右擋片65使得左擋片64和 右擋片65同時(shí)處于圖5所示意的右擋片65在作用力N的作用下壓縮右彈簧67的狀態(tài),同 時(shí),將旋轉(zhuǎn)連桿5向水平位置翻轉(zhuǎn)直到雙向卡簧裝置6的左擋片64和右擋片65分別在左 彈簧66和右彈簧67的作用下定位在U型固定架8上的水平定位卡口 61上,這就為本發(fā)明 在飛行狀態(tài)時(shí)旋轉(zhuǎn)連桿5與U型固定架8不發(fā)生相對(duì)位移創(chuàng)造了條件。并且,將本發(fā)明的 旋翼機(jī)構(gòu)伸長,如圖4所示,通過按下單向卡簧裝置4的擋片41使得彈簧42壓縮,同時(shí),拉 動(dòng)伸縮連桿3使伸縮連桿3作遠(yuǎn)離U型固定架8運(yùn)動(dòng),本發(fā)明的旋翼機(jī)構(gòu)伸長直到單向卡 簧裝置4的擋片41在彈簧42的作用下定位在旋轉(zhuǎn)連桿5上的前定位卡口 43上,這就為本 發(fā)明在飛行狀態(tài)時(shí)伸縮連桿3與旋轉(zhuǎn)連桿5不發(fā)生相對(duì)位移創(chuàng)造了條件,又為飛行器的穩(wěn) 定飛行創(chuàng)造了條件。當(dāng)需要儲(chǔ)藏或運(yùn)輸本發(fā)明時(shí),將本發(fā)明從圖1所示意的飛行狀態(tài)變形為圖2所示 意的向上收縮狀態(tài)或如圖3所示意的向下收縮狀態(tài)通過按下單向卡簧裝置4的擋片41使得彈簧42壓縮,同時(shí),推動(dòng)伸縮連桿3使伸 縮連桿3作靠近U型固定架8運(yùn)動(dòng)直到單向卡簧裝置4的擋片41在彈簧42的作用下定位 在旋轉(zhuǎn)連桿5上的后定位卡口 44,這就為本發(fā)明在儲(chǔ)藏或運(yùn)輸?shù)确枪ぷ鳡顟B(tài)下伸縮連桿3 與旋轉(zhuǎn)連桿5不發(fā)生相對(duì)位移創(chuàng)造了條件,并且,通過同時(shí)按下本發(fā)明的雙向卡簧裝置6的 左擋片64和右擋片65使得左擋片64和右擋片65同時(shí)處于圖5中所示的右擋片65在作 用力N的作用下壓縮右彈簧67的狀態(tài),同時(shí),將旋轉(zhuǎn)連桿5向上(或向)下翻轉(zhuǎn)直到雙向卡簧裝置6的左擋片64和右擋片65分別在左彈簧66和右彈簧67的作用下定位在U型固 定架8上的上翻定位卡口 62(或下翻定位卡口 63)上,這就為本發(fā)明在非工作狀態(tài)時(shí)旋轉(zhuǎn) 連桿5與U型固定架8不發(fā)生相對(duì)位移創(chuàng)造了條件,為方便儲(chǔ)藏或運(yùn)輸本發(fā)明創(chuàng)造了條件。
權(quán)利要求
一種機(jī)身可伸縮的四旋翼飛行器,至少包括機(jī)架(9),轉(zhuǎn)軸(7),由擋片(41)、彈簧(42)、前定位卡口(43)、后定位卡口(44)組成的單向卡簧裝置(4),由左擋片(64)、右擋片(65)、左彈簧(66)、右彈簧(67)、水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)組成的雙向卡簧裝置(6),以及由螺旋槳(1)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)、伸縮連桿(3)、旋轉(zhuǎn)連桿(5)和U型固定架(8)組成的旋翼機(jī)構(gòu),其特征在于螺旋槳(1)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)的輸出軸上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)固定在伸縮連桿(3)的一端,伸縮連桿(3)的另一端設(shè)置有單向卡簧裝置(4)的擋片(41)和彈簧(42),單向卡簧裝置(4)的前定位卡口(43)和后定位卡口(44)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連桿(5)的上部,旋轉(zhuǎn)連桿(5)通過轉(zhuǎn)軸(7)與U型固定架(8)相連接,雙向卡簧裝置(6)的左擋片(64)和左彈簧(66)、右擋片(65)和右彈簧(67)分別設(shè)置在旋轉(zhuǎn)連桿(5)尾部的兩側(cè),雙向卡簧裝置(6)的水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)設(shè)置在U型固定架(8)上,同時(shí),U型固定架(8)固定在機(jī)架(9)的側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)身可伸縮式四旋翼飛行器,其特征在于所述的機(jī)架 (9)的側(cè)面分別設(shè)置有四個(gè)旋翼機(jī)構(gòu)。
全文摘要
一種機(jī)身可伸縮的四旋翼飛行器,至少包括機(jī)架(9),轉(zhuǎn)軸(7),由擋片(41)、彈簧(42)、前定位卡口(43)、后定位卡口(44)組成的單向卡簧裝置(4),由左擋片(64)、右擋片(65)、左彈簧(66)、右彈簧(67)、水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)組成的雙向卡簧裝置(6),以及由螺旋槳(1)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)、伸縮連桿(3)、旋轉(zhuǎn)連桿(5)和U型固定架(8)組成的旋翼機(jī)構(gòu)。上述的機(jī)架(9)的側(cè)面分別設(shè)置有四個(gè)旋翼機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B64C11/46GK101973392SQ20101028423
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者李運(yùn)堂, 袁柯銘 申請(qǐng)人:中國計(jì)量學(xué)院