本實(shí)用新型涉及一種慣性測(cè)量單元的接線組件，特別是涉及一種機(jī)載慣性測(cè)量單元接線減震組件及一種無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

IMU為慣性傳感器器件，對(duì)震動(dòng)有很強(qiáng)的敏感性，技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致IMU從之前的一個(gè)大的電子部件到現(xiàn)在的一顆小的芯片即可實(shí)現(xiàn)，重量從幾百克縮減到零點(diǎn)幾克。如圖1所示，通常這種IMU芯片210'應(yīng)用于震動(dòng)較大的無(wú)人機(jī)時(shí)，會(huì)用軟性材料設(shè)置減震器240'，因?yàn)镮MU芯片210'本身重量越來(lái)越輕，為加強(qiáng)其抗震動(dòng)性能，會(huì)將其固定在一個(gè)重量較重的金屬塊230'上，通常金屬塊230'設(shè)置一個(gè)凹槽231'，IMU芯片210'的連接板220'的外形與其凹槽231'形狀一致，尺寸略小，以方便正常放入。IMU芯片210'采集的數(shù)據(jù)通過(guò)軟性連接線100'連接傳輸至電路板300'。

將IMU芯片210'應(yīng)用于無(wú)人機(jī)上采集無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)，無(wú)人機(jī)反復(fù)振動(dòng)致使外殼振動(dòng)，IMU芯片210'與金屬塊230'受到減震器240'的減震作用，以至于IMU軟性連接線100'兩端會(huì)由于振動(dòng)產(chǎn)生相對(duì)位移，軟性連接線100'會(huì)因?yàn)橄鄬?duì)位移產(chǎn)生反復(fù)彎折。軟性連接線100'抗彎折壽命雖然沒(méi)有問(wèn)題，但是由于軟性連接線100'與電路板300'的連接部分通常為接線器310'，產(chǎn)生彎折應(yīng)力點(diǎn)，一定次數(shù)的彎折會(huì)導(dǎo)致其斷裂故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)目前的慣性測(cè)量單元與電路板之間的軟性連接線所存在的容易彎折斷裂問(wèn)題，提供一種能夠避免軟性連接線與電路板連接部分在振動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生彎折現(xiàn)象的機(jī)載IMU接線減震組件和裝載該減震組件的無(wú)人機(jī)。

上述目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種機(jī)載IMU接線減震組件，包括用于將機(jī)載IMU模組中IMU芯片采集的數(shù)據(jù)傳輸至電路板的IMU軟性線，其中所述IMU軟性線包括固定段，所述固定段位于所述機(jī)載IMU模組與所述電路板之間，用于與機(jī)殼相對(duì)固定。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括與機(jī)殼固定連接的支撐板，所述IMU軟性線的固定段與所述支撐板固定連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述IMU軟性線的固定段與所述支撐板采用粘接、卡接或緊固件固定連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐板設(shè)置在所述機(jī)載IMU模組和所述電路板之間，所述機(jī)載IMU模組固定連接在支撐板上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述機(jī)載IMU模組包括IMU芯片、IMU連接板、固定座和減震器，所述IMU芯片固定連接在所述IMU連接板上，所述IMU連接板固定連接在固定座表面開(kāi)設(shè)的固定槽中，所述固定座通過(guò)減震器固定連接在支撐板上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述IMU連接板為PCB板，所述IMU芯片固定連接在所述PCB板上，所述IMU軟性線與所述PCB板形成的IMU連接板連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述IMU連接板由補(bǔ)強(qiáng)處理的FPC線形成，所述IMU芯片固定連接在所述FPC線上，所述FPC線作為所述IMU軟性線與所述電路板連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述IMU軟性線還包括第一彎折段，所述第一彎折段位于所述IMU連接板與所述固定段之間。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述IMU軟性線還包括第二彎折段，所述第二彎折段位于所述固定段與所述電路板之間。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定段為U型，其兩端伸出所述支撐板并分別與所述第一彎折段和所述第二彎折段相接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電路板為數(shù)據(jù)處理板或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接板。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定段表面設(shè)置有補(bǔ)強(qiáng)層。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述補(bǔ)強(qiáng)層的材料為環(huán)氧玻璃布層壓板或聚酰亞胺。

本實(shí)用新型還提供了一種無(wú)人機(jī)，包括機(jī)殼和上述的機(jī)載IMU接線減震組件，所述IMU軟性線的固定段與所述機(jī)殼直接或間接固定連接。

本實(shí)用新型還提供了一種無(wú)人機(jī)，包括機(jī)殼和上述的機(jī)載IMU接線減震組件，所述機(jī)殼的內(nèi)壁上自上而下設(shè)置有第一固定面和第二固定面，所述支撐板的邊緣固定連接在所述第一固定面上，所述電路板的邊緣固定在所述第二固定面上。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型機(jī)載IMU接線減震組件中的IMU軟性線包括固定段，固定段與機(jī)殼相對(duì)固定，由于電路板也是與機(jī)殼相對(duì)固定，因此固定段與電路板相對(duì)固定，固定段與電路板的接線器之間的IMU軟性線即使在振動(dòng)狀態(tài)下也不會(huì)出現(xiàn)彎折現(xiàn)象，從而可以避免IMU軟性線與電路板的連接處發(fā)生斷裂故障。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中IMU芯片與電路板之間的接線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本實(shí)用新型機(jī)載IMU接線減震組件的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)分解示意圖；

圖3為圖2所示機(jī)載IMU接線減震組件安裝在機(jī)殼上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中的機(jī)殼的機(jī)構(gòu)示意圖；

圖5為圖3所述裝配體的側(cè)視圖。

其中：

100-軟性線；

110-固定段；

120-第一彎折段；

130-第二彎折段；

200- IMU模組；

210-IMU芯片；

220- IMU連接板；

230-固定座；

231-固定槽；

240-減震器；

300-電路板；

310-接線器；

400-機(jī)殼；

410-第一固定面；

420-第二固定面；

500-支撐板。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參照?qǐng)D2，結(jié)合參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型提供一種機(jī)載IMU接線減震組件，包括用于將機(jī)載IMU模組200中IMU芯片210采集的數(shù)據(jù)傳輸至電路板300的IMU軟性線100， IMU軟性線100包括固定段110，固定段110位于機(jī)載IMU模組200與電路板300之間，用于與機(jī)殼400相對(duì)固定。固定段110與電路板300相對(duì)固定，固定段110與電路板300的接線器310之間的IMU軟性線即使在振動(dòng)狀態(tài)下也不會(huì)出現(xiàn)彎折現(xiàn)象，從而可以避免IMU軟性線100與電路板300的連接處發(fā)生斷裂故障。

固定段110可以直接與機(jī)殼400固定連接，也可以固定在其他與機(jī)殼400有剛性連接關(guān)系的部件上，參照?qǐng)D3，例如與機(jī)殼400固定連接的支撐板500，IMU軟性線100的固定段110與支撐板500固定連接。甚至，固定段110可以與電路板300固定連接，固定段110與電路板300之間的IMU軟性線100再通過(guò)接線器310與電路板300相連接。

具體地，IMU軟性線100的固定段110與支撐板500采用粘接、卡接或緊固件固定連接，其中緊固件可以選擇螺釘或螺栓。

為了提高固定段110的粘接強(qiáng)度，使固定段110與支撐板500粘接更牢固，可以對(duì)固定段110進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理，在固定段110表面形成補(bǔ)強(qiáng)層，補(bǔ)強(qiáng)層的材料可以采用FR4(環(huán)氧玻璃布層壓板)材料或PI(polyimide，聚酰亞胺)材料。

參照?qǐng)D1，現(xiàn)有技術(shù)中的IMU芯片210'與電路板300'之間的連接方式還存在一個(gè)問(wèn)題，即IMU芯片210'下方的減震器需要安裝在電路板300'上，占用了電路板300'一部分面積，被占用部分無(wú)法設(shè)置元器件，以至于需要增大電路板的板面面積才能設(shè)置必要的元器件，導(dǎo)致無(wú)人機(jī)的體積過(guò)大影響便攜性，并且影響飛行時(shí)間。參照?qǐng)D3，為了解決上述問(wèn)題，可以將支撐板500設(shè)置在機(jī)載IMU模組200和電路板300之間，機(jī)載IMU模組200固定連接在支撐板500上，利用支撐板500使機(jī)載IMU模組不用占用電路板300的板面，減小電路板300的板面面積，從而可以縮小無(wú)人機(jī)的體積。

具體地，機(jī)載IMU模組200包括IMU芯片210、IMU連接板220、固定座230和減震器240，IMU芯片210固定連接在IMU連接板220上，IMU連接板220固定連接在固定座230表面開(kāi)設(shè)的固定槽231中，固定座230通過(guò)減震器240固定連接在支撐板500上。

更具體地， IMU連接板220可以為PCB板， IMU芯片210焊接固定在PCB板上， IMU軟性線100以接插頭或者焊接的方式與PCB板形成的IMU連接板220連接。

或者，IMU連接板220還可以由補(bǔ)強(qiáng)處理的FPC線形成，IMU芯片210焊接固定在FPC線上，F(xiàn)PC線作為IMU軟性線100與電路板300連接。其中FPC線的補(bǔ)強(qiáng)處理可以采用FR4(環(huán)氧玻璃布層壓板)材料或PI(polyimide，聚酰亞胺)材料，上述材料無(wú)熱脹冷縮特性，效果較好。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，IMU軟性線100還包括第一彎折段120，第一彎折段120位于IMU連接板220與固定段110之間。由于IMU連接板220與支撐板500之間設(shè)置有減震器240，當(dāng)無(wú)人機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，連接在IMU連接板220與固定段110之間的IMU軟性線100會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，第一彎折段120可以使IMU軟性線100在振動(dòng)時(shí)有松弛的余量，防止反向振動(dòng)時(shí)被繃斷。

作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，IMU軟性線100還包括第二彎折段130，第二彎折段130位于固定段110與電路板300之間。第二彎折段130可以使固定段110與電路板300上的接線器310處于上下位置，減少I(mǎi)MU軟性線100的長(zhǎng)度和占用的空間。

為了使固定段110便于同時(shí)與第一彎折段120和第二彎折段130連接，將固定段110設(shè)置為U型，其兩端分別伸出支撐板500與第一彎折段120和第二彎折段130相接。

具體地，電路板300可以為數(shù)據(jù)處理板或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接板，兩者區(qū)別在于，數(shù)據(jù)處理板上設(shè)置有數(shù)據(jù)處理芯片，可以直接接收IMU芯片采集的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理；而數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接板作為從電路板只設(shè)置有電調(diào)驅(qū)動(dòng)電路模塊及其他附加功能模塊和功能擴(kuò)展模塊，IMU芯片采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接板傳輸?shù)骄哂袛?shù)據(jù)處理芯片的主電路板上進(jìn)行具體的數(shù)據(jù)處理。將電路板分成上下插接的主電路板（數(shù)據(jù)處理）和從電路板（數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接）可以減小電路板的體積，有利于將其應(yīng)用于需要進(jìn)一步縮小體積的飛行器中。

本實(shí)用新型還提供一種無(wú)人機(jī)，包括機(jī)殼400和上述實(shí)施例中的機(jī)載IMU接線減震組件，參照?qǐng)D4，結(jié)合參照?qǐng)D5，機(jī)殼400的內(nèi)壁上自上而下設(shè)置有第一固定面410和第二固定面420，支撐板500的邊緣固定連接在第一固定面410上，電路板300的邊緣固定在第二固定面420上。參照?qǐng)D5，支撐板500與電路板300上下平行排列，且支撐板500與電路板300之間存在一定的距離，可以使電路板300的上板面具有空間來(lái)布置元器件。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。