[0004] 为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种无人机,它是采用以下技术方案来实现的。
[0005] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“下”、“上”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0006] 一种无人机,其特征在于:它包括无人机本体、前起落机构、前轮、后轮、后起落机构、调节机构,其中无人机本体上具有机腹面;前起落机构通过铰接的方式安装在机腹面的中前端位置;两个后起落机构通过铰接的方式对称安装在机腹面的中后端位置;调节机构安装在机腹面的中间位置,且调节机构位于前起落机构与后起落机构之间;调节机构的一端与前起落机构相连接,另一端分别与两个后起落机构相连接;前轮安装在前起落机构远离机腹面的一端上;两个后轮分别安装在两个后起落机构远离机腹面的一端上。
[0007] 调节机构通过平行四边形调节原理,控制伺服电机驱动平行四边形的一边摆动,进而同时控制前起落机构和两个后起落机构的放下或回收。
[0008] 无人机在地面上滑行过程中,调节机构还具有维持前起落机构和两个后起落机构处于竖直状态的限位结构;在无人机离开地面后,调节机构同时将前起落机构和两个后起落机构拉起。
[0009] 作为本技术的进一步改进,上述调节机构包括伺服电机、固定板、调节条、U型调节板、第一限位板、摆板、轴套、驱动轴、弧形板、限位块、弧形连接板、弧形导轨、矩型导轨、弧形拨块、伸缩杆、第一弹簧、第二弹簧,其中伺服电机和固定板均固定安装在机腹面上;驱动轴通过轴承安装在固定板的圆孔中,且驱动轴两端均穿出固定板;驱动轴的一端外圆面上安装有弧形拨块,另一端与伺服电机的电机轴相连接;轴套通过轴承安装在驱动轴上,且轴套位于驱动轴远离伺服电机的一端处;轴套上具有缺口环,且缺口环上具有弧形缺口;弧形拨块穿出弧形缺口且转动于弧形缺口中;调节条的一端固定安装有U型调节板;摆板的一端固定安装在缺口环的外圆面上,另一端通过铰接的方式安装在调节条的中间位置;固定板下端处远离伺服电机的侧面上固定安装有第一限位板和矩型导轨;第一限位板和矩型导轨之间具有间距;限位块通过滑动配合的方式安装在矩型导轨中;第二弹簧的一端安装在限位块的端面上,另一端安装在固定板上;限位块远离第二弹簧的一端具有斜面;弧形导轨安装在固定板远离伺服电机的侧面上;弧形板通过滑动配合的方式安装在弧形导轨中;两个伸缩杆的一端对称地安装在弧形板的端面上,另一端安装在固定板上;两个第一弹簧分别套在两个第一伸缩杆上,两个第一弹簧的一端安装在固定板的端面上,另一端安装在固定板上;弧形板远离伸缩杆的一端处的一角处具有斜面;弧形连接板的一端固定安装在弧形板的外圆面上,另一端固定安装在限位板上;摆板与限位块上的斜面以及第一限位板相配合;弧形拨块与弧形板上的斜面相配合。
[0010] 上述调节条的一端通过铰接的方式与前起落机构相连接;U型调节板的两端均通过铰接的方式分别与两个后起落机构相连接。
[0011] 前起落机构与机腹面相铰接的点为A点;两个后起落机构与机腹面相铰接的两点之间的中点为B点;调节条与前起落机构相铰接的点为C点;U型调节板分别与两个后起落机构相铰接的两点之间的中点为D点;由A点、B点、C点和D点构成了一个平行四边形;摆板与调节条相铰接的点分别与C点、D点共线;轴套的中心点在A点和B点的连线上。
[0012] 作为本技术的进一步改进,上述前起落机构包括前固定块、第二限位板和前起落架,其中前固定板固定安装在机腹面上;第二限位板安装在前固定板远离机腹面的板面上;前起落架的一端通过铰接的方式安装在前固定板远离机腹面的板面上;前起落架与第二限位板相限位配合。
[0013] 上述后起落机构包括后起落架、第三限位板和后固定块,其中后固定板固定安装在机腹面上;第三限位板安装在后固定板远离机腹面的板面上;后起落架的一端通过铰接的方式安装在后固定板远离机腹面的板面上;后起落架与第三限位板相限位配合。
[0014] 上述调节机构的前端通过铰接的方式安装在前起落架的中上位置处,后端分别通过铰接的方式安装在两个后起落架的中上位置处。
[0015] 作为本技术的进一步改进,上述调节条远离U型调节板的一端通过铰接的方式安装在前起落架的中上位置处;上述U型调节板的一端通过铰接的方式安装在后起落架的中上位置处。
[0016] 作为本技术的进一步改进,上述前轮通过轴安装在前起落架远离前固定板的一端上;上述两个后轮均通过轴分别安装在两个后起落架远离相应后固定板的一端上。
[0017] 作为本技术的进一步改进,上述弧形板所处的圆心与驱动轴上的圆心同心。
[0018] 作为本技术的进一步改进,上述第一弹簧为压缩弹簧。
[0019] 作为本技术的进一步改进,上述第二弹簧为压缩弹簧。
[0020] 作为本技术的进一步改进,前起落架与前固定块相铰接的点为A1点;两个后起落架分别与两个后固定块相铰接的两点之间的中点为B1点;调节条与前起落架相铰接的点为C1点;U型调节板分别与两个后起落架相铰接的两点之间的中点为D1点;由A1点、B1点、C1点和D1点构成了一个平行四边形;摆板与调节条相铰接的点分别与C1点、D1点共线;轴套的中心点在A1点和B1点的连线上。
[0021] 作为本技术的进一步改进,上述弧形导轨的内壁上涂有润滑油,这样便于弧形板在弧形导轨中顺利滑动;上述矩型导轨的内壁上涂有润滑油,这样便于限位块在矩型导轨中顺利滑动。
[0022] 对于伸缩杆的设计,伸缩杆可以使得弧形板在弧形导轨中平稳的滑动,且还能使得第一弹簧能稳定压缩;第一弹簧被压缩结束后,第一弹簧能使弧形板快速移动复位。第二弹簧被压缩结束后,第二弹簧能使限位块快速移动复位。
[0023] 弧形板所处的圆心与驱动轴上的圆心同心的设计在于,在弧形拨块被驱动轴带动逆时针旋转的过程中,在弧形拨块刚挤压完弧形板的斜面后,随着驱动轴继续带动弧形拨块逆时针旋转过程中,由于弧形板所处的圆心与驱动轴上的圆心同心,所以弧形拨块能持续将弧形板压在弧形导轨中。
[0024] 对于弧形连接板的设计在于,弧形连接板可以使得弧形板和限位块同步移动。另外,当弧形板和限位块均未被下压时,弧形连接板与弧形导轨的端口之间存在间距,弧形连接板与矩型导轨的端口之间存在间距,这样就能保证在弧形板或限位块被下压时,弧形连接板具有下移的空间。
[0025] 设定缺口环上弧形缺口处的两侧面分别为正拨面和反拨面,其中正拨面紧靠摆板,反拨面远离摆板。摆板与限位块上的斜面以及第一限位板相配合,弧形拨块与弧形板上的斜面相配合的设计在于:第一,当摆板未处于第一限位板和限位块之间的间隙中,且摆板未与限位块上的斜面产生挤压配合时,弧形拨块挤压着弧形板远离伸缩杆的一端端面,第一弹簧和伸缩杆被压缩,此时弧形板向伸缩杆的方向被下移一段距离,弧形板经弧形连接板使得限位块向第二弹簧方向也下移一段距离,第二弹簧处于被压缩状态。第二,当弧形拨块拨动正拨面,使得缺口环带动摆板向第一限位板的方向摆动过程中,弧形拨块将脱离对弧形板的下压;在弧形拨块完全脱离对弧形板的下压后,此时摆板的位置处于弧形板与限位块之间;在弧形板不再受到下压后,在第一弹簧的复位作用下,弧形板快速移动复位,弧形板经弧形连接板带动限位块移动复位,第二弹簧不再被压缩;随着摆板继续向第一限位板的方向摆动,摆板挤压限位块的斜面,限位块向第二弹簧的方向下移一段距离,第二弹簧被压缩,使得摆板能越过限位块;在摆板刚好越过限位块后,限位块在第二弹簧的复位作用下快速移动复位,摆板被第一限位板所挡住,摆板不能再继续沿原摆动方向摆动;此时摆板正好位于第一限位板与限位块之间,摆板被牢牢限位。第三,当摆板需要从第一限位板和限位块之间中脱离时,弧形拨块逆时针旋转,弧形拨块在弧形缺口中摆动,且在弧形拨块与反拨面相拨动配合之前,弧形拨块已经挤压完弧形板的斜面,且弧形拨块下压着弧形板远离伸缩杆的一端端面,弧形拨块维持着对弧形板的下压,弧形板向伸缩杆的方向下移一段距离,第一弹簧被压缩,弧形板经弧形连接板带动限位块被下压,第二弹簧被压缩,这样限位块将不再对摆板产生限位;随着弧形拨块拨动反拨面,那么弧形拨块带动缺口环逆时针旋转,缺口环带动摆板逆时针摆动,进而摆板能顺利逆时针方向摆动且越过限位块;在弧形拨块拨动反拨面的过程中,弧形拨块始终维持着对弧形板的下压。
[0026] 前起落架与前固定块相铰接的点为A1点;两个后起落架分别与两个后固定块相铰接的两点之间的中点为B1点;调节条与前起落架相铰接的点为C1点;U型调节板分别与两个后起落架相铰接的两点之间的中点为D1点;由A1点、B1点、C1点和D1点构成了一个平行四边形;那么这样便能实现本发明利用平行四边形调节原理来对前起落架和后起落架的放下或回收功能;摆板与调节条相铰接的点分别与C1点、D1点共线,那么摆板的摆动便能使得平行四边形的一边摆动;轴套的中心点在A1点和B1点的连线上,那么保证了对由A1点、B1点、C1点和D1点构成了一个平行四边形起到调节作用。
[0027] 前起落架与第二限位板相配合的设计在于:第一,当前起落架未处于竖直状态时,第二限位板与前起落架未产生限位接触;第二,当前起落架处于竖直状态时,第二限位板与前起落架产生限位接触,第二限位板使得前起落架维持在竖直状态。
[0028] 后起落架与第三限位板相配合的设计在于:第一,当后起落架未处于竖直状态时,第三限位板与后起落架未产生限位接触;第二,当后起落架处于竖直状态时,第三限位板与后起落架产生限位接触,第三限位板使得后起落架维持在竖直状态。
[0029] 相对于传统固定翼无人机的起落架,本发明的可收起起落架的有益效果:
[0030] 1、结构简单,前起落机构和两个后起落机构的同时放下或收起只需要一个伺服电机便能实现,减少了伺服电机个数的使用,达到节约伺服电机的作用,进而降低无人机的制造成本。
[0031] 2、摆板被第一限位板与限位块牢牢限位的设计,可以使传递给摆板冲击力降低许多,进而再传递给伺服电机的冲击力会更少,保护了伺服电机,减小本发明的无人机的维修成本。
[0032] 3、前起落机构和两个后起落机构的同时放下或收起只调节条和U型调节板便能实现,相比较于传统无人机用液压系统来控制三个起落架的同时放下或收起,本发明结构少且简单,从而也能达到降低无人机的制造成本的目的。