一种无人机复合防撞结构制造技术

本发明专利技术公开了一种无人机复合防撞结构，主要包括无人机机体、脚架、底板缓冲组件、脚架缓冲组件和阻降伞组件。采用以上技术方案，无人机在正常降落时，脚架先着地，通过脚架缓冲组件起到一级缓冲效果，能量传递到底板上后，再通过底板缓冲组件起到二级缓冲的效果，从而利用两级缓冲的配合，使无人机降落时具有极佳的缓冲和减震效果，减小对无人机上设备的影响，延长无人机的使用寿命；无人机失去动力而发生高空掉落时，通过降落伞的打开，能够有效降低无人机的掉落速度，避免无人机与地面之间发生严重碰撞，不仅能够避免无人机机体结构会发生严重变形甚至失效，而且能够避免电池等关键部件在碰撞过程中发生破裂甚至着火的问题。件在碰撞过程中发生破裂甚至着火的问题。件在碰撞过程中发生破裂甚至着火的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机复合防撞结构


[0001]本专利技术涉及无人机
，具体涉及一种无人机复合防撞结构。

技术介绍

[0002]无人机指利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，是无人驾驶飞行器的统称，目前广泛应用在农业、勘探、商业、航拍等领域。
[0003]目前，由于无人机防撞结构设计的问题，即使无人机正常下降到地面时，也会与地面或其他障碍物之间产生较大震动，使得无人机上的仪器受到影响，影响无人机的使用寿命。而无人机在使用过程中，时常会碰到电路故障或者电力不足的情况，从而导致无人机供电异常，进而无人机失去动力自由下落，造成无人机与地面或其他障碍物之间发生严重碰撞，存在严重的安全隐患，不仅无人机机体结构会发生变形甚至失效，而且电池等关键部件在碰撞过程中存在破裂甚至着火的风险。
[0004]解决以上问题成为当务之急。

技术实现思路

[0005]为解决以上的技术问题，本专利技术提供了一种无人机复合防撞结构。
[0006]其技术方案如下：
[0007]一种无人机复合防撞结构，包括无人机机体以及设置在无人机机体底部的至少两副脚架，其特征在于：所述无人机机体的顶部设置有阻降伞组件，该降落伞组件的降落伞能够在无人机失速掉落时自动打开；
[0008]所述无人机机体的底部具有上底板和通过底板缓冲组件安装在上底板下部的下底板，所述底板缓冲组件既用于引导下底板相对上底板上下滑动，又用于弹性地支承下底板，使下底板具有远离上底板的趋势；
[0009]所述脚架包括安装在下底板上的上脚架和通过脚架缓冲组件安装在上脚架下部的下脚架，所述脚架缓冲组件既用于引导下脚架相对上脚架上下滑动，又用于弹性地支承下脚架，使下脚架具有远离上脚架的趋势。
[0010]作为优选：所述上脚架的下端同下脚架的上端滑动配合，所述上脚架下端的端面向上凹陷形成上脚架连接槽，所述下脚架上端的端面向下凹陷形成与上脚架连接槽连通的下脚架连接槽，所述脚架缓冲组件包括固定安装在下脚架连接槽槽底的弹簧安装座、能够沿上脚架连接槽槽壁上下滑动的泄压环、弹性地支承在弹簧安装座和泄压环之间的脚架下弹簧、固定安装在上脚架连接槽槽底的缓冲吸能垫、上端与缓冲吸能垫抵接的吸能垫连接柱、能够在吸能垫连接柱和泄压环之间沿上脚架连接槽槽壁上下滑动的活塞座、弹性地支承在吸能垫连接柱和活塞座之间的脚架上弹簧以及上下两端分别与活塞座和泄压环连接的剪叉伸缩架，所述缓冲吸能垫能够弹性复位，所述弹簧安装座具有向上延伸的弹簧杆，该弹簧杆能够向上穿过泄压环；
[0011]当缓冲吸能垫、脚架上弹簧和脚架下弹簧均处于复位状态时，剪叉伸缩架的周向
与上脚架连接槽的槽壁之间留有间隙；
[0012]当下脚架沿上脚架向上滑动时，先通过弹簧安装座压缩脚架下弹簧吸能；再通过泄压环压缩剪叉伸缩架，使剪叉伸缩架的周向外缘与上脚架连接槽的槽壁摩擦配合，进而通过弹簧杆的上端部推动剪叉伸缩架沿上脚架连接槽向上滑动吸能；然后通过活塞座压缩脚架上弹簧吸能；最后通过吸能垫连接柱压缩缓冲吸能垫吸能。
[0013]采用以上结构，通过全新的四级吸能的方式，利用脚架下弹簧、脚架上弹簧和缓冲吸能垫的弹性势能吸能以及剪叉伸缩架与上脚架连接槽槽壁的摩擦吸能，大幅提升了无人机落地时脚架缓冲组件的缓冲能力，能够对无人区起到极为有效的缓冲效果。
[0014]作为优选：所述弹簧安装座包括与下脚架连接槽槽底相适配的安装座底座以及自安装座底座上表面中心位置向上延伸的所述弹簧杆，所述脚架下弹簧的上下两端弹性地支承在泄压环和安装座底座上，所述安装座底座固定安装在下脚架连接槽的槽底，所述泄压环的中心位置开设有与弹簧杆相适配的弹簧杆过孔，所述弹簧杆能够穿过弹簧杆过孔。
[0015]采用以上结构，结构简单可靠，易于装配，同时设置弹簧杆能够可靠地推动剪叉伸缩架，使剪叉伸缩架与上脚架连接槽的槽壁进行摩擦吸能。
[0016]作为优选：所述活塞座包括能够沿上脚架连接槽上下滑动的活塞座基体、自活塞座基体上表面中心位置向上延伸的活塞柱以及固定安装在活塞柱上端的推动块，所述推动块正对吸能垫连接柱下端面，所述脚架上弹簧的上端围绕在吸能垫连接柱的周围，并与缓冲吸能垫抵接，该脚架上弹簧的下端围绕在推动块和活塞柱的周围，并与活塞座基体抵接，所述活塞座基体用于压缩脚架上弹簧，所述推动块能够通过吸能垫连接柱压缩缓冲吸能垫。
[0017]采用以上结构，不仅保证了脚架上弹簧的可靠安装，而且通过推动块的设计，能够可靠地驱使吸能垫连接柱压缩缓冲吸能垫进行吸能。
[0018]作为优选：所述上脚架为n字形结构，所述下脚架为与上脚架相适应的u字形结构，所述上脚架的两端均缩径形成与对应下脚架连接槽相适配的滑动配合筒，所述滑动配合筒分别与对应的下脚架连接槽滑动配合，所述滑动配合筒的筒壁上开设有至少一个沿长度方向延伸的上脚架条形槽，所述下脚架的两端分别开设有与对应上脚架条形槽相适配的下脚架条形槽，各组上脚架条形槽和下脚架条形槽之间均设置有可沿二者滑动的滑动导向柱，各滑动导向柱的外端穿出下脚架条形槽后扩径形成限位凸起，所述上脚架连接槽的槽壁上具有分别位于各上脚架条形槽内侧的扩宽条形沉槽，各扩宽条形沉槽中均设有与其滑动配合的滑块，各滑动导向柱的内端依次穿过下脚架条形槽和上脚架条形槽后与对应的滑块固定连接。
[0019]采用以上结构，能够避免上脚架和下脚架发生相对转动，保证上脚架和下脚架的滑动配合稳定可靠。
[0020]作为优选：所述降落伞组件包括安装在无人机机体顶部的收纳筒安装槽中的降落伞收纳筒、通过绳索安装在降落伞收纳筒筒底的所述降落伞以及若干围绕降落伞安装在降落伞收纳筒筒底的电磁铁，所述降落伞分别通过收纳绳连接有与电磁铁相适配的小铁块，所述收纳绳均短于绳索；
[0021]当降落伞收纳在降落伞收纳筒中时，各电磁铁分别吸附对应的小铁块，且绳索处于松弛状态；
[0022]当无人机失速掉落时，各电磁铁断电，从而各小铁块分别与对应的电磁铁分离，此时降落伞向上伸出降落伞收纳筒后打开，且绳索处于绷紧状态。
[0023]采用以上结构，当无人机发生供电异常，失去动力发生掉落时，电磁铁自动失去对小铁块的吸附力，从而保证了降落伞的自动打开，极为可靠，避免无人机出现自由坠落的情况。
[0024]作为优选：所述电磁铁的上端部均呈半球形，所述小铁块均为与电磁铁相适应的半球面薄板结构。
[0025]采用以上结构，能够有效增加电磁铁与小铁块的接触面积，使电磁铁对小铁块的磁吸附更加稳定，避免出现降落伞意外打开的情况。
[0026]作为优选：所述降落伞收纳筒的筒底安装有分别设置在对应电磁铁旁的压簧，各小铁块上设置有分别与对应压簧相适配的压板，当电磁铁吸附小铁块时，所述压板下压对应的压簧。
[0027]采用以上结构，当电磁铁断电时，压簧能够推动小铁块与电磁铁快速分离，从而能够提升降落伞的打开速度，为无人机提高更加充分的减速。
[0028]作为优选：所述底板缓冲组件包括至少两个竖向固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机复合防撞结构，包括无人机机体(2)以及设置在无人机机体(2)底部的至少两副脚架(1)，其特征在于：所述无人机机体(2)的顶部设置有阻降伞组件(3)，该降落伞组件(3)的降落伞(31)能够在无人机失速掉落时自动打开；所述无人机机体(2)的底部具有上底板(21)和通过底板缓冲组件安装在上底板(21)下部的下底板(22)，所述底板缓冲组件既用于引导下底板(22)相对上底板(21)上下滑动，又用于弹性地支承下底板(22)，使下底板(22)具有远离上底板(21)的趋势；所述脚架(1)包括安装在下底板(22)上的上脚架(11)和通过脚架缓冲组件安装在上脚架(11)下部的下脚架(12)，所述脚架缓冲组件既用于引导下脚架(12)相对上脚架(11)上下滑动，又用于弹性地支承下脚架(12)，使下脚架(12)具有远离上脚架(11)的趋势。2.根据权利要求1所述的一种无人机复合防撞结构，其特征在于：所述上脚架(11)的下端同下脚架(12)的上端滑动配合，所述上脚架(11)下端的端面向上凹陷形成上脚架连接槽(111)，所述下脚架(12)上端的端面向下凹陷形成与上脚架连接槽(111)连通的下脚架连接槽(121)，所述脚架缓冲组件包括固定安装在下脚架连接槽(121)槽底的弹簧安装座(131)、能够沿上脚架连接槽(111)槽壁上下滑动的泄压环(132)、弹性地支承在弹簧安装座(131)和泄压环(132)之间的脚架下弹簧(133)、固定安装在上脚架连接槽(111)槽底的缓冲吸能垫(134)、上端与缓冲吸能垫(134)抵接的吸能垫连接柱(135)、能够在吸能垫连接柱(135)和泄压环(132)之间沿上脚架连接槽(111)槽壁上下滑动的活塞座(136)、弹性地支承在吸能垫连接柱(135)和活塞座(136)之间的脚架上弹簧(137)以及上下两端分别与活塞座(136)和泄压环(132)连接的剪叉伸缩架(138)，所述缓冲吸能垫(134)能够弹性复位，所述弹簧安装座(131)具有向上延伸的弹簧杆(131a)，该弹簧杆(131a)能够向上穿过泄压环(132)；当缓冲吸能垫(134)、脚架上弹簧(137)和脚架下弹簧(133)均处于复位状态时，剪叉伸缩架(138)的周向与上脚架连接槽(111)的槽壁之间留有间隙；当下脚架(12)沿上脚架(11)向上滑动时，先通过弹簧安装座(131)压缩脚架下弹簧(133)吸能；再通过泄压环(132)压缩剪叉伸缩架(138)，使剪叉伸缩架(138)的周向外缘与上脚架连接槽(111)的槽壁摩擦配合，进而通过弹簧杆(131a)的上端部推动剪叉伸缩架(138)沿上脚架连接槽(111)向上滑动吸能；然后通过活塞座(136)压缩脚架上弹簧(137)吸能；最后通过吸能垫连接柱(135)压缩缓冲吸能垫(134)吸能。3.根据权利要求2所述的一种无人机复合防撞结构，其特征在于：所述弹簧安装座(131)包括与下脚架连接槽(121)槽底相适配的安装座底座(131b)以及自安装座底座(131b)上表面中心位置向上延伸的所述弹簧杆(131a)，所述脚架下弹簧(133)的上下两端弹性地支承在泄压环(132)和安装座底座(131b)上，所述安装座底座(131b)固定安装在下脚架连接槽(121)的槽底，所述泄压环(132)的中心位置开设有与弹簧杆(131a)相适配的弹簧杆过孔(132a)，所述弹簧杆(131a)能够穿过弹簧杆过孔(132a)。4.根据权利要求2所述的一种无人机复合防撞结构，其特征在于：所述活塞座(136)包括能够沿上脚架连接槽(111)上下滑动的活塞座基体(136a)、自活塞座基体(136a)上表面中心位置向上延伸的活塞柱(136b)以及固定安装在活塞柱(136b)上端的推动块(136c)，所述推动块(136c)正对吸能垫连接柱(135)下端面，所述脚架上弹簧(137)的上端围绕在吸能垫连接柱(135)的周围，并与缓冲吸能垫(134)抵接，该脚架上弹簧(137)的下端围绕在推动
块(136c)和活塞柱(136b)的周围，并与活塞座基体(136a)...

【专利技术属性】
技术研发人员：石艳，赵练，廖映华，赵黎，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：