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一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器制造技术

技术编号:37844226 阅读:11 留言:0更新日期:2023-06-14 22:27
本发明专利技术提供一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,属于多旋翼特种无人飞行器设计和制造技术领域,本发明专利技术由飞行器机体A、折叠翼B、移动底盘C组成,其中:所述的飞行器机体A作为飞行器主体部分,外侧开有三个窗口,窗口位置以所绕圆周均匀排布,每个窗口均安放有一个折叠翼B和一个移动底盘C,折叠翼B位于飞行器机体A窗口前侧空间上部,移动底盘C位于飞行器机体A窗口前侧空间下部,折叠翼B中轴面与移动底盘C中轴面相重合;本发明专利技术提出一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,能更可靠地实现旋翼飞行器机翼折叠,同时也具有陆空两栖、自主避障的特点。自主避障的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器


[0001]本专利技术属于多旋翼特种无人飞行器设计和制造
,具体涉及一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器。

技术介绍

[0002]旋翼无人飞行器近年来广泛出现在大众视野,通过旋翼无人飞行器搭载各种传感器可以使旋翼无人飞行器拥有自主飞行的可能,使其在特定场景下完成特定的功能,因为其操作灵活、体积小、稳定性高、成本较低被各种应用于各行各业中,例如高压巡线、山体滑坡、地理测绘、航拍摄影等领域广泛使用。
[0003]目前所设计的大多数多旋翼无人飞行器机翼均固定在机身周围,机翼无法折叠以减少飞行器场地占用,同时在运输或投放过程中需要较大的操作空间,且投放过程中容易造成机翼损伤以至于无法飞行,带有可折叠机翼功能的旋翼飞行器可以更安全有效的保证飞行器的使用,可折叠机翼开合方式目前大部分都是采用上下翻盖式,上下翻盖式开合需要开合处的关节承受整个机翼重量。
[0004]由于大多数旋翼飞行器需要在未知的陌生环境中工作,要求飞行器可以穿越多种复杂地形,且需要在飞行途中可以在脱离操作员的情况下自行躲避飞行过程中的障碍物,适应于两栖工作环境且可以自行实现避障操作的飞行器可以大大拓宽飞行器的使用场景且保证了自身的安全性。

技术实现思路

[0005]为了解决旋翼飞行器飞行结构安全性能不足、缺乏复杂地形适应能力、自主飞行避障能力差的
技术介绍
问题,本专利技术提出一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,能更可靠地实现旋翼飞行器机翼折叠,同时也具有陆空两栖、自主避障的特点。
[0006]本专利技术通过如下技术方案实现:一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,包括飞行翼A、三个飞行器折叠臂B和中空球体形状的飞行器外壳体C,飞行翼A收起时位于飞行器外壳体C的三个飞行翼窗口内,并且飞行翼A外侧为与飞行器外壳体C构成球面,飞行翼A内侧为安放飞行旋翼1的机翼涵道2;所述的飞行旋翼1通过旋翼固定板6安装在机翼涵道2内环面上,机翼涵道2的外环面上安装有充气外胎6,机翼涵道2内侧面固定连接有机翼支杆5;所述的飞行器折叠臂B为包括一级折叠臂13和三级级折叠臂11,所述的三级级折叠臂11和一级折叠臂13为相对旋转关节段,三个一级折叠臂13位于过飞行器外壳体C中心点的截面上,三级级折叠臂11的中点与另一端中间任意一处连接有牵引线32,所述的牵引线32的另一端缠绕在牵引线缠绕柱15上,三级折叠臂11的另一端通过飞行翼旋转驱动结构与飞行翼A上的球形连接副7连接,所述的飞行器外壳体C内壁上固定连接有折叠臂安装轴16,所述的一级折叠臂13通过伸缩装置14固定连接在折叠臂安装轴16上,所述的牵引线缠绕柱15位于飞行器外壳体C的中心轴上与折叠臂安装轴16可转动连接,牵引线缠绕柱15的转动由旋转电机9驱动;所述的三级级
折叠臂11的另一端与机翼支杆5的中心点固定连接,三级级折叠臂11垂直于机翼涵道2内侧面;旋转电机9壳体通过连接头8连接在飞行器外壳体C内的连接副24上;所述的折叠臂安装轴16、折叠臂安装轴16和连接副24位于飞行器外壳体C的同一条中心轴线上。
[0007]作为本专利技术更优的技术方案,所述的折叠臂B还包括二级折叠臂12,所述的二级折叠臂12连接在一级折叠臂13和三级折叠臂11之间。
[0008]作为本专利技术更优的技术方案,所述的飞行翼旋转驱动结构包括电磁阀10和球形连接副7,所述的电磁阀10包括四个面电磁铁和底面电磁铁。当有电流流过时电磁铁工作并给球形连接副7产生磁力,电流越大磁力越强,通过调节每个面电磁铁是否有电流以及电流强度来控制飞行翼A的转动,飞行翼A作为飞行器陆地行走轮。
[0009]作为本专利技术更优的技术方案,所述的机翼涵道2、飞行器折叠臂B和机翼支杆5均为中空,形成供气通道,折叠臂安装轴16内置有产气装置,产气装置和充气外胎6通过供气通道连通。16为一内部中空的管道,分为三层,每层分别收纳控制一个方向上的机械臂的牵引线,逆时针转动则牵引线拉紧,机械臂缩回进14内,顺时针则相反。
[0010]作为本专利技术更优的技术方案,所述的三级级折叠臂11和一级折叠臂13相对旋转连接关节点处安装有扭簧。
[0011]作为本专利技术更优的技术方案,所述的伸缩装置14为弹簧和弹簧外套置的伸缩壳体。伸缩装置14为具有弹性的可伸缩弹簧管道,管道内可收纳机械臂,折叠翼闭合时,牵引线牵引机械臂收缩进管道内部,同时弹簧管道被压缩,折叠翼张开时,牵引线舒张,弹簧管道向前主动释放,同时带动机械臂向前伸出。
[0012]作为本专利技术更优的技术方案,所述的飞行器外壳体C上开设有视觉模块连接窗口22,所述的视觉模块连接窗口22内通过视觉模块连接轴25连接有带有摄像头27的摄像头云台26。
[0013]作为本专利技术更优的技术方案,视觉模块连接窗口22共有三个,每个视觉模块连接窗口22布置在相邻飞行翼窗口之间,位于飞行器外壳体C外侧空间中部。
[0014]作为本专利技术更优的技术方案,所述的牵引线缠绕柱15为三个,每条连接三级级折叠臂11的牵引线32均连接有一个牵引线缠绕柱15,每个牵引线32缠绕住15均连接有一个驱动电机,三个驱动电机壳体共同连接在旋转电机9的旋转轴上。所述的旋转电机9作为一级电机,牵引线缠绕柱15连接有三个二级电机32的壳体,二级电机32的电机轴33连接有牵引线,所述的一级电机和二级电机32均与机身控制器连接。
[0015]作为本专利技术更优的技术方案,所述的飞行器外壳体C的外表面底部通过固定底盘连接副23连接有固定底盘承载板31,固定底盘承载板31上连接有抓钩控制电机29,抓钩控制电机29上连就有固定底盘抓钩30。
[0016]作为本专利技术更优的技术方案,所述的固定底盘连接轴28位于固定底盘上侧空间上部,为一圆柱台,与飞行器外壳体C的固定底盘连接副23相连接,可绕固定底盘连接副23轴向自由转动,固定底盘连接轴28下表面连接有固定底盘承载板31,固定底盘承载板31为整个固定底盘3的主体部分,上表面与固定底盘连接轴28相连接,侧面开有四个槽口,每个槽口分别连接有一个抓钩控制电机29,抓钩控制电机29一共有四个,每个抓钩控制电机29连接在固定底盘承载板31侧壁所开的一个槽口内,四个抓钩控制电机29沿圆周排布,彼此等间隔,抓钩控制电机29为一柱状滚桶,侧壁固定在抓钩控制电机29槽口上,可以轴向自由转
动。
[0017]作为本专利技术更优的技术方案,所述的机翼涵道2为上下开口的圆环构件,是整个飞行翼A的主体和外沿。
[0018]作为本专利技术更优的技术方案,还包括有窗口外圈20,窗口外圈20嵌套于飞行翼窗口内,位于飞行器外壳体C外侧空间中部,为一环形夹层,机翼紧固夹21在窗口外圈20形成的圆周上均匀排布,每个窗口外圈4内包含五个机翼紧固夹21,每个机翼紧固夹21为三角形薄板结构,用以夹紧飞行翼A。
[0019]作为本专利技术更优的技术方案,固定底盘连接副28位于飞行器外壳体C底部空间下表面正中心,为一凹陷圆台,用以连接固定底盘承载板31;作为本专利技术更优的技本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,其特征在于:包括飞行翼、三个飞行器折叠臂和中空球体形状的飞行器外壳体,飞行翼收起时位于飞行器外壳体的三个飞行翼窗口内,并且飞行翼外侧为与飞行器外壳体构成球面,飞行翼内侧为安放飞行旋翼的机翼涵道;所述的飞行旋翼通过旋翼固定板安装在机翼涵道内环面上,机翼涵道的外环面上安装有充气外胎,机翼涵道内侧面固定连接有机翼支杆;所述的飞行器折叠臂为包括一级折叠臂和三级级折叠臂,所述的三级级折叠臂和一级折叠臂为相对旋转关节段,三个一级折叠臂位于过飞行器外壳体中心点的截面上,三级级折叠臂的中点与另一端中间任意一处连接有牵引线,所述的牵引线的另一端缠绕在牵引线缠绕柱上,三级折叠臂的另一端通过飞行翼旋转驱动结构与飞行翼上的球形连接副连接,所述的飞行器外壳体内壁上固定连接有折叠臂安装轴,所述的一级折叠臂通过伸缩装置固定连接在折叠臂安装轴上,所述的牵引线缠绕柱位于飞行器外壳体的中心轴上与折叠臂安装轴可转动连接,牵引线缠绕柱的转动由旋转电机驱动;所述的三级级折叠臂的另一端与机翼支杆的中心点固定连接,三级级折叠臂垂直于机翼涵道内侧面;旋转电机壳体通过连接头连接在飞行器外壳体内的连接副上;所述的折叠臂安装轴、折叠臂安装轴和连接副位于飞行器外壳体的同一条中心轴线上。2.如权利要求1所述的可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,其特征在于:所述的折叠臂还包括二级折叠臂,所述的二级折叠臂连接在一级折叠臂和三级折叠臂之间。3.如权利要求1所述的可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,其特征在于:所述的飞行翼旋转驱动结构包括电磁阀和球形连接副,所述的电磁阀包括四个面电磁铁和底面电磁铁。4.如权利要求1所述的可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,其特征在于:所述的机翼涵道、飞行器折叠臂和机翼支杆均为中空,形成供气通道,折叠臂安装轴内置有产气装置,产气装置和充气外胎通过供气通道连通。5.如权利要求1所述的可折叠三旋翼球形无人陆空两栖移动飞行器,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙霁宇许诺朱昊晨张智啸潘春祥邢红旭郭新冉赵硕袁丹丹
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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