一种微型三栖四轴飞行器制造技术

本发明专利技术公开了一种微型三栖四轴飞行器，包括四轴飞行机构，水陆行驶机构，控制系统，能量源。在空中，四轴飞行机构使本发明专利技术具备良好的飞行性能；在陆地或水上的运动依靠同一机构实现，在陆地上通过轻质轮子行驶；在水面上时，本发明专利技术依靠轻质轮子的浮力漂浮在水面并通过轮子表面的花纹拨水实现运动。本发明专利技术硬件结构的设计和相应的软件程序使其在倒置时也具备正常的三栖性能。本发明专利技术具备体积小、重量轻、能耗小、噪声低的优点，完全能够在极端复杂环境下稳定飞行，在侦察、搜救方面有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人飞行设备
，特别涉及一种可以在水面、陆地和空中行驶的微型三栖四轴飞行器。
技术介绍
四轴飞行器是近年来发展迅速并逐渐成熟的一种无人飞行设备。与传统的直升机不同，这种飞行器没有复杂的机械结构，而是通过对四个阵列布置的旋翼进行简单控制即能实现各种运动。四轴飞行器目前在警用侦查、巡线、航拍等一些领域已经取得很好的应用。但目前四轴飞行器在狭小空间、陆地、水面附近，以及需要高度隐蔽的侦查环境中时，存在噪声大，机动性差的问题。为解决这些问题，目前已经有一些开发成功的微型复合型四轴，但仍不能在水面或其他复杂的区域有效工作。CN103522855A中公开了一种水陆空三栖类轮式移动机器人，该机器人水路形式模块使用的是类轮式机构。水上行驶部分，采用机身全包围式，使得机体能够浮在水面。该机器人虽也能实现三栖功能，但其行走稳定性、耐冲击性和环境适应性都并不强，所以仍然难以进行在复杂环境中的三栖运动。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种能够在水面、陆地和空中行驶的微型三栖四轴飞行器。本专利技术所涉及的微型三栖四轴飞行器，包括实现空间飞行功能的四轴飞行机构，实现水陆行驶功能的水陆行驶机构，控制系统和能量源，所述的四轴飞行机构由支撑杆A33、支撑杆B37、中心板13、电机座A16、电机座B36、连接座A3、连接座B23、电机A2、电机B15、电机C 25、电机D34、螺旋桨Al、螺旋桨B14、螺旋桨C24、螺旋桨D35构成，支撑杆A33和支撑杆B37呈十字型上下交叉穿过中心板13的两个孔，支撑杆B37两端分别安装有电机座A16和电机座B36，支撑杆A33两端分别安装连接座A3和连接座B23，电机A2、电机C25分别安装在连接座A3和连接座B23中，电机B15和电机D34分别安装在电机座A16和电机座B36中，电机A2、电机B15、电机C25、电机D34上分别安装螺旋桨Al、螺旋桨B14、螺旋桨C24、螺旋桨D35 ；所述的水陆行驶机构由减速电机A12、减速电机B39，皮带AlO、皮带B32、皮带C31、皮带D40，主动轮A11、主动轮B38，空心杆A6、空心杆B19、空心杆C28、空心杆D42，，从动轮A5、从动轮B21、从动轮C27、从动轮D44，支撑杆C8、支撑杆D18，轻质轮子A7、轻质轮子B20、轻质轮子C29、轻质轮子D43，挡圈A4、挡圈B22、挡圈C26、挡圈D45，挡块A9、挡块B17、挡块C30、挡块D41构成。减速电机B39、减速电机A12分别安装在中心板13的左右两个孔中，减速电机A12和减速电机B39的轴端分别插入主动轮All和主动轮B38 ;支撑杆C8、支撑杆D18分别穿过连接座3和连接座B23的孔，支撑杆C8的右端套入挡圈A4、空心杆A6和挡块A9，空心杆A6外部安装从动轮A5和轻质轮子A7，支撑杆C8的左端套入挡圈D45、空心杆D42和挡块D41，空心杆D42外部安装从动轮D44和轻质轮子D43 ;支撑杆D18的右端套入挡圈B22、空心杆B19和挡块B17，空心杆B19外部安装从动轮B21和轻质轮子B20，支撑杆D18的左端套入挡圈C26、空心杆C28和挡块C30，空心杆C28外部安装从动轮C27和轻质轮子C29 ;主动轮All通过皮带AlO和皮带B32分别与从动轮A5和从动轮B21连接，主动轮B38通过皮带C31和皮带D40分别与从动轮C27和从动轮D44连接；所述的中心板13的底部安装有为电机A2、电机B15、电机C 25、电机D34和减速电机A12、减速电机B39提供动力的能量源及其控制系统。与现有的四轴飞行器相比，本专利技术的有益效果为下述四个方面。(I)本专利技术集微型与三栖于一体，可以适应复杂的环境；(2)本专利技术的轻质轮子对螺旋桨的上部和下部有一定的保护作用，极大提高了其安全性；(3)本专利技术在飞行器倒置后仍然具备正常的三栖性能；(4)本专利技术体积小、重量轻，能耗和噪声小。【附图说明】图1是本专利技术的爆炸示意图；图2是本专利技术的整体结构示意图；图3为本专利技术的中心板的示意图；图4为本专利技术的连接座的示意图；上述图中:1、螺旋桨A ;2、电机A ;3、连接座A ;4、挡圈A ;5、从动轮A ;6、空心杆A ;7、轻质轮子A ;8、支撑杆C ;9、挡块A ;10、皮带A ;11、主动轮A ;12、减速电机A ;13、中心板；14、螺旋桨B ;15、电机B ;16、电机座A ;17、挡块B ; 18、支撑杆D ; 19、空心杆B ;20、轻质轮子B ;21、从动轮B ;22、挡圈B ;23、连接座B ;24、螺旋桨C ;25、电机C ;26、挡圈C ;27、从动轮C ;28、空心杆C ;29、轻质轮子C ;30、挡块C ;31、皮带B ;32、皮带C ;33、支撑杆A ;34、电机D ;35、螺旋桨D ;36、电机座B ;37、支撑杆B ;38、主动轮B ;39、减速电机B ;40、皮带D ;41、挡块D ;42、空心杆D ;43、轻质轮子D ;44、从动轮D ;45、挡圈D。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明如下:实施例本实施例所涉及的微型三栖四轴飞行器，其结构如图1至图4所示:支撑杆A33和支撑杆B37呈十字型上下交叉穿过中心板13的两个孔，保证支撑杆A33和支撑杆B37均相对于中心板13中心对称，支撑杆B37两端分别安装有电机座A16和电机座B36，支撑杆A33两端分别安装连接座A3和连接座B23，电机A2、电机C25分别安装在连接座A3和连接座B23中，电机B15和电机D34分别安装在电机座A16和电机座B36中，保证电机A2、电机B15、电机C25、电机D34均垂直于中心板13的底平面且到中心板13的距离相同；电机A2、电机B15、电机C25、电机D34上分别安装螺旋桨Al、螺旋桨B14、螺旋桨C24、螺旋桨D35，以上连接处均用胶水粘结固定。减速电机A12、减速电机B39分别安装在中心板13的左右两个孔中，减速电机A12和减速电机B39的轴端分别插入主动轮All和主动轮B38 ;支撑杆C8、支撑杆D18分别穿过连接座3和连接座B23的孔，保证支撑杆C8、支撑杆D18均关于支撑杆A33对称；支撑杆C8的右端套入挡圈A4、空心杆A6和挡块A9，空心杆A6外部安装从动轮A5和轻质轮子A7，支撑杆C8的左端套入挡圈D45、空心杆D42和挡块D41，空心杆D42外部安装从动轮D44和轻质轮子D43 ;支撑杆D18的右端套入挡圈B22、空心杆B19和挡块B17，空心杆B19外部安装从动轮B21和轻质轮子B20，支撑杆D18的左端套入挡圈C26、空心杆C28和挡块C30，空心杆C28外部安装从动轮C27和轻质当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型三栖四轴飞行器，包括实现空间飞行功能的四轴飞行机构，实现水陆行驶功能的水陆行驶机构，控制系统和能量源，其特征是：所述的四轴飞行机构由支撑杆A(33)、支撑杆B(37)、中心板(13)、电机座A(16)、电机座B(36)、连接座A(3)、连接座B(23)、电机A(2)、电机B(15)、电机C(25)、电机D(34)、螺旋桨A(1)、螺旋桨B(14)、螺旋桨C(4)、螺旋桨D(35)构成，支撑杆A(33)和支撑杆B(37)呈十字型上下交叉穿过中心板(13)的两个孔，支撑杆B(37)两端分别安装有电机座A(16)和电机座B(36)，支撑杆A(33)两端分别安装连接座A(3)和连接座B(23)，电机A(2)、电机C(25)分别安装在连接座A(3)和连接座B(23)中，电机B(15)和电机D(34)分别安装在电机座A(16)和电机座B(36)中，电机A(2)、电机B(15)、电机C(25)、电机D(34)上分别安装螺旋桨A(1)、螺旋桨B(14)、螺旋桨C(24)、螺旋桨D(35)；所述的水陆行驶机构由减速电机A(12)、减速电机B(39)，皮带A(10)、皮带B(32)、皮带C(31)、皮带D(40)，主动轮A(11)、主动轮B(38)，空心杆A(6)、空心杆B(19)、空心杆C(28)、空心杆D(42)，从动轮A(5)、从动轮B(21)、从动轮C(27)、从动轮D(44)，支撑杆C(8)、支撑杆D(18)，轻质轮子A(7)、轻质轮子B(20)、轻质轮子C(29)、轻质轮子D(43)，挡圈A(4)、挡圈B(22)、挡圈C(26)、挡圈D(45)，挡块A(9)、挡块B(17)、挡块C(30)、挡块D(41)构成，减速电机B(39)、减速电机A(12)分别安装在中心板(13)的左右两个孔中，减速电机A(12)和减速电机B(39)的轴端分别插入主动轮A(11)和主动轮B(38)；支撑杆C(8)、支撑杆D(18)分别穿过连接座A(3)和连接座B(23)的孔，支撑杆C(8)的右端套入挡圈A(4)、空心杆A(6)和挡块A(9)，空心杆A(6)外部安装从动轮A(5)和轻质轮子A(7)，支撑杆C(8)的左端套入挡圈D(45)、空心杆D(42)和挡块D(41)，空心杆D(42)外部安装从动轮D(44)和轻质轮子D(43)；支撑杆D(18)的右端套入挡圈B(22)、空心杆B(19)和挡块B(17)，空心杆B(19)外部安装从动轮B(21)和轻质轮子B(20)，支撑杆D(18)的左端套入挡圈C(26)、空心杆C(28)和挡块C(30)，空心杆C(28)外部安装从动轮C(27)和轻质轮子C(29)，主动轮A(11)通过皮带A(10)和皮带B(32)分别与从动轮A(5)和从动轮B(21)连接，主动轮B(38)通过皮带C(31)和皮带D(40)分别与从动轮C(27)和从动轮D(44)连接；所述的中心板13的底部安装有为电机A(2)、电机B(15)、电机C(25)、电机D(34)和减速电机A(12)、减速电机B(39)提供动力的能量源及其控制系统。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏榛，王祖旺，刘伟，任利强，黄伟杰，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85