无人机保护装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无人机保护装置及其工作方法，其中无人机保护装置包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第一齿轮驱动转动的第二齿轮，所述第二齿轮的轮体表面铰接有一V形铰接杆，所述V形铰接杆的另一端通过中间铰接杆铰接在支撑臂上。本发明专利技术无人机保护装置可以在起落架位置和转子受保护位置之间移动，保证了飞行和降落过程中转子的安全。

【技术实现步骤摘要】
无人机保护装置及其工作方法
：本专利技术属于小型旋翼式飞行机器人领域，涉及一种新型结构的无人机保护装置及其工作方法。
技术介绍
：无人机中通常安装监测设备，如摄像机，虽然其最初应用于军事安全和监管方面，如今也越来越多的应用于农业考察、资源勘探、遗失物品搜索、救援行动等。目前，无人机的起落架可使其稳定着陆，但是起落架通常限制了相机的空间，并可能使相机拍摄的视野被阻挡或模糊不清。另外，无人机一般价格昂贵，且携带重要的信息，在无人机工作中难免会经过一些建筑物，因此周围建筑物成为无人机一个重要的潜在风险，如在撞击后其中一个转子的损伤可能导致整个无人机推进系统的失败，所以理想的情况是，使转子被损坏的可能降到最低，既可以保护周围建筑物和人员的安全，又可以降低经济损失，确保信息安全。理想的无人机应当重量很轻，因为无人机的重量影响负载的重量，负载可能是相机或其他设备，但如果使用泡沫装置来保护转子，虽然重量比较轻但不够坚固。
技术实现思路
：本专利技术的目的即在于提供一种无人机保护装置及其工作方法，该无人机保护装置结构简单、坚固轻巧，可以解决相机视野模糊的问题，并能够使无人机着陆安全。本专利技术的所采取的技术方案是：本专利技术无人机保护装置，其特征在于：包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第一齿轮驱动转动的第二齿轮，所述第二齿轮的轮体表面铰接有一V形铰接杆，所述V形铰接杆的另一端通过中间铰接杆铰接在支撑臂上。进一步的，上述支撑臂的外端部设有弧形支撑梁。进一步的，上述支撑臂包括上杆段、下杆段和位于上、下杆段之间的弹簧，在下杆段上端设有伸入上杆段下部槽道内的杆轴，所述杆轴上设有横销，所述横销伸出位于上杆段的通槽，所述弹簧套在杆轴上。进一步的，上述驱动第一齿轮转动的电机设在保护罩的侧面。进一步的，上述支撑臂外端部的弧形支撑梁上摆的高度至少高于转子高度。进一步的，上述保护罩的壁面上设有限位条形凹槽，中间铰接杆与V形铰接杆的铰接销伸入到限位条形凹槽中，在限位条形凹槽最左端设有凹陷部。本专利技术无人机保护装置的工作方法，其特征在于：其中无人机保护装置包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第一齿轮驱动转动的第二齿轮，所述第二齿轮的轮体表面铰接有一V形铰接杆，所述V形铰接杆的另一端通过中间铰接杆铰接在支撑臂上；在无人机处于着陆状态下，电机驱动第一齿轮转动，使第二齿轮带动V形铰接杆和中间铰接杆动作，进而使支撑臂与杆件相互垂直，从而可起到支撑无人机；在无人机处于飞行状态下，电机驱动第一齿轮转动，使第二齿轮带动V形铰接杆和中间铰接杆动作，进而使支撑臂摆起，从而避免与建筑物触碰时损坏转子，同时可避免支撑臂阻挡装在无人机上的摄像机的视线。本专利技术的优点：本专利技术无人机保护装置可以在起落架位置和转子受保护位置之间移动，当无人机离地高度大于预设的临界值时，该保护装置位于保护转子的位置，不会阻挡相机使相机的视野模糊，并起到保护转子的作用；当无人机离地高度小于预设的临界值时，该保护装置位于起落架的位置，可确保无人机安全降落。该支撑臂（保护位置）具有双重功能，保证了飞行和降落过程中转子的安全。该保护装置轻巧坚固、机构简单、拆卸方便、容易携带，可以与各种不同的无人机组装。对于制造商来说，只需要生产一个产品便可以实现双重功能，具有巨大的经济价值。附图说明：图1是保护装置位于起落架位置的无人机立体图；图2是保护装置位于保护转子位置的无人机立体图；图3是保护装置位于起落架位置的细节图；图4是保护装置位于保护转子位置的细节图；图5是支撑臂在保护转子位置的运动机构图；图6是支撑臂在起落架位置的运动机构图；图7是支撑臂在保护转子和起落架位置之间的运动机构图；图8是支撑臂的细节图；图9是控制电路图；图10是保护装置的整体工作流程图。具体实施方式：为了使本专利技术的优点、目的、技术方案更加清楚明了，下面结合附图对本专利技术进行进一步的解释说明。本专利技术无人机保护装置包括机身1和连接在机身上的四个杆件2，所述杆件2的外端上面设有由转子电机4驱动转动的转子5，所述杆件2的外端下面设有保护罩3和端部铰接在保护罩内的支撑臂7，所述保护罩3体内设有由电机6驱动的第一齿轮11和由第一齿轮11驱动转动的第二齿轮13，所述第二齿轮13的轮体表面铰接有一V形铰接杆15，所述V形铰接杆15的另一端通过中间铰接杆18铰接在支撑臂7上。进一步的，上述支撑臂7的外端部设有弧形支撑梁8。进一步的，上述支撑臂7包括上杆段701、下杆段702和位于上、下杆段之间的弹簧72，在下杆段702上端设有伸入上杆段下部槽道内的杆轴71，所述杆轴上设有横销73，所述横销73伸出位于上杆段的通槽74，所述弹簧72套在杆轴71上。进一步的，上述驱动第一齿轮转动的电机6设在保护罩3的侧面。进一步的，为了较好保护转子，上述支撑臂外端部的弧形支撑梁上摆的高度至少高于转子高度。进一步的，为了动作稳定可靠，上述保护罩的壁面上设有限位条形凹槽16，中间铰接杆与V形铰接杆的铰接销伸入到限位条形凹槽中，在限位条形凹槽最左端设有凹陷部1601。本专利技术无人机保护装置的工作方法，其中无人机保护装置包括机身1和连接在机身上的四个杆件2，所述杆件2的外端上面设有由转子电机4驱动转动的转子5，所述杆件2的外端下面设有保护罩3和端部铰接在保护罩内的支撑臂7，所述保护罩3体内设有由电机6驱动的第一齿轮11和由第一齿轮11驱动转动的第二齿轮13，所述第二齿轮13的轮体表面铰接有一V形铰接杆15，所述V形铰接杆15的另一端通过中间铰接杆18铰接在支撑臂7上；在无人机处于着陆状态下，电机驱动第一齿轮转动，使第二齿轮带动V形铰接杆和中间铰接杆动作，进而使支撑臂与杆件相互垂直（如图1、3、6），从而可起到支撑无人机；在无人机处于飞行状态下，电机驱动第一齿轮转动，使第二齿轮带动V形铰接杆和中间铰接杆动作，进而使支撑臂摆起（如图2、4、5），从而避免与建筑物触碰时损坏转子，同时可避免支撑臂阻挡装在无人机上的摄像机的视线。更为具体的是：参照图1，无人机的保护装置（支撑臂7）位于起落架的位置，作为无人机的起落架。参照图2，无人机的保护装置（支撑臂7）上摆，位于保护转子的位置，用于保护转子碰触建筑物等。本专利技术无人机是一种旋翼飞机，其中飞行控制单元、控制电路和运动机构未标出，各杆件2位于同一平面，相邻杆件的夹角相等，每个杆件分别安装在机身上。无人机机身1上安装的飞行控制单元(图中没有显示)与陀螺仪、磁强计、加速度计、电源、发射机、接收机和摄像机等耦合。转子电机4与电源、飞行控制单元中各自的电子速度控制器连接(图中没有显示)。支撑臂7和弯曲支撑梁8可以起到减震缓冲作用。图3显示了图1中保护装置位于起落架位置的细节部分。图4显示了图2中保护装置位于保护转子位置的细节部分。无人机中安装了控制装置（测量距地距离后控制电机正、反向动作）来控制保护装置的运动，控制装置(图中未显示)可以决定保护装置何时移动到起落架位置和转子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机保护装置，其特征在于：包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第一齿轮驱动转动的第二齿轮，所述第二齿轮的轮体表面铰接有一V形铰接杆，所述V形铰接杆的另一端通过中间铰接杆铰接在支撑臂上。

【技术特征摘要】
1.一种无人机保护装置，其特征在于：包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第一齿轮驱动转动的第二齿轮，所述第二齿轮的轮体表面铰接有一V形铰接杆，所述V形铰接杆的另一端通过中间铰接杆铰接在支撑臂上。2.根据权利要求1所述的无人机保护装置，其特征在于：所述支撑臂的外端部设有弧形支撑梁。3.根据权利要求1所述的无人机保护装置，其特征在于：所述支撑臂包括上杆段、下杆段和位于上、下杆段之间的弹簧，在下杆段上端设有伸入上杆段下部槽道内的杆轴，所述杆轴上设有横销，所述横销伸出位于上杆段的通槽，所述弹簧套在杆轴上。4.根据权利要求1所述的无人机保护装置，其特征在于：所述驱动第一齿轮转动的电机设在保护罩的侧面。5.根据权利要求1所述的无人机保护装置，其特征在于：所述支撑臂外端部的弧形支撑梁上摆的高度至少高于转子高度。6.根据权利要求1所述的无人机保护装置，其特征在于：所述保护罩的壁面上设有限位条形凹槽，中间铰接杆与V形铰接杆的铰接销伸入到限位条形凹槽中，在限位条形凹槽最左端设有凹陷部。7.一种无人机保护装置的工作方法，其特征在于：其中无人机保护装置包括机身和连接在机身上的四个杆件，所述杆件的外端上面设有由转子电机驱动转动的转子，所述杆件的外端下面设有保护罩和端部铰接在保护罩内的支撑臂，所述保护罩体内设有由电机驱动的第一齿轮和由第...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷瑶，纪玉霞，汪长炜，吴智泉，陈如明，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35