单舵机驱动起落架收放的结构和使用该结构的无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种单舵机驱动起落架收放的结构和使用该结构的无人机，该单舵机驱动起落架收放的结构包括：固定件、舵机和与舵机相连接的起落架，且舵机包括马达、齿轮组、主轴和卡爪轴，其中，齿轮组的一端与马达机械连接，齿轮组的另一端与主轴机械连接；起落架的一端设有与卡爪轴相连接的卡爪，另一端设有支撑部，在起落架上的卡爪和支撑部之间设有支点转轴，卡爪、支点转轴和支撑部构成杠杆结构。本发明专利技术可减少马达数量及无人机重量，降低成本，便于操作，还可实现云台360°拍摄。

【技术实现步骤摘要】
单舵机驱动起落架收放的结构和使用该结构的无人机
本专利技术涉及无人机领域，更具体地涉及一种单舵机驱动起落架收放的结构和使用该结构的无人机。
技术介绍
近年来，无人机以其简单的结构、方便的操控以及较高的安全性能等特点受到越来越多的重视。在现有技术中，所述无人机的起落架或为固定式的支架结构，或为简单的半自动折叠收放机构。固定式的起落架，使得无人机的尺寸增大，包装、存储、运输或携带不便，此外，起落架一般位于无人机机身的底部四周，云台一般位于机身底部中心并垂直于机身底面，若云台上安装摄像机，在摄像机的拍摄过程中，起落架在一定程度上会遮挡摄像机，摄像机的视野会受到一定的局限性；可折叠收放式的起落架多数是采用双舵机多级杠杆原理设计，或者涡轮蜗杆减速器原理设计，每个起落架均由一个电机驱动，这种结构使得无人机有耗电更多，相对重量比较重，机械间隙略大等缺点。因此，本领域尚缺乏一种由一个舵机驱动两个起落架进行折叠收放的无人机结构，在实现各种复杂环境下稳定着落的基础上，减少马达数量及无人机尺寸和重量，便于携带与运输，提高无人机的操控性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种单舵机驱动起落架收放的结构和使用该结构的无人机。本专利技术通过一个舵机实现两个起落架同时收放的功能，既可使无人机在各种复杂环境下稳定着落，又可减少马达数量及无人机的尺寸和重量，便于携带与运输，提高无人机的操控性能，也降低了运输与包装成本，并实现安装于云台的摄像机360°拍摄，使视野更广阔，拍摄效果更好。在本专利技术的第一方面，提供了一种单舵机驱动起落架收放的结构，包括：固定件、舵机和与所述舵机相连接的起落架，且所述舵机包括马达、齿轮组、主轴和卡爪轴，其中，所述齿轮组的一端与所述马达机械连接，所述齿轮组的另一端与所述主轴机械连接，所述齿轮组将来自所述电机的力的扭矩放大，并将其传递给所述主轴，驱动所述主轴转动；所述起落架的一端设有与所述卡爪轴相连接的卡爪，另一端设有支撑部，在所述起落架上的所述卡爪和所述支撑部之间设有支点转轴，所述卡爪、所述支点转轴和所述支撑部构成杠杆结构。在另一优选例中，所述固定件包括舵机盖板和舵机底座，所述舵机盖板和所述舵机底座相配合连接，内部形成舵机腔体，使得所述舵机中的其他各部件固定于所述腔体中。在另一优选例中，所述齿轮组包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮与所述马达同轴，随着所述马达的转动而转动，所述副齿轮与所述主轴同轴，且所述副齿轮固定于所述主轴上，所述副齿轮与所述主齿轮相啮合，所述副齿轮在所述主齿轮的带动下转动，进而带动所述主轴转动。在另一优选例中，所述副齿轮固定于所述主轴的中间段，且所述主轴上还设有用于支撑所述主轴的滚动轴承。在另一优选例中，所述主轴的一端设有左旋螺纹段，另一端设有右旋螺纹段，在所述左旋螺纹段和所述右旋螺纹段之间设有用于支撑所述主轴的滚动轴承，所述滚动轴承的内圈的一端固定于所述主轴的轴肩处，另一端通过止推垫圈固定。在另一优选例中，所述滚动轴承的外圈固定于所述舵机盖板和所述舵机底座上。在另一优选例中，所述卡爪轴上设有内螺纹孔，所述内螺纹孔分别与所述左旋螺纹段和所述右旋螺纹段相匹配。在另一优选例中，所述卡爪与所述卡爪轴为卡扣配合方式，所述支点转轴临近所述卡爪，所述支点转轴固定于所述舵机盖板上，并垂直于所述主轴。在另一优选例中，所述起落架为弧状，以所述支点转轴为临界点，所述起落架的卡爪端与支撑端发生弯曲。在另一优选例中，所述起落架的数量为两个。在另一优选例中，所述齿轮组驱动所述主轴转动，所述主轴的两端与所述卡爪轴的内圈设有相互匹配的螺纹，所述卡爪轴沿着所述主轴的轴向相对地移动，并且，当所述主轴转动时，所述起落架绕所述支点转轴旋转，并随着所述卡爪轴的移动实现收起或放下。在另一优选例中，所述卡爪轴的数量为两个。在另一优选例中，随着所述主轴的转动，两个所述卡爪轴在所述螺纹段沿着所述主轴的轴向移动，且两个所述卡爪轴的运动方向相反。在另一优选例中，所述滚动轴承的数量为两个。在另一优选例中，所述结构设有所述马达线路板，所述马达线路板与所述马达电连接，所述马达线路板用于接受来自遥控装置的信息，并控制所述马达运转。在本专利技术的第二方面，提供了一种无人机，包括：机身、机臂、电机、桨叶、云台、摄像机，还包括：上述的单舵机驱动起落架收放的结构。在另一优选例中，所述机臂的数量为一个或多个。在另一优选例中，所述每个机臂的一端与所述机身相连接，所述每个机臂的另一端与一个所述桨叶相连接，在每个所述机臂与所述桨叶之间设有一个用于驱动所述桨叶的旋转的所述电机。在另一优选例中，所述云台的一端连接于所述机身底部中心区域，所述云台的另一端与所述摄像机相连接。在另一优选例中，所述摄像机通过两个转轴与所述云台相连接，通过所述的一个转轴，所述摄像机在竖直平面内进行360°旋转，通过所述的另一个转轴，所述摄像机在水平面内进行360°旋转，使得所述摄像机在空间内任意旋转。在另一优选例中，所述云台垂直于所述机身底面，所述摄像机的镜头距所述机身底面的距离为h1，所述起落架的底面距所述机身底面的距离为h2,其中，h1≤h2。在另一优选例中，所述无人机设有四个所述机臂，所述四个机臂分别连接于所述机身侧面的左前方、右前方、左后方以及右后方。在另一优选例中，所述桨叶为可折叠桨叶，当所述无人机在工作状态下，所述桨叶展开；当所述无人机在非工作状态下，所述桨叶折叠收起。在另一优选例中，所述机臂不可折叠。在另一优选例中，所述机臂为可折叠机臂，当所述无人机在工作状态下，所述机臂展开；当所述无人机在非工作状态下，所述机臂折叠收于所述机身的底部或侧面。本专利技术的主要优点包括：(a)减少马达数量，降低耗电量；(b)减少无人机尺寸和重量，便于携带与运输，降低了运输与包装成本；(c)一个舵机控制两个起落架同时收放，提高了无人机的操控性能；(d)摄像机可360°拍摄，视野更广阔，成像效果更好。因此，本专利技术既可使无人机在各种复杂环境下稳定着落，又可减少马达数量及无人机的尺寸和重量，便于携带与运输，提高无人机的操控性能，也降低了运输与包装成本，并实现安装于云台的摄像机360°拍摄，使视野更广阔，拍摄效果更好。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一个实例中的单舵机驱动起落架收放的结构示意图。图2是本专利技术一个实例中的单舵机驱动起落架收放的结构爆炸图。图3是本专利技术一个实例中的使用单舵机驱动起落架收放的结构的无人机中起落架收起及展开位置示意图。各附图中，各标示如下：1-舵机底座；2-舵机盖板；3-马达；4-马达线路板；5-主齿轮；6-副齿轮；7-主轴；8-左旋螺纹段；9-右旋螺纹段；10-滚动轴承；11-卡爪轴；12-卡爪；13-支点转轴；14-起落架；15-支撑部；16-云台；17-摄像机；18-机身；19-机臂；2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单舵机驱动起落架收放的结构，包括：固定件、舵机和与所述舵机相连接的起落架，其特征在于，所述舵机包括马达、齿轮组、主轴和卡爪轴，其中，所述齿轮组的一端与所述马达机械连接，所述齿轮组的另一端与所述主轴机械连接；所述起落架的一端设有与所述卡爪轴相连接的卡爪，另一端设有支撑部，在所述起落架上的所述卡爪和所述支撑部之间设有支点转轴，所述卡爪、所述支点转轴和所述支撑部构成杠杆结构。

【技术特征摘要】
1.一种单舵机驱动起落架收放的结构，包括：固定件、舵机和与所述舵机相连接的起落架，其特征在于，所述舵机包括马达、齿轮组、主轴和卡爪轴，其中，所述齿轮组的一端与所述马达机械连接，所述齿轮组的另一端与所述主轴机械连接；所述起落架的一端设有与所述卡爪轴相连接的卡爪，另一端设有支撑部，在所述起落架上的所述卡爪和所述支撑部之间设有支点转轴，所述卡爪、所述支点转轴和所述支撑部构成杠杆结构。2.根据权利要求1所述的单舵机驱动起落架收放的结构，其特征在于，所述固定件包括舵机盖板和舵机底座，所述舵机盖板和所述舵机底座相配合连接，内部形成舵机腔体。3.根据权利要求1所述的单舵机驱动起落架收放的结构，其特征在于，所述齿轮组包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮与所述马达同轴，随着所述马达的转动而转动，所述副齿轮与所述主轴同轴，且所述副齿轮固定于所述主轴上，所述副齿轮与所述主齿轮相啮合，所述副齿轮在所述主齿轮的带动下转动，进而带动所述主轴转动。4.根据权利要求1所述的单舵机驱动起落架收放的结构，其特征在于，所述主轴的一端设有左旋螺纹段，另一端设有右旋螺纹段，在所述左旋螺纹段和所述右旋螺纹段之间设有用于支撑所述主轴的滚动轴承，所述滚动轴承的内圈的一端固定于所述主轴的轴肩处，另一端通过止推垫圈固定。5.根据权利要求4所述的单舵机驱动起落架收放的结构，其特征在于，所述卡爪轴上设有内螺纹孔，所述内螺纹孔分别与所述左旋螺纹段和所述右旋螺纹段相...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑜，江文彦，
申请(专利权)人：昊翔电能运动科技昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32