The unmanned aerial vehicle (2) includes a flight propulsion system (2) and a support system (4) connected to the flight propulsion system, which comprises a protective outer cage configured around the flight propulsion system, wherein the outer cage comprises a plurality of cage modules (18), which are manufactured as separate components and assembled to form at least one part of the outer cage. The outer cage is configured around the flight propulsion system.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有保护外笼的无人驾驶飞行器本专利技术涉及一种具有保护外笼的无人驾驶飞行器(以下也称为“UAV”)。飞行器的保护外笼结构，用于保护飞行器的内部框架免受来自环境的碰撞也保护环境免受内部框架的碰撞。飞行器的内部框架通常包括具有旋转螺旋桨的推进单元，用于控制和操纵飞行器的控制系统，电池以及其他可能的其他部件，例如传感器、照相机或待递送的物品，其中一些通常对强烈冲击敏感，或者操作员需要轻松访问。内部框架可以包括内部支撑结构，例如解耦机构，或者任何其他不是为了与外部障碍物接触的刚性机械装置。许多飞行器具有保护性外部结构，以避免对人员的伤害和对环境的破坏，以及保护飞行器免受损坏。具有保护笼的飞行器的实例在USD659771，WO2015/135951，WO2004113166，WO2015022455，US9150069，US20100224723，US7273195，US20090075551，US8147289，US8528854，WO2015105554和WO2014198774中示出。传统的保护笼通常能够在相对低能量的接触期间保护飞行器的内部框架(特别是螺旋桨)免于接触...
【技术保护点】
1.无人驾驶飞行器(UAV)(2)，其特征在于，包括飞行推进系统(2)和联接到所述飞行推进系统的支撑系统(4)，所述支撑系统包括保护外笼，所述保护外笼包括包围所述飞行推进系统的连接在一起的多个梁，其中所述梁包括提供所述梁的主要机械抗力的结构抗力芯(40)和安装在所述结构阻力芯的至少一侧上的应力分布层(42)，所述应力分布层面向受到外部物体冲击的外侧，所述应力分布层的杨氏模量小于所述结构抗力芯的杨氏模量的50％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.30 EP 16167833.91.无人驾驶飞行器(UAV)(2)，其特征在于，包括飞行推进系统(2)和联接到所述飞行推进系统的支撑系统(4)，所述支撑系统包括保护外笼，所述保护外笼包括包围所述飞行推进系统的连接在一起的多个梁，其中所述梁包括提供所述梁的主要机械抗力的结构抗力芯(40)和安装在所述结构阻力芯的至少一侧上的应力分布层(42)，所述应力分布层面向受到外部物体冲击的外侧，所述应力分布层的杨氏模量小于所述结构抗力芯的杨氏模量的50％。2.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述外笼包括悬架系统(20)，所述悬架系统配置为联接所述飞行推进系统或者UAV的内部支撑结构，所述飞行推进系统安装在所述UAV的内部支撑结构上，其中所述外笼和所述悬架系统的相对弹性满足以下关系：Pf<Cf<10Pf且Pf<Sf<10Pf其中Pf是所述外笼的压缩位移d与前屈曲力F的比值，Cf是所述悬架系统的压缩/牵引位移c与施加在所述外笼和所述飞行推进系统或内部支撑结构之间的所述前屈曲力F的比值，Sf是所述悬架系统的切向或剪切位移s与施加在所述外笼和所述飞行推进系统或内部支撑结构之间的所述前屈曲力F的比值，在所述外笼的所述多个外梁的一个或多个梁弯曲之前，在可以施加到所述外笼的力的大小的50％到90％的范围内选择所述前屈曲力F的大小。3.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述外笼包括多个笼架模块(18)，所述笼架模块(18)制造为单独的部件并且组装在一起以形成所述外笼的至少一部分，所述外笼配置为围绕所述飞行推进系统，每个笼架模块包括多个所述梁(36)。4.根据前述权利要求所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述笼架模块中的至少一些通常形成第一多边形梁结构，其中所述外笼包括悬架系统(20)，所述悬架系统(20)配置为弹性地联接所述飞行推进系统或UAV的内部支撑结构到所述外笼，所述飞行推进系统安装在所述UAV的内部支撑结构上，所述悬架系统包括至少两个笼架悬架模块(44)，每个笼架悬架模块包括类似于所述至少一些的笼架模块(18)的所述第一多边形梁结构的多边形梁结构，以允许所述笼架悬架模块与所述笼架模块组装以形成所述外笼。5.根据前述两个直接地权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述多个笼架模块(18)制造为单独的部件并组装在一起以形成所述外笼的至少一部分，所述外笼被配置为围绕所述飞行推进系统，形成每个笼架模块的所述多个梁(36)包括形成多边形梁结构的梁(36b)，其中每个笼架模块还包括径向梁(36a)，所述径向梁(36a)将所述多边形梁结构的拐角互连到位于所述径向梁的另一端的中央连接部分(38)，所述多边形梁结构和径向梁形成单个整体成形的部件。6.根据前述三个直接地权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述笼架模块通过框架模块连接器(22)联接在一起，其中所述框架模块连接器配置为在所述多个梁中的一个或多个的断裂的弯曲应变的70％和90％之间的弯曲应变下分离。7.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述应力分布层的杨氏模量小于所述结构抗力芯的所述杨氏模量的10％，优选地在2％至0.1％的范围内。8.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述应力分布层通常可以具有在所述结构抗力芯的厚度或直径D的3％至30％的范围内的厚度h(0.03<h/D<0.3)，优选在4％至20％的范围内(0.04<h/D<0.2)，更优选在5％至15％的范围内(0.05<h/D<0.15)。9.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述结构抗力芯的厚度或直径，所述应力分布层设置为全部围绕所述结构抗力芯，或者仅部分地围绕所述结构抗力芯并面向所述外笼的外侧。10.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述应力分布层包括选自下组:热塑性弹性体(TPE)、热塑性聚烯烃(TPO)、聚氨酯、增韧环氧树脂、橡胶、EPP、PA、PP、硅树脂聚合物和这些材料的组合的材料。11.根据前述权利要求中任一项所述的与权利要求2结合的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述外笼和所述悬架系统的相对弹性满足以下关系：2Pf<Cf<5Pf且2Pf<Sf<5Pf。12.根据前述权利要求中任一项所述的与权利要求5结合的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述笼架悬架模块(44)的径向悬架梁(48)或所述径向悬架梁的一部分包括杨氏模量低于所述笼架模块(18)的所述梁(36)的材料的材料。13.根据前述权利要求中任一项所述的与权利要求4结合的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述笼架悬架模块(44)包括形成多边形框架连接梁结构的框架连接梁(50)在其拐角处连接到径向梁(51)，所述径向梁(51)在它们的另一端连接在一起，悬架元件(53)由比所述框架连接梁和径向梁的材料更具弹性的材料制成，所述悬挂元件安装在所述笼架悬架模块的内侧并包括连接所述多边形框架连接梁结构的每个角部并且在轴承支撑部分(46)处连接在一起的径向悬挂梁(48)，所述轴承支撑部分(46)配置为连接到推进系统或内部支撑结构。14.根据前述权利要求中任一项所述的与权利要求6结合的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述框架模块连接器是可插拔的并且配置为在所述多个梁中的一个或多个中的断裂的弯曲应变的70％和90％之间的弯曲应变下拔出。15.根据前述权利中任一项所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述支撑系统的内支撑结构(10)将所述保护外笼联接到所述飞行推进系统，所述内支撑结构包括万向节系统。16.无人驾驶飞行器(UAV)(2)，其特征在于，包括飞行推进系统(2)和联接到所述飞行推进系统的支撑系统(4)，所述支撑系统包括保护外笼，所述保护外笼包括配置为围绕所述飞行推进系统的连接在一起的多个梁，其中，所述外笼包括悬架系统(20)，所述悬挂系统配置为联接所述飞行推进系统或UAV的内支撑结构，所述飞行推进系统安装在所述UAV的内支撑结构上，其中所述外笼和所述悬架系统的相对弹性满足以下关系：Pf<Cf<10Pf且Pf<Sf<10Pf其中Pf是所述外笼的压缩位移d与前屈曲力F的比值，Cf是所述悬架系统的压缩/牵引位移c与施加在所述外笼和所述飞行推进系统或内部支撑结构之间的所述前屈曲力F的比值，Sf是所述悬架系统的切向或剪切位移s与施加在所述外笼和所述飞行推进系统或内部支撑结构之间的所述前屈曲力F的比值，在所述外笼的所述多个外梁的一个或多个梁弯曲之前，在可以施加到外笼的力的大小的50％到90％的范围内选择所述前屈曲力F的大小。17.根据前述权利要求所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述外笼和所述悬架系统的相对弹性满足以下关系：2Pf<Cf<5Pf且2Pf<Sf<5Pf。18.根据权利要求16或17所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述外笼包括多个笼架模块(18)，所述笼架模块(18)制造为单独的部件并且组装在一起以形成配置为围绕所述飞行推进系统的所述外笼的至少一部分，每个笼架模块包括多个所述梁(36)。19.根据前述权利要求所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述笼架模块中的至少一些通常形成第一多边形梁结构，其中所述外笼包括悬架系统(20)，所述悬架系统(20)配置为弹性地联接所述飞行推进系统或UAV的内支撑结构到外笼，所述飞行推进系统安装在所述UAV的内部支撑结构上，所述悬架系统包括至少两个笼架悬架模块(44)，每个笼架悬架模块包括类似于所述至少一些的笼架模块(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·布里奥，L·戴勒，A·加尼尔，J·古格尼尔尼，PE·波本，V·米肖，
申请(专利权)人：飞能有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH
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