一种模块化无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种模块化无人机，种模块化无人机，包括机身、作为机身前端的机头，所述机头通过连接件与机身形成可拆卸连接关系，所述连接件包括锁扣件及铰接件，所述铰接件用于机头与机身之间的铰接连接，所述锁扣件用于机头与机身之间的扣接；所述机身用于与机头相接的一端上、机头用于与机身相接的一端上均设置有电气接头，机身上的电气接头的位置与机头上电气接头的位置对应，且机身与机头上相互配合的两电气接头中，其中一个为公头连接器，另一个为母头连接器，公头连接器与母头连接器的连接关系为插接关系。本无人机的结构设计不仅实现了无人机整体可拆卸，同时使得组成无人机的各模块之间连接可靠、拆装方便。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化无人机
本专利技术涉及无人机
，特别是涉及一种模块化无人机。
技术介绍
无人机的应用领域极其广泛，尤其在监控、侦查及测绘领域。目前无人机大致可以分为固定翼无人机，无人直升机，多旋翼无人机以及复合翼垂直起降无人机。固定翼无人机及复合翼垂直起降无人机是通过机翼产生气动升力在航程，速度，升限上优于旋翼类无人机，更适合完成监控、侦查、测绘等任务。目前无人机尤其是固定翼及复合翼无人机存在以下问题：一、成本较高，功能单一很难实现一机多用的功能。二、体积较大不便于运输携行。针对以上便携问题，现有技术中出现了不同形式的分体式设计的无人机，如申请号为201711393304.9、201610133385.8提供的技术方案所示。进一步优化现有无人机的结构设计，以优化无人机结构或方便其使用，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。
技术实现思路
针对上述提出的进一步优化现有无人机的结构设计，以优化无人机结构或方便其使用，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题的问题。本专利技术提供了一种模块化无人机，本无人机的结构设计不仅实现了无人机整体可拆卸，同时使得组成无人机的各模块之间连接可靠、拆装方便。本方案的技术手段如下，一种模块化无人机，包括机身、作为机身前端的机头，所述机头通过连接件与机身形成可拆卸连接关系，所述连接件包括锁扣件及铰接件，所述铰接件用于机头与机身之间的铰接连接，所述锁扣件用于机头与机身之间的扣接；所述机身用于与机头相接的一端上、机头用于与机身相接的一端上均设置有电气接头，机身上的电气接头的位置与机头上电气接头的位置对应，且机身与机头上相互配合的两电气接头中，其中一个为公头连接器，另一个为母头连接器，公头连接器与母头连接器的连接关系为插接关系。本方案中，所述电气接头用于机头与机身之间的电源连接和信号连接，具体的，针对现有无人机螺旋桨一般采用的电驱动形式，电池、飞行控制器、通信模块等可安装在机身中部以优化机身的重心位置，机头可通过携带任务设备使得本无人机成为功能性无人机，这样，机头上的连接端以及机身上的连接端包括接头面板，各自上的电气接头均设置于各自的接头面板上。本方案中，通过设置为连接件包括锁扣件及铰接件，在具体连接时，可首先完成机头与机身上铰接件的配合，这样，以上铰接件可实现机头与机身的初步定位：在铰接件的约束下，在机头与机身两者以铰接件为转动部相对转动可实现两者连接端的准确定位，此过程中，由于以上电气接头采用公头连接器与母头连接器、公头连接器与母头连接器的连接关系为插接关系的配合形式，使得机头与机身各自连接端在相对转动过程中完成配合或定位，完成连接端的位置定位或配合后，通过所述锁扣件实现机头与机身的扣接，以使得机头与机身形成可靠的连接关系。而在需要无人机拆解存放或转运、机头因为损坏更换或需要替换搭载有不同功能或性能任务设备的机头时，首先完成移除锁扣件的扣接配合关系，而后以铰接件为转动部件实现机头与机身的相对翻转，在相对翻转过程中，相互配合的公头连接器与母头连接器脱开，在实现以上脱开后，移除铰接件对机头与机身的约束即可。综上，本方案不仅提供了一种可拆卸的模块化无人机，同时本方案的结构特点使得组成无人机的各模块之间连接可靠、拆装方便。作为本领域技术人员，由于铰接件的具体铰接形式影响机身与机头的相对位置定位或相对可转动方向，故优选设置为铰接件上形成轴铰接关系。在此基础上，由于要形成机头与机身可拆卸连接形式，所述铰接件可采用铰接轴本身在铰接件上可拆、铰接轴与用于与铰接轴配合的铰接工位两者中，其中一者位于机头上，另一者位于机身上的形式。更进一步的技术方案为：作为铰接件的具体实现形式，所述铰接件作为机身顶部与机头顶部的连接件，所述铰接件包括第二扣轴及勾形部，所述勾形部上设置有呈条状的沟槽，第二扣轴与勾形部两者上均设置有第二连接座，其中一者通过自身上的第二连接座安装于机身上，另一者通过自身上的第二连接座安装于机头上，所述第二扣轴的轴线方向位于机身的宽度方向，所述沟槽作为勾形部上与第二扣轴配合的部位。本方案即提供了一种铰接轴与用于与铰接轴配合的铰接工位两者中，其中一者位于机头上，另一者位于机身上的形式，以上对铰接件的位置限定，使得本无人机中，如机身重量较大，在机身正常平放情况下，以机头前端上翘的形式完成第二扣轴与勾形部的扣接，而后机头前端向下以第二扣轴为转轴转动，即可完成两个连接端的相互定位及电气接头的配合。在完成机头由机身上拆离时，本无人机正常平放，通过机头前端上翻，待电气接头脱离且机头与机身的相对角度允许机头整体后移以实现第二扣轴与勾形部的分离时，即可方便的完成机头与机身的分离。作为锁扣件的具体实现方式，所述锁扣件包括扣轴座及转动体，所述扣轴座及转动体上均设置有第一连接座，扣轴座及转动体两者中，其中一者通过自身上的第一连接座安装于机身上，另一者通过自身上的第一连接座安装于机头上；所述转动体还包括第一铰接轴、第一翻板、第二翻板、第二铰接轴及第一扣轴，所述第一铰接轴作为转动体上第一连接座与第一翻板的铰接轴，所述第二铰接轴作为第二翻板与第一翻板之间的铰接轴，且第一铰接轴与第二铰接轴位于第一翻板的不同端，所述第二铰接轴与第一扣轴位于第二翻板的不同端；所述第一扣轴、第二铰接轴、第一铰接轴三者相互平行；所述扣轴座上还设置有用于与第一扣轴相配合的沟槽；所述第一扣轴与第二铰接轴之间的距离、第二铰接轴与第一铰接轴之间的距离两距离具有以下关系：在锁扣件完成扣接后，所述三者分别与机身的距离具有如下关系：第一铰接轴与机身的距离最大。本方案中，针对转动体，第一连接座为其上的连接部件，通过第一铰接轴及第二铰接轴实现第一连接座、第一翻板、第二翻板三者的顺序铰接，第一扣轴作为转动体的末端用于与扣轴座上的沟槽配合。具体连接时，如第一扣轴位于两第一连接座之间，同时第一铰接轴位于转动体上第一连接座靠近扣轴座的一侧，此时，可采用第一翻板绕远离第一铰接轴的一端朝向扣轴座转动、第一扣轴随第二翻板绕第二铰接轴向沟槽转动以实现第一扣轴嵌入沟槽中，而后，再转动第一翻板，调整第一扣轴的位置实现锁扣件的扣接。优选的，由于锁扣件在操作时第一翻板作为对应第一连接座与第二翻板的中间连接板，为方便向第一翻板上施加转矩，优选设置为第一翻板远离第一连接座的一端上还设置有相对于第二铰接轴凸出的支耳。以上限定为：所述三者分别与机身的距离的关系实际上旨在限定以上两个距离的关系，即在第一扣轴与沟槽配合后，转动第一翻板，在第一翻板与第二翻板平行后，可继续转动第一翻板使得第二铰接轴与第一扣轴相对于第一铰接轴更靠近机身，这样，可尽可能避免出现锁扣件非人为脱扣的风险。作为本领域技术人员，采用以上结构，需要设置为以上组成锁扣件的部件中包括弹性件或具有独立的弹性件，以通过弹性件的弹性变形产生弹力，避免出现第一翻板等非人为转动：在需要转动第一翻板实现锁扣件脱扣时，需要人为克服所述弹力。作为一种具体的锁扣件实现形式，设置为：还包括安装于第一翻板上的弹簧，所述弹簧可在第二铰接轴与第一铰接轴的间距方向发生弹性变形；所述弹簧的一端作用在第一翻板上，另一端作用在第二铰接轴上，所述第一翻板上还设置有呈条状的滑动槽，所述滑动槽的长度方向沿着第二铰接轴与第一铰接轴的间距方向；所述第一铰接轴局部位于所述滑动槽中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化无人机，包括机身(2)、作为机身(2)前端的机头(1)，所述机头(1)通过连接件与机身(2)形成可拆卸连接关系，其特征在于，所述连接件包括锁扣件(10)及铰接件(21)，所述铰接件(21)用于机头(1)与机身(2)之间的铰接连接，所述锁扣件(10)用于机头(1)与机身(2)之间的扣接；所述机身(2)用于与机头(1)相接的一端上、机头(1)用于与机身(2)相接的一端上均设置有电气接头(12)，机身(2)上的电气接头(12)的位置与机头(1)上电气接头(12)的位置对应，且机身(2)与机头(1)上相互配合的两电气接头(12)中，其中一个为公头连接器，另一个为母头连接器，公头连接器与母头连接器的连接关系为插接关系。

【技术特征摘要】
1.一种模块化无人机，包括机身(2)、作为机身(2)前端的机头(1)，所述机头(1)通过连接件与机身(2)形成可拆卸连接关系，其特征在于，所述连接件包括锁扣件(10)及铰接件(21)，所述铰接件(21)用于机头(1)与机身(2)之间的铰接连接，所述锁扣件(10)用于机头(1)与机身(2)之间的扣接；所述机身(2)用于与机头(1)相接的一端上、机头(1)用于与机身(2)相接的一端上均设置有电气接头(12)，机身(2)上的电气接头(12)的位置与机头(1)上电气接头(12)的位置对应，且机身(2)与机头(1)上相互配合的两电气接头(12)中，其中一个为公头连接器，另一个为母头连接器，公头连接器与母头连接器的连接关系为插接关系。2.根据权利要求1所述的一种模块化无人机，其特征在于，所述铰接件(21)作为机身(2)顶部与机头(1)顶部的连接件，所述铰接件(21)包括第二扣轴(23)及勾形部(22)，所述勾形部(22)上设置有呈条状的沟槽，第二扣轴(23)与勾形部(22)两者上均设置有第二连接座(9)，其中一者通过自身上的第二连接座(9)安装于机身(2)上，另一者通过自身上的第二连接座(9)安装于机头(1)上，所述第二扣轴(23)的轴线方向位于机身(2)的宽度方向，所述沟槽作为勾形部(22)上与第二扣轴(23)配合的部位。3.根据权利要求1所述的一种模块化无人机，其特征在于，所述锁扣件(10)包括扣轴座(17)及转动体，所述扣轴座(17)及转动体上均设置有第一连接座(24)，扣轴座(17)及转动体两者中，其中一者通过自身上的第一连接座(24)安装于机身(2)上，另一者通过自身上的第一连接座(24)安装于机头(1)上；所述转动体还包括第一铰接轴(18)、第一翻板(14)、第二翻板(16)、第二铰接轴(19)及第一扣轴(15)，所述第一铰接轴(18)作为转动体上第一连接座(24)与第一翻板(14)的铰接轴，所述第二铰接轴(19)作为第二翻板(16)与第一翻板(14)之间的铰接轴，且第一铰接轴(18)与第二铰接轴(19)位于第一翻板(14)的不同端，所述第二铰接轴(19)与第一扣轴(15)位于第二翻板(16)的不同端；所述第一扣轴(15)、第二铰接轴(19)、第一铰接轴(18)三者相互平行；所述扣轴座(17)上还设置有用于与第一扣轴(15)相配合的沟槽；所述第一扣轴(15)与第二铰接轴(19)之间的距离、第二铰接轴(19)与第一铰接轴(18)之间的距离两距离具有以下关系：在锁扣件(10)完成扣接后，所述三者分别与机身(2)的距离具有如下关系：第一铰接轴(18)与机身(2)的距离最大。4.根据权利要求3所述的一种模块化无人机，其特征在于，还包括安装于第一翻板(14)上的弹簧(20)，所述弹簧(20)可在第二铰接轴(19)与第一铰接轴(18)的间距方向发生弹性变形；所述弹簧(20)的一端作用在第一翻板(14)上，另一端作用在第二铰接轴(19)上，所述第一翻板(14)上还设置有呈条状的滑动槽(25)，所述滑动槽(25)的长度方向沿着第二铰接轴(19)与第一铰接轴(18)的间距方向；所述第一铰接轴(19)局部位于所述滑动槽(25)中，且第一铰接轴(19)可沿着所述滑动槽(25)的长度方向滑动。5.根据权利要求4所述的一种模块化无人机，其特征在于，所述滑动槽(25)为两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利光，田裕夫，付鹏，
申请(专利权)人：成都纵横大鹏无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51