一种开放式教学用四轴飞行器平台制造技术

本发明专利技术提供一种开放式教学用四轴飞行器平台，包括四轴飞行器机架、主安装板、底部安装板、功能扩展板。主安装板包括第一杜邦线母接线端子排、第一特制面包板、第一方形电路板，底安装板包括第一杜邦线公接线端子排、第二特制面包板，扩展安装板包括第二杜邦线母接线端子排，第三特制面包板，第二方形电路板、第二杜邦线公接线端子排。底部安装板用于在飞行器底部安装功能模块，功能扩展板用来扩展空间和功能，可以视需要不用或者用多个。将控制中心、各种功能模块等装入，通过杜邦线和上述装置内的插孔实现电路相连。可方便实现随时进行控制和功能模块的增加或移除，适合教学需要，帮助实现由简入繁的无人机和自动化控制的教学。

A four-axis aircraft platform for open teaching

【技术实现步骤摘要】
一种开放式教学用四轴飞行器平台
本专利技术涉及电子电气教学领域，尤其涉及一种自动化控制教学的开放式四轴飞行器教学用平台。
技术介绍
随着电子科学技术的发展，人工智能获得长足发展。近年来基于Arduino、arm、树莓派、51单片机为控制中心的自动化教学获得了蓬勃发展，勿论是幼儿启蒙还是高等教育等均越来越频繁的涉及到相关领域，尤其是高等教育的理工类教学。同时随着无人机在军、民用的应用范围不断扩大，为满足人们需求和适应新的发展趋势，关于无人机的飞行控制和功能应用也越来越受到重视。一般按照正常的电子电气科学自动化控制教学规律，会优先选择最简单的范例进行教学，然后逐步增加控制或功能器件，最终完成复杂整体的认知，由简入繁。现阶段在售的无人机大部分是完整组装好的，或者已经设计好，只需人们自行简单组装便可使用，并不适合进行自动化控制和无人机的教学。通过我们教学意识到，最好有一种开放式的无人机平台，首先能够提供基本的飞行功能，然后可以随着教学深入，逐步安装各种功能模块。比如可以更换各种控制模块，实现不同芯片对无人机的控制；通过安装或者移除各种通讯模块，实现对无人机手柄遥控，电脑遥控，手机遥控，WIFI遥控等的通讯教学；又比如可以按需求将功能模块类似于红外遥控、图像拍摄、视频回传、红外测距、温度测量、超声波、显示模块等等组装进去，不需要时移除，不仅可以完成此类功能学习，还可以进行多种模块联合工作的设计和学习等。在此基础上，降低了智能无人机的复杂程度，降低了成本，适用于教学需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，针对存在的问题，提供一种开放式的四轴飞行器无人机平台，可方便实现控制和功能模块的增加或移除，适合教学需要，帮助实现由简入繁的无人机和自动化控制的教学。本专利技术提供如下技术方案：一种开放式教学用四轴飞行器平台，包括四轴飞行器机架、主安装板、底安装板、扩展安装板；所述四轴飞行器机架中心有一正方形通孔，所述正方形通孔顶角处各有一圆形通孔，螺旋桨电机导线端口为杜邦线公接线端子；所述主安装板为三层结构，从上往下依次为第一杜邦线母接线端子排、第一特制面包板、第一方形电路板，所述第一杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第一特制面包板上组成类似正方形围墙结构；所述第一特制面包板上分布有第一插孔区、第二插孔区、第三插孔区、第四插孔区，所述第一插孔区与第二插孔区通过第一螺纹通孔区隔开，所述第二插孔区与第三插孔区通过第一竖长凹槽隔开，所述第三插孔区与第四插孔区通过第二螺纹通孔区隔开；所述第一方形电路板四角处均开有通孔，内部开有2列通孔，其与所述第一杜邦线母接线端子排对齐的位置处开有四排插线通孔，所述四排插线通孔首尾相接，组成正方形边的形状；所述底安装板为两层结构，从上往下依次为第一杜邦线公接线端子排、第二特制面包板，所述第一杜邦线公接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第二特制面包板顶面上组成一类似正方形围墙结构；所述第二特制面包板中心区域为通孔阵列区域，所述第二特制面包板底部面上的通孔阵列区域以外分布着插孔；所述扩展安装板为四层结构，从上往下依次为第二杜邦线母接线端子排，第三特制面包板，第二方形电路板、第二杜邦线公接线端子排，所述第二杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第三特制面包板顶面组成一类似正方形围墙结构；所述第三特制面包板顶面上分布有第五插孔区、第六插孔区、第七插孔区、第八插孔区，所述第五插孔区与第六插孔区被第一螺纹孔区隔开，所述第六插孔区与第七插孔区被第二竖长凹槽隔开，所述第七插孔区与第八插孔区被第二螺纹孔区隔开，另有第三第四螺纹孔区分布在所述第三特制面包板顶面的两侧；所述第二方形电路板四角处均开有通孔，对齐所述第二杜邦线母接线端子排位置处均开有插线通孔；所述第二杜邦线公接线端子排有四排，首尾相接，在所述第二方形电路板底面上组成一类似正方形围墙结构。优选的，所述第一螺纹通孔区、第二螺纹通孔区均有7个螺纹通孔排成一列；第一螺纹孔区、第二螺纹孔区均有7个螺纹孔排成一列；所述第三螺纹孔区、第四螺纹孔区均有9个螺纹孔排成一列；所述第一方形电路板内部开有的2列通孔，每列各有7个通孔，位置分别与所述第一螺纹通孔区、第二螺纹通孔区的螺纹孔对准。优选的，所述第二特制面包板的通孔阵列区域，开有5排5列螺纹通孔。优选的，所述第二杜邦线母接线端子排与第二杜邦线公接线端子排，接线端子数量一样，在扩展安装板上下相同位置对齐安装，同时与所述第二方形电路板上的插线通孔对齐，并用导线在所述第二方形电路板的插线通孔内将每对上下对齐的公端子和母端子相连。优选的，如果要实现的功能较少，所述扩展安装板可以不使用，如果要实现的功能较多，所述扩展安装板可以有多个。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过将上述部分组装后，提供了一种开放式的四轴飞行器平台，可根据教学需要，将每个功能模块单独安装至该平台上进行学习与测试，完成基本的飞行控制教学，继而逐步增加模块，实现多种模块联合控制和工作，帮助实现由简入繁的无人机自动化控制的教学。附图说明图1为根据本专利技术实施例的四轴飞行器平台的结构分解立体视图；图2为根据本专利技术实施例的四轴飞行器平台安装后的整体图；图3为根据本专利技术实施例的四轴飞行器平台的机架立体视图；图4为根据本专利技术实施例的主安装板正面立体视图；图5为根据本专利技术实施例的主安装板背面立体视图；图6为根据本专利技术实施例的底安装板正面立体视图；图7为根据本专利技术实施例的底安装板背面立体视图；图8为根据本专利技术实施例的扩展安装板正面立体视图；图9为根据本专利技术实施例的扩展安装板背面立体视图。具体实施方式为了使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本专利技术进一步详细说明，其中，在各个附图中，相同的附图标记表示相同的部件。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的实施例中，所述的“上”方向与四轴飞行器飞行上升的方向一致，所述的“下”方向与四轴飞行器飞行下落的方向一致，例如，对于机架1，螺旋桨1e处于上方，螺旋桨下的电机1e的底部处在其下方向，螺旋桨1e处于机架正面或顶面，电机1e的底部处于机架背面或底面。图1为根据本专利技术实施例的四轴飞行器结构分解立体视图，整体构成包括机架1，主安装板2，底安装板3，扩展安装板4。使用时将机架1，主安装板2，底安装板3，扩展安装板4安装组合，安装后的整体图如图2所示。然后放置所需要的控制和功能模块，扩展安装板4可视需要选择使用或者不用。图3为根据本专利技术实施例的四轴飞行器机架立体视图，机架中心有一正方形通孔1a，正方形通孔顶角处各有一圆形通孔1b，机架螺旋桨1e的电机1d的导线端口为杜邦线公接线端子1c。图4和图5为根据本专利技术实施例主安装板2正面和背面立体视图，主安装板包括方形电路板2a（所述第一方形电路板），特制面包板2b（所述第一特制面包板），杜邦线母接线端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开放式教学用四轴飞行器平台，包括四轴飞行器机架、主安装板、底安装板、扩展安装板；/n所述四轴飞行器机架中心有一正方形通孔，所述正方形通孔顶角处各有一圆形通孔，螺旋桨电机导线端口为杜邦线公接线端子；/n所述主安装板为三层结构，从上往下依次为第一杜邦线母接线端子排、第一特制面包板、第一方形电路板，所述第一杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第一特制面包板上组成类似正方形围墙结构；所述第一特制面包板上分布有第一插孔区、第二插孔区、第三插孔区、第四插孔区，所述第一插孔区与第二插孔区通过第一螺纹通孔区隔开，所述第二插孔区与第三插孔区通过第一竖长凹槽隔开，所述第三插孔区与第四插孔区通过第二螺纹通孔区隔开；所述第一方形电路板四角处均开有通孔，内部开有2列通孔，其与所述第一杜邦线母接线端子排对齐的位置处开有四排插线通孔，所述四排插线通孔首尾相接，组成正方形边的形状；/n所述底安装板为两层结构，从上往下依次为第一杜邦线公接线端子排、第二特制面包板，所述第一杜邦线公接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第二特制面包板顶面上组成一类似正方形围墙结构；所述第二特制面包板中心区域为通孔阵列区域，所述第二特制面包板底部面上的通孔阵列区域以外分布着插孔；/n所述扩展安装板为四层结构，从上往下依次为第二杜邦线母接线端子排，第三特制面包板，第二方形电路板、第二杜邦线公接线端子排，所述第二杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第三特制面包板顶面组成一类似正方形围墙结构；所述第三特制面包板顶面上分布有第五插孔区、第六插孔区、第七插孔区、第八插孔区，所述第五插孔区与第六插孔区被第一螺纹孔区隔开，所述第六插孔区与第七插孔区被第二竖长凹槽隔开，所述第七插孔区与第八插孔区被第二螺纹孔区隔开，另有第三第四螺纹孔区分布在所述第三特制面包板顶面的两侧；所述第二方形电路板四角处均开有通孔，对齐所述第二杜邦线母接线端子排位置处均开有插线通孔；所述第二杜邦线公接线端子排有四排，首尾相接，在所述第二方形电路板底面上组成一类似正方形围墙结构。/n...

【技术特征摘要】
1.一种开放式教学用四轴飞行器平台，包括四轴飞行器机架、主安装板、底安装板、扩展安装板；
所述四轴飞行器机架中心有一正方形通孔，所述正方形通孔顶角处各有一圆形通孔，螺旋桨电机导线端口为杜邦线公接线端子；
所述主安装板为三层结构，从上往下依次为第一杜邦线母接线端子排、第一特制面包板、第一方形电路板，所述第一杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第一特制面包板上组成类似正方形围墙结构；所述第一特制面包板上分布有第一插孔区、第二插孔区、第三插孔区、第四插孔区，所述第一插孔区与第二插孔区通过第一螺纹通孔区隔开，所述第二插孔区与第三插孔区通过第一竖长凹槽隔开，所述第三插孔区与第四插孔区通过第二螺纹通孔区隔开；所述第一方形电路板四角处均开有通孔，内部开有2列通孔，其与所述第一杜邦线母接线端子排对齐的位置处开有四排插线通孔，所述四排插线通孔首尾相接，组成正方形边的形状；
所述底安装板为两层结构，从上往下依次为第一杜邦线公接线端子排、第二特制面包板，所述第一杜邦线公接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第二特制面包板顶面上组成一类似正方形围墙结构；所述第二特制面包板中心区域为通孔阵列区域，所述第二特制面包板底部面上的通孔阵列区域以外分布着插孔；
所述扩展安装板为四层结构，从上往下依次为第二杜邦线母接线端子排，第三特制面包板，第二方形电路板、第二杜邦线公接线端子排，所述第二杜邦线母接线端子排共有四排，首尾相接，在所述第三特制面包板顶面组成一类似正方形围墙结构；所述第三特制面包板顶面上分布有第五插孔区、第六插孔区、第七插孔区、第八插孔区，所述第五插孔区...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梦超，刘巧，蓝俊，袁颖，贾珊珊，曾小倩，余阳，彭涛，
申请(专利权)人：赣南师范大学，
类型：发明
国别省市：江西;36