一种无人机机臂折叠结构的制作方法

本技术涉及无人机，具体为一种无人机机臂折叠结构。

背景技术：

1、无人机按飞行平台构型分类，可分为固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机、扑翼无人机等；若按用途分类，则可分为军用无人机和民用无人机。军用无人机可分为侦察无人机、诱饵无人机、电子对抗无人机、通信中继无人机、无人战斗机以及靶机等；民用无人机可分为巡查/监视无人机、农用无人机、气象无人机、勘探无人机以及测绘无人机等。现有的无人机的机臂折叠结构通常以伸缩展开的方式调整无人机机臂的表面积，以实现对无人机机臂上下表面所受压强的调整，当无人机需要维持一定高度时，需要对机臂所受的升力进行平衡，从而使得无人机的耗能量增加，不利于无人机的远程续航，为此，我们提出一种无人机机臂折叠结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种减少耗能的无人机机臂折叠结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种能减小无人机整机体积的无人机机臂折叠结构，包括机臂连接座，机臂连接座与机身固定连接，机臂连接座侧面通过连接结构可拆卸连接有安装关节，安装关节用于连接机臂与机臂连接座，安装关节的一侧通过衔接板焊接有定轴，定轴的一侧焊接有定机臂，定机臂为固定的机臂，定机臂通过配合活动机臂构成上下面面积不同的机臂组件，从而调整无人机所受升力，定机臂的顶面设置有曲面，定机臂的底面设置有平面，曲面较平面的面积大，因此，当气流流过定机臂的顶面与底面时，通常具有不同的速度，其中，顶面作为曲面较平面的速度快，因此定机臂的顶面气体压强较底面气体压强小，使无人机机臂获得升力，有助于无人机升空飞翔，定机臂的内部开设有空腔，定机臂的内部通过气缸组的伸缩端连接有封口板，封口板用于封堵定机臂侧面空腔的开口，衔接板的一侧通过调节结构连接有活动机臂，所述调节结构能够使活动机臂翻转和平移，活动机臂的体积与定机臂内部的空腔大小相等，活动机臂包括弧形面和水平面，所述水平面与所述弧形面相对设置，弧形面与曲面的曲率相同，当需要无人机停止使用或需要获得的升力较小时，活动机臂完全贯穿进入定机臂侧面的空腔内，此时，定机臂与活动机臂构成的机臂组件的顶面面积与底面面积分别达到最小，当气流速度一定时，此时气流流过机臂组件顶面的时间最短，设此时飞机获得的升力为f1；当需要获得较大升力时，通过伸缩气缸的伸缩端牵引活动机臂伸出定机臂的内部，使活动机臂与定机臂的相邻侧面贴合接触，启动气缸组，通过气缸组的伸缩端带动封口板移动至定机臂的空腔开口处，此时，气流流过机臂组件顶面所耗费的时间最长，速度最小，使得机臂组件获得最大的升力，设该升力为f2；当需要减小无人机所获得升力时，有利于保持无人机在一定高度飞机的平稳性，此时，通过伸缩气缸进一步牵引活动机臂向远离定机臂的一端移动，使活动机臂与定机臂之间形成的空隙能够满足活动机臂在竖直方向转动，通过驱动电机的输出端带动活动机臂在竖直方向转动180°，同时启动伺服电机，伺服电机的输出端驱动移动座下移，使活动机臂的水平面与平面刚好贴合接触，此时，机臂组件的顶面与底面同为弧形表面，压差最小，使得机臂组件获得的升力为最小，设该升力为f3；

3、综上所述：f3<f1<f2，从而能够根据飞行需要使无人机获得不同的升力，当机臂㢟的压差最小时，便于无人机悬停在空中，且无需过多的能量抵消此时获得的升力，较传统无人机机臂节省了平衡升力的能量，有利于节省无人机能量，延长无人机的续航时长。

4、作为本实用新型进一步的方案：连接结构包括法兰、第一卡槽和第二卡槽，法兰与机臂连接座的一侧同轴心焊接，第一卡槽为球面槽，通过设置第一卡槽和第二卡槽，通过第一卡槽和第二卡槽与定位杆和对接盘之间的适配连接，有利于加强法兰的连接稳定性。

5、作为本实用新型进一步的方案：第二卡槽开设于所述第一卡槽的中心处，第二卡槽为柱状凹陷，能够作为连接加强结构提升对接盘连接的可靠性。

6、作为本实用新型进一步的方案：连接结构还包括与所述安装关节一侧焊接的对接盘，对接盘和法兰的侧面分别贯穿开设有互相适配的连接孔，对接盘的侧面中心处固定有适配第二卡槽的定位杆，第二卡槽的深度和定位杆的长度相等，第二卡槽的内壁与定位杆的外壁相切贯穿，通过设置互相适配的第二卡槽和定位杆，有利于机臂连接座与对接盘连接的快速定位。

7、作为本实用新型进一步的方案：气缸组的一侧焊接有三角支撑架，气缸组包括三个第一气缸，三个所述第一气缸分别对应安装于三角支撑架的三个顶角处，通过设置三角支撑架，有利于提升气缸组的安装稳定性。

8、作为本实用新型进一步的方案：封口板的侧壁与所述定机臂的内壁贴合相切接触，定机臂的一侧一体成型有侧板，侧板的侧面开设有适配三角支撑架的容置槽，容置槽用于容纳三角支撑架， 从而有利于增加定机臂内空腔的容积。

9、作为本实用新型进一步的方案：调节结构包括限位槽，限位槽的顶部固定有伺服电机，伺服电机的输出端螺纹连接有移动座，移动座的侧面焊接有驱动电机，驱动电机的输出端固定有转轴，转轴的一端固定有伸缩气缸，伸缩气缸的一端与所述活动机臂的一端固定，通过设置调节结构，能够对活动机臂在水平方向和竖直方向的位移和角度进行调整，从而配合定机臂获得不同大小的升力。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、本实用新型通过设置定机臂与活动机臂，能够根据飞行需要使无人机获得不同的升力，当机臂㢟的压差最小时，便于无人机悬停在空中，且无需过多的能量抵消此时获得的升力，较传统无人机机臂节省了平衡升力的能量，有利于节省无人机能量，延长无人机的续航时长。

12、2、本实用新型通过在定机臂的侧面开设适配活动机臂的空腔，能够通过该空腔实现对活动机臂的收纳，同时在飞行过程中使无人机获得较小的升力，便于无人机适应不同的使用环境。

技术特征：

1.一种无人机机臂折叠结构，包括机臂连接座（1），其特征在于，机臂连接座（1）侧面通过连接结构可拆卸连接有安装关节（7），安装关节（7）的一侧通过衔接板（8）焊接有定轴（9），定轴（9）的一侧焊接有定机臂（10），定机臂（10）的顶面设置有曲面（101），定机臂（10）的底面设置有平面（102），定机臂（10）的内部开设有空腔，定机臂（10）的内部通过气缸组（12）的伸缩端连接有封口板（13），衔接板（8）的一侧通过调节结构连接有活动机臂（15），所述调节结构能够使活动机臂（15）翻转和平移，活动机臂（15）的体积与定机臂（10）内部的空腔大小相等，活动机臂（15）包括弧形面（151）和水平面（152），所述水平面（152）与所述弧形面（151）相对设置，弧形面（151）与曲面（101）的曲率相同。

2.根据权利要求1所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：连接结构包括法兰（2）、第一卡槽（3）和第二卡槽（4），法兰（2）与机臂连接座（1）的一侧同轴心焊接，第一卡槽（3）为球面槽。

3.根据权利要求2所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：第二卡槽（4）开设于所述第一卡槽（3）的中心处，第二卡槽（4）为柱状凹陷。

4.根据权利要求3所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：连接结构还包括与所述安装关节（7）一侧焊接的对接盘（5），对接盘（5）和法兰（2）的侧面分别贯穿开设有互相适配的连接孔，对接盘（5）的侧面中心处固定有适配第二卡槽（4）的定位杆（6），第二卡槽（4）的深度和定位杆（6）的长度相等，第二卡槽（4）的内壁与定位杆（6）的外壁相切贯穿。

5.根据权利要求1所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：气缸组（12）的一侧焊接有三角支撑架（11），气缸组（12）包括三个第一气缸，三个所述第一气缸分别对应安装于三角支撑架（11）的三个顶角处。

6.根据权利要求5所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：封口板（13）的侧壁与所述定机臂（10）的内壁贴合相切接触，定机臂（10）的一侧一体成型有侧板（14），侧板（14）的侧面开设有适配三角支撑架（11）的容置槽（141）。

7.根据权利要求1所述的一种无人机机臂折叠结构，其特征在于：调节结构包括限位槽（16），限位槽（16）的顶部固定有伺服电机（17），伺服电机（17）的输出端螺纹连接有移动座（18），移动座（18）的侧面焊接有驱动电机（19），驱动电机（19）的输出端固定有转轴（20），转轴（20）的一端固定有伸缩气缸（21），伸缩气缸（21）的一端与所述活动机臂（15）的一端固定。

技术总结本技术公开了一种无人机机臂折叠结构，涉及无人机技术领域，包括机臂连接座，机臂连接座侧面通过连接结构可拆卸连接有安装关节，安装关节的一侧通过衔接板焊接有定轴，定轴的一侧焊接有定机臂，定机臂的顶面设置有曲面，定机臂的底面设置有平面，定机臂的内部通过气缸组的伸缩端连接有封口板，衔接板的一侧通过调节结构连接有活动机臂。本技术通过设置定机臂与活动机臂，能够根据飞行需要使无人机获得不同的升力，当机臂㢟的压差最小时，便于无人机悬停在空中，且无需过多的能量抵消此时获得的升力，较传统无人机机臂节省了平衡升力的能量，有利于节省无人机能量，延长无人机的续航时长。技术研发人员：李长有受保护的技术使用者：中科星控（天津）信息技术有限公司技术研发日：20231025技术公布日：2024/6/11