一种无人机传动机构及无人机的制作方法

1.本发明涉及无人机技术领域，具体是一种无人机传动机构及无人机。


背景技术：

2.无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。
3.中国专利公开号：cn115610643a公开一种无人机防震起落架，固定架下方转动连接有减震支腿，固定架下方中部固定连接有安装盒，安装盒内部活动连接有防震机构，防震机构顶部贯穿固定架并固定连接有连接板，连接板上方弹性连接有安装板；防震机构包括下压组件和减速组件。
4.现有无人机的底部会设置有助于起飞降落的起落架，若使用上述方案中的起落架，当无人机降落时，特别是在野外使用时，由于野外的土地不是平坦的，降落的位置凹凸不平再加上无人机降落时会产生较大的冲击力，容易存在无人机发生倾倒的问题，从而可能导致无人机的旋翼或者无人机经常会搭载传感器、摄像头发生损坏，从而影响后续使用以及后续的飞行，造成较大的损失。
5.因此，有必要提供一种无人机传动机构及无人机解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种无人机传动机构及无人机，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人机传动机构，包括外壳；所述外壳的两侧沿中心线对称设置有支撑管，所述支撑管的两侧通过安装块与外壳连接，所述支撑管内滑动设置有支撑杆，所述支撑管的内壁顶部固定连接有固定杆，所述固定杆远离外壳的一端与支撑杆的内壁弹性连接，所述支撑杆的底端固定设置有第一横板，所述第一横板的底部滑动设置有活塞，所述外壳内设置有与支撑管对应配合的传动机构，所述传动机构与活塞之间通过软管传动连接，所述支撑管上设置有相对支撑杆移动的限位机构。
8.作为本发明进一步的方案：所述限位机构包括限位板；所述支撑管靠近安装块的一端开设有配合槽，所述限位板的顶端固定连接有第一齿板，所述限位板靠近外壳的一侧固定连接有限位柱，且限位柱远离限位板的一端滑动伸入支撑管的侧壁内，所述第一齿板与配合槽滑动连接，所述配合槽内转动连接有与第一齿板相啮合的第一齿轮，且第一齿轮还与传动机构传动配合，所述支撑杆上开设有与限位柱对应滑动适配的限位孔。
9.作为本发明进一步的方案：所述传动机构包括两组方管；两组所述方管相对的一端固定连接有连接块，所述方管内弹性连接有传动板，所述传动板远离连接块的一端设置有与第一齿轮配合的第二齿板，所述连接块内弹性连接有驱动块，所述软管远离第一横板
的末端贯穿连接块的顶端并固定连接，所述传动板远离第二齿板的一端伸入连接块内与驱动块的底端滑动贴合。
10.作为本发明进一步的方案：所述方管、连接块设置在外壳内，所述方管远离连接块的一端与外壳的外侧壁齐平，且与配合槽的位置对应，所述第二齿板与配合槽滑动适配。
11.作为本发明进一步的方案：所述外壳内沿中心对称设置有转轴，所述转轴的两端设置有第二齿轮，所述第二齿轮与支撑管的顶端位置对应且第二齿轮凸出外壳的侧壁，所述支撑管的顶端开设有与第二齿轮相啮合的齿槽，所述转轴与安装块转动连接。
12.作为本发明进一步的方案：所述支撑管靠近限位板的一侧开设有与限位板滑动适配的收纳槽。
13.作为本发明进一步的方案：所述第一横板的底部沿中心对称滑动嵌设有第二横板，两组所述第二横板相对的一端与第一横板的内壁弹性连接，两组所述第二横板相对的一端均固定连接有拉绳，所述拉绳远离第二横板的一端设置有收卷盘。
14.作为本发明进一步的方案：所述收卷盘通过皮带与转轴传动连接，所述收卷盘设置在外壳内，所述拉绳滑动贯穿第一横板、外壳的侧壁，所述拉绳的外侧套设有套管，所述套管远离外壳的一端固定连接在第一横板的侧壁上，所述套管的另一端与外壳的底部固定连接。
15.一种无人机，包括上述中任意一项所述的一种无人机传动机构，还包括旋翼、动力机构、控制机构；所述旋翼阵列设置在外壳上，所述动力机构、控制机构设置在外壳内，所述动力机构与旋翼传动连接，并且用于驱动旋翼进行旋转，所述控制机构控制动力机构进行动力输出。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用时，在无人机降落时，通过两组可以独立活动支撑杆、第一横板，当两组第一横板分别或者同时与地面接触后，使得活塞移动收缩在第一横板内，进而通过软管、传动机构的配合，使得第二齿板移动伸入配合槽内与第一齿轮配合，让第一齿板通过限位板带动限位柱伸入限位槽内，对支撑管和支撑杆的相对位置进行限位，让无人机可以在平坦或者凹凸不平的地面进行稳定的降落，避免无人机因为地面凹凸不平在降落时出现倾倒的风险，通过转轴、第二齿轮、齿槽的配合，可以使得支撑管相对外壳转动折叠，进而使得无人机在飞行减少风的阻力以及其在收纳时可以减少支撑管、支撑杆的占用空间。
附图说明
17.图1为本发明的正面三维立体结构示意图。
18.图2为本发明中安装块的结构示意图。
19.图3为本发明中第一横板的结构示意图。
20.图4为本发明中第二横板的结构示意图。
21.图5为本发明中限位机构的结构示意图。
22.图6为本发明中传动机构的结构示意图。
23.图7为本发明中收卷盘的结构示意图。
24.图8为本发明中支撑管的结构示意图。
25.图9为本发明中图5中a处的结构放大示意图。
26.图10为本发明中图5中b处的结构放大示意图。
27.图中：1、外壳；2、支撑管；21、限位板；22、限位柱；23、第一齿轮；24、第一齿板；25、齿槽；26、收纳槽；3、支撑杆；31、限位孔；32、固定杆；4、第一横板；41、第二横板；42、套管；43、拉绳；44、收卷盘；5、转轴；6、安装块；7、传动机构；71、方管；72、传动板；73、连接块；74、第二齿板；75、驱动块；8、软管；9、活塞；10、配合槽。
具体实施方式
28.请参阅图1-图3，本发明实施例中，一种无人机传动机构，包括外壳1，优选的，外壳1的两侧沿中心线对称设置有支撑管2，支撑管2的两侧设置有安装块6，安装块6与外壳1的侧壁固定连接，支撑管2内滑动设置有支撑杆3，支撑管2的内壁顶部固定连接有固定杆32，固定杆32远离外壳1的一端与支撑杆3的内壁通过第一弹簧弹性连接，支撑杆3的底端固定设置有第一横板4，通过支撑管2、支撑杆3、第一横板4的设置可以对外壳1进行支撑，从而方便无人机的起飞与降落，第一横板4的底部滑动设置有活塞9，活塞9与第一横板4内壁之间为密封滑动连接，外壳1内设置有与支撑管2对应配合的传动机构7，传动机构7与活塞9之间通过软管8传动连接，软管8的一端贯穿第一横板4的侧壁与活塞9、第一横板4内壁之间连通，软管8的另一端贯穿安装块6、外壳1的侧壁与传动机构7相连通，软管8上通过卡扣固定在第一横板4和支撑管2上，保证其稳定性，支撑管2上设置有相对支撑杆3移动的限位机构，当活塞9移动时，通过软管8使得传动机构7移动并驱动限位机构相对支撑杆3移动限位，使用时，当无人机降落时，通过第一横板4与地面接触形成对外壳1的支撑，而在无人机降落时支撑管2、支撑杆3相对移动，在固定杆32和第一弹簧的配合下，可以对无人机产生的冲击力进行缓冲，提高其稳定性，若在凹凸不平的底面进行降落，一组第一横板4会与首先与地面进行接触，随后活塞9受力收缩在第一横板4内，随后支撑杆3相对支撑管2内移动，当两组第一横板4都与地面进行接触且两组活塞9被挤压收缩在第一横板4内时，通过软管8使得传动机构7相对支撑管2移动驱动限位机构对支撑管2、支撑杆3之间的相对位置进行限位，从而保证了无人机的稳定降落，避免其因为凹凸不平在将降落时产生倾倒的风险。
29.请参阅图5、图9-图10，限位机构包括限位板21；支撑管2靠近安装块6的一端开设有配合槽10，限位板21的顶端固定连接有第一齿板24，限位板21靠近外壳1的一侧固定连接有限位柱22，限位柱22沿限位板21的竖直中心线阵列设置有多组，且限位柱22远离限位板21的一端滑动伸入支撑管2的侧壁内，第一齿板24与配合槽10滑动连接，配合槽10内转动连接有与第一齿板24相啮合的第一齿轮23，且第一齿轮23还与传动机构7传动配合，支撑杆3上开设有与限位柱22对应滑动适配的限位孔31，优选的，限位柱22远离限位板21的一端为倒圆角设置，这样更利于限位柱22伸入限位孔31内，限位柱22和限位孔31数量一样，且满足支撑杆3相对支撑管2滑动任意距离后，限位柱22、限位孔31之间都可以相对滑动适配，支撑杆3上靠近支撑管2的一个限位孔31到支撑杆3的顶部之间的距离小于相邻两个限位柱22之间的距离，这样当支撑杆3在支撑管2内相对滑动之后，限位柱22可以对应伸入限位孔31内对支撑管2、支撑杆3的相对位置进行限位，第一齿轮23的两端通过扭簧与支撑管2的侧壁转动连接，这样在初始状态下，通过扭簧使得第一齿板24远离支撑管2的一端凸出支撑管2的侧壁，进而使得限位柱22远离限位板21的一端与支撑管2的内壁齐平，从而不会影响到支撑管2和支撑杆3的相对滑动。
30.具体使用时，在无人机没有将降落时，活塞9凸出第一横板4的底部，支撑杆3在第一弹簧的作用下远离支撑管2；当无人机降落时，且底面凹凸不平时，一组第一横板4首先与地面接触并使得活塞9相对移动收缩在第一横板4内，而活塞9与第一横板4内壁之间的气体同构软管8进入传动机构7内，此时传动机构7会被驱动移动至与第一齿轮23相啮合的位置，随后一组支撑杆3相对支撑管2内移动，使得第一弹簧被压缩，而软管8由于是柔性材质，所以会发生弯曲，但不会影响使用，当另一组第一横板4接触地面时并使得另一组活塞9相对移动收缩在另一组第一横板4内时，其两者之间的气体通过软管8输送到传动机构7内，使得第一齿轮23转动，第一齿轮23转动带动第一齿板24相对外壳1移动，第一齿板24移动带动限位板21移动，限位板21移动使得限位柱22伸出支撑管2内，并同时伸入限位孔31内，对支撑管2、支撑杆3之间位置进行限位，从而使得无人机稳定的降落。
31.请参阅图1-图5、图9，优选的，传动机构7包括两组方管71；两组方管71相对的一端固定连接有连接块73，方管71、连接块73之间连通，方管71内通过第二弹簧弹性连接有传动板72，传动板72远离连接块73的一端固定连接有与限位机构中第一齿轮23啮合配合的第二齿板74，第二齿板74固定连接在传动板72的上半部，且第二齿板74上的齿牙朝向，第二齿板74与配合槽10的尺寸滑动适配，当第二齿板74伸入配合槽10内时，第二齿板74可以对支撑管2和外壳1之间的相对位置进行限位，避免支撑管2发生转动的可能，连接块73内密封滑动连接有驱动块75，驱动块75的顶端与连接块73的内壁顶端之间设置有第三弹簧，初始状态下，驱动块75在第三弹簧的作用下远离第三弹簧的末端与方管71、连接块73的连接处顶端齐平，驱动块75设置在连接块73、方管71连接处的上方，软管8远离第一横板4的末端贯穿连接块73的顶端并固定连接，活塞9与第一横板4之间形成气腔，且气腔、软管8、连接块73相连通，传动板72远离第二齿板74的一端伸入连接块73内，驱动块75远离第三弹簧的一端为
‘v’
形的两个斜面结构，且传动板72远离第二齿板74的一端与驱动块75的斜面滑动贴合，方管71、连接块73设置在外壳1内，方管71远离连接块73的一端与外壳1的外侧齐平，且与配合槽10的位置对应。
32.具体使用时，在第一横板4没有与地面接触时，活塞9凸出第一横板4，传动板72远离第二齿板74的一端伸入连接块73内与驱动块75底端贴合，第二齿板74远离传动板72的一端与方管71远离连接块73的一端齐平；当一组第一横板4与地面接触时活塞9移动收缩在第一横板4内，使得气腔内的气体通过软管8进入连接块73内，使得驱动块75在连接块73内向下移动一段距离，通过斜面使得传动板72相对配合槽10移动，传动板72移动使得第二齿板74移动伸入配合槽10内并与第一齿轮23相啮合，第二齿板74伸入配合槽10内，使得支撑管2在受力时不会出现转动的问题，此时由于地面凹凸不平则会使一组支撑杆3相对支撑管2内滑动，直至另一组第一横板4与地面接触并使得活塞9移动收缩在第一横板4内时，其对应的气腔内的气体通过软管8进入到连接块73内，使得驱动块75继续向下移动，进而使得传动板72、第二齿板74相对第一齿轮23的方向移动，通过第二齿板74使得第一齿轮23发生转动，第一齿轮23转动使得第一齿板24相对方管71移动，从而通过限位板21使得限位柱22相对支撑杆3移动，使得限位柱22伸入限位孔31内对支撑管2、支撑杆3的相对位置进行限位，从而保证无人机即使降落在凹凸不平的地面时也可以稳定的降落，避免其出现倾倒导致其发生损坏或者其上安装的摄像头、传感器等高价值设备造成损坏。
33.请参阅图1-图2、图7-图9，优选的，外壳1内沿中心对称设置有转轴5，转轴5与外壳
1内设置的驱动电机传动连接(图中未示出)，转轴5的两端设置有第二齿轮，第二齿轮凸出外壳1的侧壁，第二齿轮的位置与支撑管2的顶端位置对应设置，支撑管2的顶端为半圆形结构，支撑管2的顶端开设有与第二齿轮相啮合的齿槽25，转轴5与安装块6转动连接，使用时，初始状态下，支撑管2远离安装块6的一端朝向外壳1的底部，配合支撑杆3、第一横板4可以形成对外壳1的支撑，在当无人机起飞或者需要收纳时，启动转轴5对应的驱动电机，使得转轴5转动通过第二齿轮与齿槽25的啮合带动支撑管2在安装块6的转动限位下进行转动，支撑管2向上转动180
°
，使得支撑杆3、第一横板4转动180
°
与外壳1的侧壁贴合，从而减少外壳1、支撑管2、支撑杆3、第一横板4整体的占用空间从而方便收纳，其次在无人机使用过程中，支撑管2、支撑杆3、第一横板4转动折叠至与外壳1的侧壁贴合，减少无人机飞行时的气流阻力，特别是在野外丛林低空飞行时，避免支撑管2、支撑杆3、第一横板4没有折叠容易植被发生接触导致缠绕等影响无人机的飞行；当无人机需要降落时，启动驱动电机带动转轴5转动，通过第二齿轮与齿槽25的啮合，使得支撑管2向下转动180
°
复位，进而使得支撑杆3、第一横板4转动复位，从而形成对外壳1的支撑，从而方便无人机整体平稳的降落。
34.进一步的，支撑管2靠近限位板21的一侧开设有与限位板21滑动适配的收纳槽26，收纳槽26在支撑管2转动折叠至与外壳1的侧壁贴合时，对限位板21进行收纳，使得限位板21在支撑管2转动至外壳1贴合时，被挤压收缩在收纳槽26内，从而不影响支撑管2转动至与外壳1的侧壁贴合，完成有效的折叠工作，在此过程中，第一齿板24相对配合槽10内移动，使得第一齿轮23发生转动，第一齿轮23转动使得其与第一横板4之间的扭簧受力收缩，而当支撑管2转动复位对外壳1进行支撑时，扭簧复位使得第一齿轮23转动，第一齿轮23转动使得第一齿板24移动伸出配合槽10，从而使得限位板21与收纳槽26分离。
35.请参阅图4-图7，优选的，第一横板4的底部沿中心对称滑动嵌设有第二横板41，第二横板41的底部与第一横板4的底部齐平，且第二横板41可以滑动伸出第一横板4的端部，当第二横板41伸出第一横板4时，使得第二横板41、第一横板4与地面的接触面扩大，从而使得外壳1的支撑面变大更加稳定，两组第二横板41相对的一端通过第四弹簧与第一横板4的内壁弹性滑动连接，这样在第二横板41没有被限位的情况下可以自动伸出第一横板4，两组第二横板41相对的一端均固定连接有拉绳43，拉绳43远离第二横板41的一端滑动贯穿第一横板4、外壳1的侧壁，拉绳43远离第二横板41的一端设置有收卷盘44，收卷盘44通过皮带与转轴5传动连接，收卷盘44设置在外壳1内，另一种方式，收卷盘44也可以使用单独的电机进行驱动，两组拉绳43的外侧套设有套管42，套管42为可伸缩的柔性管，从而对拉绳43进行保护和对两组拉绳43进行收拢，套管42远离外壳1的一端固定连接在第一横板4的侧壁上，套管42的另一端与外壳1的底部固定连接，具体使用时，在第一横板4对外壳1支撑时，第二横板41伸出第一横板4的端部，拉绳43处于拉紧状态；当支撑管2向上转动折叠至与外壳1的侧壁贴合时，在转轴5转动同时通过皮带带动收卷盘44转动对拉绳43进行收卷，拉绳43则拉动第二横板41收缩在第一横板4内，避免第二横板41伸出第一横板4占用较大空间，影响无人机的收纳或者飞行，当支撑管2向下转动复位支撑，转轴5转动带动收卷盘44转动，使得收卷盘44对拉绳43进行放卷工作，进而使得第二横板41在第四弹簧的作用下伸出第一横板4。
36.一种无人机包括上述一种无人机传动机构的任意一项结构，还包括旋翼、动力机构、控制机构；旋翼阵列设置在外壳1上，动力机构、控制机构设置在外壳1内，动力机构与旋翼传动连接，并且用于驱动旋翼进行旋转，控制机构控制动力机构进行动力输出，以及其他
相关的无人机元器件，具体的，动力机构包括与旋翼传动连接的电机，以及为电机提供动力的电源；控制机构包括主板和控制动力机构进行动力输出的芯片，还包括与外部进行信号接收与输出的天线，主板与芯片、天线电性连接。

技术特征：
1.一种无人机传动机构，包括外壳；其特征在于，所述外壳的两侧沿中心线对称设置有支撑管，所述支撑管的两侧通过安装块与外壳连接，所述支撑管内滑动设置有支撑杆，所述支撑管的内壁顶部固定连接有固定杆，所述固定杆远离外壳的一端与支撑杆的内壁弹性连接，所述支撑杆的底端固定设置有第一横板，所述第一横板的底部滑动设置有活塞，所述外壳内设置有与支撑管对应配合的传动机构，所述传动机构与活塞之间通过软管传动连接，所述支撑管上设置有相对支撑杆移动的限位机构。2.根据权利要求1所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述限位机构包括限位板；所述支撑管靠近安装块的一端开设有配合槽，所述限位板的顶端固定连接有第一齿板，所述限位板靠近外壳的一侧固定连接有限位柱，且限位柱远离限位板的一端滑动伸入支撑管的侧壁内，所述第一齿板与配合槽滑动连接，所述配合槽内转动连接有与第一齿板相啮合的第一齿轮，且第一齿轮还与传动机构传动配合，所述支撑杆上开设有与限位柱对应滑动适配的限位孔。3.根据权利要求2所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述传动机构包括两组方管；两组所述方管相对的一端固定连接有连接块，所述方管内弹性连接有传动板，所述传动板远离连接块的一端设置有与第一齿轮配合的第二齿板，所述连接块内弹性连接有驱动块，所述软管远离第一横板的末端贯穿连接块的顶端并固定连接，所述传动板远离第二齿板的一端伸入连接块内与驱动块的底端滑动贴合。4.根据权利要求3所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述方管、连接块设置在外壳内，所述方管远离连接块的一端与外壳的外侧壁齐平，且与配合槽的位置对应，所述第二齿板与配合槽滑动适配。5.根据权利要求1所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述外壳内沿中心对称设置有转轴，所述转轴的两端设置有第二齿轮，所述第二齿轮与支撑管的顶端位置对应且第二齿轮凸出外壳的侧壁，所述支撑管的顶端开设有与第二齿轮相啮合的齿槽，所述转轴与安装块转动连接。6.根据权利要求1所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述支撑管靠近限位板的一侧开设有与限位板滑动适配的收纳槽。7.根据权利要求5所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述第一横板的底部沿中心对称滑动嵌设有第二横板，两组所述第二横板相对的一端与第一横板的内壁弹性连接，两组所述第二横板相对的一端均固定连接有拉绳，所述拉绳远离第二横板的一端设置有收卷盘。8.根据权利要求7所述的一种无人机传动机构，其特征在于，所述收卷盘通过皮带与转轴传动连接，所述收卷盘设置在外壳内，所述拉绳滑动贯穿第一横板、外壳的侧壁，所述拉绳的外侧套设有套管，所述套管远离外壳的一端固定连接在第一横板的侧壁上，所述套管的另一端与外壳的底部固定连接。9.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求1-8中任意一项所述的一种无人机传动机构，还包括旋翼、动力机构、控制机构；所述旋翼阵列设置在外壳上，所述动力机构、控制机构设置在外壳内，所述动力机构与旋翼传动连接，并且用于驱动旋翼进行旋转，所述控制机构控制动力机构进行动力输出。

技术总结
本发明公开了一种无人机传动机构，包括外壳；外壳的两侧沿中心线对称设置有支撑管，支撑管的两侧通过安装块与外壳连接，支撑管内滑动设置有支撑杆，支撑管的内壁顶部固定连接有固定杆，固定杆远离外壳的一端与支撑杆的内壁弹性连接，支撑杆的底端固定设置有第一横板，第一横板的底部滑动设置有活塞，外壳内设置有与支撑管对应配合的传动机构，传动机构与活塞之间通过软管传动连接，支撑管上设置有相对支撑杆移动的限位机构。使用时，在无人机降落时，通过两组可以独立活动支撑杆、第一横板，让无人机可以在平坦或者凹凸不平的地面进行稳定的降落，避免无人机因为地面凹凸不平在降落时出现倾倒的风险。出现倾倒的风险。出现倾倒的风险。


技术研发人员：员培 员荣海 杨容涛
受保护的技术使用者：深圳深海创新技术有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/9/7