一种无人机防撞保护结构

技术领域

本发明涉及无人机领域，更具体地说，涉及一种无人机防撞保护结构。

背景技术

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。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。

现有的无人机防撞保护装置一般为了保护无人机飞行时不受损伤，但现有的无人机防撞保护装置存在以下缺点：1、现有的无人机防撞保护装置不够全面，现无人机旋翼上并未设置任何防护装置，室外飞行时发生碰撞容易导致旋翼损坏；2、对于森林中飞行时，落叶或枝叶与旋翼接触时容易导致旋翼损坏，继而可能导致无人机失控或者坠落。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种无人机防撞保护结构，本方案利用防护网对旋翼的顶部和底部进行防护，从而防止落叶等飘落物对旋翼造成损伤，在侧护罩受到冲击时，利用缓冲装置进行缓冲，对侧护罩受到的冲击进行减缓，从而在撞击后能够较缓的进行回弹，使无人机不会失去平衡而坠落，利用充气装置对气囊进行充气，在坠落时能够对内部重要部件进行防护。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种无人机防撞保护结构，包括机壳，所述机壳的两侧固定安装有机臂，所述机臂的端部固定安装有安装轴，所述安装轴的轴体上安装有旋翼，所述安装轴的内部固定安装有卡接装置，所述卡接装置的端部卡接有防护架，所述防护架的内部固定安装有防护网，所述防护架远离机壳的一侧固定连接有支杆，所述支杆的端部固定连接有侧护罩，所述防护架靠近机壳的一侧固定安装有缓冲装置，所述机壳的内部上端固定安装有轻质集成元件，所述轻质集成元件的底部固定安装有重质集成元件，所述机壳的内部固定安装有气囊，所述机壳的底部两侧固定安装有充气装置，所述机壳的内部固定安装有分隔垫，所述分隔垫的底部分隔有电池腔，所述电池腔内插接有蓄电池，所述机壳的底部两侧固定安装有缓冲支腿，所述机壳的底部固定安装有防摔装置，所述机壳的内部位于电池腔底部的位置固定安装有缓冲垫块。利用防护网对旋翼的顶部和底部进行防护，从而防止落叶等飘落物对旋翼造成损伤，在侧护罩受到冲击时，利用缓冲装置进行缓冲，对侧护罩受到的冲击进行减缓，从而在撞击后能够较缓地进行回弹，使无人机不会失去平衡而坠落，利用充气装置对气囊进行充气，在坠落时能够对内部重要部件进行防护，将重量较重的电池和重质集成元件设置在无人机的底部，在无人机坠落时底面由于较重在重力的重用下首先与地面接触，再利用缓冲支腿和防摔装置重点对底部进行防护，从而减少坠落后对机壳内部的损伤，减少由此带来的经济损失。

进一步的，所述卡接装置包括管轴、滑槽和滑轨，所述管轴固定安装在安装轴的内部和机臂的底部，所述滑槽开设在防护网的网体上，所述滑轨防护网的网体上，固定安装在所述管轴的内部固定安装有第一弹簧，所述第一弹簧的端部固定安装有卡块，所述卡块插接在滑槽内，所述管轴的端部固定连接有第一滑块，所述第一滑块在滑轨内滑动。利用第一弹簧的作用使卡块插入到滑槽内进行限位，从而对防护架以及防护网进行限位，第一滑块在滑轨内滑动使侧护罩受力推动时滑动的过程中能够保持平衡。

进一步的，所述缓冲装置包括滑道，所述滑道开设在机臂上，所述滑道的内部连接有T型滑块，所述T型滑块的顶部和底部固定安装有连接杆，所述连接杆固定连接在防护架的侧面，所述滑道的内部固定安装有第二弹簧。侧护罩受力推动时，防护架相应推动连接杆使T型滑块在滑道内滑动，T型滑块在第二弹簧进行一定程度的缓冲，从而防止无人机在撞击后冲击过大，减小无人机的坠落几率。

进一步的，所述充气装置包括吸风盒，所述吸风盒的底部开设有入风口，所述吸风盒的内部固定安装有单向入风阀，所述单向入风阀的侧面靠近分隔垫的一侧固定安装有旋转马达，所述吸风盒的内部固定安装有增压涡轮。利用充气装置的旋转马达控制单向入风阀的开启和关闭，利用吸风盒从入风口处对气囊进行充气，并且经过增压涡轮使气囊可以快速的充气，从而在坠机失控时对内部的重要部件仅防护，减少经济损失。

进一步的，所述单向入风阀包括分拨片，所述分拨片设有多个，所述分拨片的两侧固定连接有转轴，所述旋转马达固定连接在其中一组转轴上，所述分拨片的叶片端部固定连接有连转杆。单个分拨片在旋转马达的带动下利用转轴进行旋转，利用连转杆的推动作用带动其他的分拨片进行同步转动，从而利用马达的旋转即可对吸风盒的入风口进行开启和关闭。

进一步的，所述缓冲支腿包括支腿本体、活动腔和凹槽，所述活动腔设置在机壳的内部底端两侧，所述凹槽开设在机壳的底部两侧，所述支腿本体的顶部固定连接有平衡滑动块，所述平衡滑动块在活动腔内活动，所述支腿本体的底部固定连接有支脚，所述支腿本体的腿杆上固定安装有横板，所述横板的顶部两侧固定安装有第三弹簧，所述第三弹簧的端部固定安装在凹槽内。支腿本体利用第三弹簧的弹性作用进行缓冲，利用平衡滑动块在活动腔内活动进行保持平衡，在正常情况下作为起落支腿使用，在坠落时能够进行一定程度的缓冲。

进一步的，所述防摔装置包括主护板和套筒，所述套筒设有多个，所述主护板的两侧通过铰接轴铰接有分流护板，所述主护板和分流护板的顶部均固定连接有支撑杆，所述支撑杆的端部固定安装有缓冲活塞，所述缓冲活塞在套筒内活动。在坠落高度过高时，缓冲支腿无法进行缓冲后，防摔装置利用主护板和分流护板进行防护，利用缓冲活塞在套筒内活动进行进一步缓冲，从而进一步更好的达到缓冲防护的作用，同时主护板和分流护板利用分流外形保持底面首先坠落，从而防止摔落到其他部位。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案利用防护网对旋翼的顶部和底部进行防护，从而防止落叶等飘落物对旋翼造成损伤，在侧护罩受到冲击时，利用缓冲装置进行缓冲，对侧护罩受到的冲击进行减缓，从而在撞击后能够较缓的进行回弹，使无人机不会失去平衡而坠落，利用充气装置对气囊进行充气，在坠落时能够对内部重要部件进行防护。

（2）将重量较重的电池和重质集成元件设置在无人机的底部，在无人机坠落时底面由于较重在重力的重用下首先与地面接触，再利用缓冲支腿和防摔装置重点对底部进行防护，从而减少坠落后对机壳内部的损伤，减少由此带来的经济损失。

（3）侧护罩受力推动时，防护架相应推动连接杆使T型滑块在滑道内滑动，T型滑块在第二弹簧进行一定程度的缓冲，从而防止无人机在撞击后冲击过大，减小无人机的坠落几率。

（4）利用充气装置的旋转马达控制单向入风阀的开启和关闭，利用吸风盒从入风口处对气囊进行充气，并且经过增压涡轮使气囊可以快速的充气，从而在坠机失控时对内部的重要部件仅防护，减少经济损失。

（5）支腿本体利用第三弹簧的弹性作用进行缓冲，利用平衡滑动块在活动腔内活动进行保持平衡，在正常情况下作为起落支腿使用，在坠落时能够进行一定程度的缓冲。

（6）在坠落高度过高时，缓冲支腿无法进行缓冲后，防摔装置利用主护板和分流护板进行防护，利用缓冲活塞在套筒内活动进行进一步缓冲，从而进一步更好的达到缓冲防护的作用，同时主护板和分流护板利用分流外形保持底面首先坠落，从而防止摔落到其他部位。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的A部结构放大图；

图4为本发明的卡接装置部位剖面图；

图5为本发明的充气装置部位结构示意图；

图6为本发明的单向入风阀部位仰视图。

图中标号说明：

1、机壳；2、机臂；3、安装轴；4、旋翼；5、卡接装置；501、管轴；502、滑槽；503、滑轨；504、第一弹簧；505、卡块；506、第一滑块；6、防护架；7、防护网；8、支杆；9、侧护罩；10、缓冲装置；1001、滑道；1002、T型滑块；1003、连接杆；1004、第二弹簧；11、轻质集成元件；12、重质集成元件；13、气囊；14、充气装置；1401、吸风盒；1402、入风口；1403、单向入风阀；1404、旋转马达；1405、增压涡轮；1406、分拨片；1407、转轴；1408、连转杆；15、分隔垫；16、电池腔；17、蓄电池；18、缓冲支腿；1801、支腿本体；1802、活动腔；1803、凹槽；1804、平衡滑动块；1805、支脚；1806、横板；1807、第三弹簧；19、防摔装置；1901、主护板；1902、套筒；1903、分流护板；1904、支撑杆；1905、缓冲活塞；20、缓冲垫块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参阅图1-图2，一种无人机防撞保护结构，包括机壳1，所述机壳1的两侧固定安装有机臂2，所述机臂2的端部固定安装有安装轴3，所述安装轴3的轴体上安装有旋翼4，所述安装轴3的内部固定安装有卡接装置5，所述卡接装置5的端部卡接有防护架6，所述防护架6的内部固定安装有防护网7，所述防护架6远离机壳1的一侧固定连接有支杆8，所述支杆8的端部固定连接有侧护罩9，所述防护架6靠近机壳1的一侧固定安装有缓冲装置10，所述机壳1的内部上端固定安装有轻质集成元件11，所述轻质集成元件11的底部固定安装有重质集成元件12，所述机壳1的内部固定安装有气囊13，所述机壳1的底部两侧固定安装有充气装置14，所述机壳1的内部固定安装有分隔垫15，所述分隔垫15的底部分隔有电池腔16，所述电池腔16内插接有蓄电池17，所述机壳1的底部两侧固定安装有缓冲支腿18，所述机壳1的底部固定安装有防摔装置19，所述机壳1的内部位于电池腔16底部的位置固定安装有缓冲垫块20。利用防护网7对旋翼4的顶部和底部进行防护，从而防止落叶等飘落物对旋翼4造成损伤，在侧护罩9受到冲击时，利用缓冲装置10进行缓冲，对侧护罩9受到的冲击进行减缓，从而在撞击后能够较缓地进行回弹，使无人机不会失去平衡而坠落，利用充气装置14对气囊13进行充气，在坠落时能够对内部重要部件进行防护，将重量较重的电池和重质集成元件12设置在无人机的底部，在无人机坠落时底面由于较重在重力的重用下首先与地面接触，再利用缓冲支腿18和防摔装置19重点对底部进行防护，从而减少坠落后对机壳1内部的损伤，减少由此带来的经济损失。

请参阅图4，所述卡接装置5包括管轴501、滑槽502和滑轨503，所述管轴501固定安装在安装轴3的内部和机臂2的底部，所述滑槽502开设在防护网7的网体上，所述滑轨503防护网7的网体上，固定安装在所述管轴501的内部固定安装有第一弹簧504，所述第一弹簧504的端部固定安装有卡块505，所述卡块505插接在滑槽502内，所述管轴501的端部固定连接有第一滑块506，所述第一滑块506在滑轨503内滑动。利用第一弹簧504的作用使卡块505插入到滑槽502内进行限位，从而对防护架6以及防护网7进行限位，第一滑块506在滑轨503内滑动使侧护罩9受力推动时滑动的过程中能够保持平衡。

请参阅图1，所述缓冲装置10包括滑道1001，所述滑道1001开设在机臂2上，所述滑道1001的内部连接有T型滑块1002，所述T型滑块1002的顶部和底部固定安装有连接杆1003，所述连接杆1003固定连接在防护架6的侧面，所述滑道1001的内部固定安装有第二弹簧1004。侧护罩9受力推动时，防护架6相应推动连接杆1003使T型滑块1002在滑道1001内滑动，T型滑块1002在第二弹簧1004进行一定程度的缓冲，从而防止无人机在撞击后冲击过大，减小无人机的坠落几率。

请参阅图5-图6，所述充气装置14包括吸风盒1401，所述吸风盒1401的底部开设有入风口1402，所述吸风盒1401的内部固定安装有单向入风阀1403，所述单向入风阀1403的侧面靠近分隔垫15的一侧固定安装有旋转马达1404，所述吸风盒1401的内部固定安装有增压涡轮1405。利用充气装置14的旋转马达1404控制单向入风阀1403的开启和关闭，利用吸风盒1401从入风口1402处对气囊13进行充气，并且经过增压涡轮1405使气囊13可以快速的充气，从而在坠机失控时对内部的重要部件仅防护，减少经济损失。

请参阅图5-图6，所述单向入风阀1403包括分拨片1406，所述分拨片1406设有多个，所述分拨片1406的两侧固定连接有转轴1407，所述旋转马达1404固定连接在其中一组转轴1407上，所述分拨片1406的叶片端部固定连接有连转杆1408。单个分拨片1406在旋转马达1404的带动下利用转轴1407进行旋转，利用连转杆1408的推动作用带动其他的分拨片1406进行同步转动，从而利用马达的旋转即可对吸风盒1401的入风口1402进行开启和关闭。

请参阅图1-图3，所述缓冲支腿18包括支腿本体1801、活动腔1802和凹槽1803，所述活动腔1802设置在机壳1的内部底端两侧，所述凹槽1803开设在机壳1的底部两侧，所述支腿本体1801的顶部固定连接有平衡滑动块1804，所述平衡滑动块1804在活动腔1802内活动，所述支腿本体1801的底部固定连接有支脚1805，所述支腿本体1801的腿杆上固定安装有横板1806，所述横板1806的顶部两侧固定安装有第三弹簧1807，所述第三弹簧1807的端部固定安装在凹槽1803内。支腿本体1801利用第三弹簧1807的弹性作用进行缓冲，利用平衡滑动块1804在活动腔1802内活动进行保持平衡，在正常情况下作为起落支腿使用，在坠落时能够进行一定程度的缓冲。

请参阅图1-图3，所述防摔装置19包括主护板1901和套筒1902，所述套筒1902设有多个，所述主护板1901的两侧通过铰接轴铰接有分流护板1903，所述主护板1901和分流护板1903的顶部均固定连接有支撑杆1904，所述支撑杆1904的端部固定安装有缓冲活塞1905，所述缓冲活塞1905在套筒1902内活动。在坠落高度过高时，缓冲支腿18无法进行缓冲后，防摔装置19利用主护板1901和分流护板1903进行防护，利用缓冲活塞1905在套筒1902内活动进行进一步缓冲，从而进一步更好的达到缓冲防护的作用，同时主护板1901和分流护板1903利用分流外形保持底面首先坠落，从而防止摔落到其他部位。

本发明利用防护网7对旋翼4的顶部和底部进行防护，从而防止落叶等飘落物对旋翼4造成损伤，在侧护罩9受到冲击时，利用缓冲装置10进行缓冲，对侧护罩9受到的冲击进行减缓，从而在撞击后能够较缓的进行回弹，使无人机不会失去平衡而坠落，利用充气装置14对气囊13进行充气，在坠落时能够对内部重要部件进行防护，将重量较重的电池和重质集成元件12设置在无人机的底部，在无人机坠落时底面由于较重在重力的重用下首先与地面接触，再利用缓冲支腿18和防摔装置19重点对底部进行防护，从而减少坠落后对机壳1内部的损伤，减少由此带来的经济损失，侧护罩9受力推动时，防护架6相应推动连接杆1003使T型滑块1002在滑道1001内滑动，T型滑块1002在第二弹簧1004进行一定程度的缓冲，从而防止无人机在撞击后冲击过大，减小无人机的坠落几率，利用充气装置14的旋转马达1404控制单向入风阀1403的开启和关闭，利用吸风盒1401从入风口1402处对气囊13进行充气，并且经过增压涡轮1405使气囊13可以快速的充气，从而在坠机失控时对内部的重要部件仅防护，减少经济损失，在坠落高度过高时，缓冲支腿18无法进行缓冲后，防摔装置19利用主护板1901和分流护板1903进行防护，利用缓冲活塞1905在套筒1902内活动进行进一步缓冲，从而进一步更好的达到缓冲防护的作用，同时主护板1901和分流护板1903利用分流外形保持底面首先坠落，从而防止摔落到其他部位，支腿本体1801利用第三弹簧1807的弹性作用进行缓冲，利用平衡滑动块1804在活动腔1802内活动进行保持平衡，在正常情况下作为起落支腿使用，在坠落时能够进行一定程度的缓冲。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。