本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及槳葉自動(dòng)折疊裝置、無(wú)人機(jī)機(jī)臂及無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展，未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)工作時(shí)無(wú)需人照料的無(wú)人機(jī)。例如汽車(chē)可能會(huì)自帶無(wú)人機(jī)，在某些場(chǎng)景下無(wú)人機(jī)將自主完成起飛、工作、回收的整個(gè)過(guò)程，不再需要人手動(dòng)放飛和回收。這就需要無(wú)人機(jī)有自動(dòng)展開(kāi)/折疊的功能?，F(xiàn)有技術(shù)中存在機(jī)臂自動(dòng)展開(kāi)和回收的技術(shù)，以及槳葉啟動(dòng)后會(huì)自動(dòng)甩開(kāi)的實(shí)施方案。但是缺少槳葉自動(dòng)折疊的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種槳葉自動(dòng)折疊裝置、無(wú)人機(jī)機(jī)臂及無(wú)人機(jī)，至少部分的解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種槳葉自動(dòng)折疊裝置，包括：

槳葉，所述槳葉具有第一折疊葉片及第二折疊葉片；

槳葉底座，所述槳葉底座分別與述槳葉的第一折疊葉片及第二折疊葉片連接，所述槳葉底座在所述第一折疊葉片及第二折疊葉片展開(kāi)的延伸方向設(shè)有阻擋外延部；

阻擋器，所述阻擋器在所述槳葉底座的阻擋外延部遠(yuǎn)離所述阻擋器時(shí)，上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面，阻擋所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述槳葉自動(dòng)折疊裝置還包括：

控制器，所述控制器用于檢測(cè)所述槳葉在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度，以及，當(dāng)所述槳葉的旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí)，控制所述阻擋器阻擋所述槳葉的第一折疊葉片及第二折疊葉片。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述槳葉底座具體包括：

主軸，所述主軸與所述槳葉自動(dòng)折疊裝置的槳箍連接；

葉片連接軸，所述葉片連接軸分別與所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片連接。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述主軸上設(shè)有旋轉(zhuǎn)螺紋，所述槳箍通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)螺紋固定在所述槳葉底座上。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述葉片連接軸與所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片連接間隙配合連接，所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片能夠在所述葉片連接軸上自由展開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

緩沖帽，所述緩沖帽固定安裝在所述阻擋器的頂端，用于在所述阻擋器上升時(shí)，阻擋所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

阻擋協(xié)調(diào)塊，所述阻擋協(xié)調(diào)塊與所述槳葉底部的阻擋外延部配合安裝，用于控制所述阻擋器的上升。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

阻擋支架，所述阻擋支架分別與所述緩沖帽及所述阻擋協(xié)調(diào)塊連接。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

收縮彈簧，所述收縮彈簧與所述阻擋支架連接，通過(guò)下拉所述阻擋支架，使所述緩沖帽低于所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

電磁鐵，所述電磁鐵與所述阻擋支架及所述收縮彈簧連接，通過(guò)上推所述阻擋支架，使所述緩沖帽上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

偏心輪，所述偏心輪與所述阻擋支架連接，所述偏心輪通過(guò)下拉或上推所述阻擋支架，使所述緩沖帽低于或上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方式，所述阻擋器還包括：

第一連桿，所述第一連桿與所述偏心輪連接，用于驅(qū)動(dòng)所述偏心輪；

第二連桿，所述第二連桿與所述第一連桿連接；

連桿加持部，所述連桿加持部用于對(duì)所述第二連桿進(jìn)行加持；

電磁鐵，所述電磁鐵與所述第二連桿連接，通過(guò)控制所述第二連桿的進(jìn)縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而控制所述偏心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種無(wú)人機(jī)機(jī)臂，包括如第一方面任一實(shí)現(xiàn)方式所述的槳葉自動(dòng)折疊裝置。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種無(wú)人機(jī)，包括如第二方面所述的無(wú)人機(jī)機(jī)臂。

本發(fā)明實(shí)施例提供的槳葉自動(dòng)折疊裝置、無(wú)人機(jī)機(jī)臂及無(wú)人機(jī)，通過(guò)在機(jī)臂上增加了一個(gè)阻攔器，利用螺旋槳本身安裝較松的特點(diǎn)，借助慣性收攏槳葉。同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)阻攔協(xié)調(diào)塊，使得阻攔器僅在螺旋槳運(yùn)行到恰當(dāng)位置后才會(huì)進(jìn)行阻攔。在不增加葉片、螺旋槳支架和電機(jī)額外零件的前提下，利用慣性，實(shí)現(xiàn)了無(wú)需人工操作收起螺旋槳葉片的功能。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種槳葉自動(dòng)折疊裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的螺旋槳底座第一主視圖；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的螺旋槳底座第二主視圖；

圖2c為本發(fā)明實(shí)施例提供的螺旋槳底座俯視圖；

圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種阻擋器的結(jié)構(gòu)圖；

圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種阻擋器的結(jié)構(gòu)圖；

圖4a-c為本發(fā)明實(shí)施例提供的阻擋器阻擋槳葉的示意圖；

圖5a為本發(fā)明實(shí)施例提供的阻擋器處于收縮狀態(tài)的示意圖；

圖5b為本發(fā)明實(shí)施例提供的阻擋器處于上升狀態(tài)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

現(xiàn)有技術(shù)主要是手動(dòng)折疊或者僅自動(dòng)折疊機(jī)臂。手動(dòng)折疊不適于需要自主行動(dòng)的無(wú)人機(jī)，僅折自動(dòng)折疊機(jī)臂不能將機(jī)體完全收攏。

圖1展示一種槳葉自動(dòng)折疊裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，槳葉自動(dòng)折疊裝置包括：槳葉底座1、阻擋器2、槳箍3、槳葉4、無(wú)刷電機(jī)5以及機(jī)臂6。

槳葉4具有第一折疊葉片及第二折疊葉片，槳葉底座1分別與述槳葉的第一折疊葉片及第二折疊葉片連接，這樣無(wú)人機(jī)在起飛的過(guò)程中，可以通過(guò)槳葉底座1的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第一折疊葉片及第二折疊葉片的旋轉(zhuǎn)。

槳葉自動(dòng)折疊一般發(fā)生在無(wú)人機(jī)降落的過(guò)程中，當(dāng)無(wú)人機(jī)在降落的過(guò)程中，通過(guò)檢測(cè)裝置(如雷達(dá)或攝像頭)發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)已經(jīng)安全著陸之后，此時(shí)槳葉仍然處于高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，此時(shí)如果直接阻擋槳葉葉片，會(huì)對(duì)槳葉葉片造成一定的損害。為此需要監(jiān)控槳葉的旋轉(zhuǎn)速度，當(dāng)槳葉的旋轉(zhuǎn)速度小于預(yù)設(shè)值時(shí)，再通過(guò)阻擋器2對(duì)槳葉進(jìn)行阻擋。

為了防止阻擋器上升的過(guò)程中直接頂住槳葉葉片，槳葉底座1在所述第一折疊葉片及第二折疊葉片展開(kāi)的延伸方向設(shè)有阻擋外延部，通過(guò)該阻擋外延部，能夠確保槳葉葉片在阻擋器上方時(shí)，阻擋器無(wú)法上升。只有當(dāng)安全的情況，如阻擋器2在槳葉底座1的阻擋外延部遠(yuǎn)離所述阻擋器時(shí)，上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面，阻擋所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片。

為此，槳葉自動(dòng)折疊裝置還設(shè)置有控制器(圖中未示出)，所述控制器用于檢測(cè)所述槳葉在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度，當(dāng)所述槳葉的旋轉(zhuǎn)速度低于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí)，控制所述阻擋器阻擋所述槳葉的第一折疊葉片及第二折疊葉片?？刂破骺梢允菬o(wú)人機(jī)中的一個(gè)獨(dú)立控制單元，也可以采用無(wú)人機(jī)的中央電路控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)施例中的自動(dòng)折疊裝置，使得無(wú)人機(jī)在無(wú)需人照料的前提下可以完成自動(dòng)折疊。同時(shí)盡量減少了對(duì)螺旋槳組件的修改，避免引入更多的問(wèn)題。

圖2a-圖2c提供了螺旋槳底座的結(jié)構(gòu)圖，如圖2a-2c所示，圖中給出了螺旋槳底座的三視圖。螺旋槳底座可以包括：固定槳箍的主軸11，固定兩片螺旋槳的小軸12。作為一種具體實(shí)現(xiàn)方式，主軸11上有螺紋，兩個(gè)小軸12上是沒(méi)有螺紋的。由此帶來(lái)的效果是，槳箍是擰緊在螺旋槳底座上的，兩片螺旋槳可以非常輕松的合攏與展開(kāi)。

圖3a-3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的阻擋器2的結(jié)構(gòu)圖，如圖3a所示，阻擋器2包括：緩沖帽21，阻擋器支架22，收縮彈簧24，電磁鐵25和阻擋協(xié)調(diào)塊23。

緩沖帽21，所述緩沖帽固定安裝在所述阻擋器的頂端，用于在所述阻擋器上升時(shí)，阻擋所述第一折疊葉片及所述第二折疊葉片。緩沖帽21的材質(zhì)可以選用多種具有緩沖效果的材質(zhì)制作而成，如橡膠等。

阻擋協(xié)調(diào)塊23與所述槳葉底部的阻擋外延部配合安裝，用于控制所述阻擋器的上升。

阻擋支架22分別與所述緩沖帽及所述阻擋協(xié)調(diào)塊連接，起到連接作用。

收縮彈簧24與阻擋支架22連接，通過(guò)下拉所述阻擋支架22，使所述緩沖帽21低于所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

電磁鐵25與所述阻擋支架22及所述收縮彈簧24連接，通過(guò)上推所述阻擋支架22，使所述緩沖帽21上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

除此之外，參照?qǐng)D3b，所述阻擋器還包括：

偏心輪26，所述偏心輪26與所述阻擋支架22連接，所述偏心輪通過(guò)下拉或上推所述阻擋支架22，使所述緩沖帽21低于或上升至所述槳葉的旋轉(zhuǎn)平面。

第一連桿27，所述第一連桿27與所述偏心輪26連接，用于驅(qū)動(dòng)所述偏心輪26；

第二連桿28，所述第二連桿28與所述第一連桿27連接；

連桿加持部29，所述連桿加持部29用于對(duì)所述第二連桿28進(jìn)行加持；

電磁鐵25，所述電磁鐵25與所述第二連桿28連接，通過(guò)控制所述第二連桿28的進(jìn)縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而控制所述偏心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖4a-4c為本發(fā)明實(shí)施例提供的阻擋器阻擋槳葉的示意圖，如圖所示，圖中給出了阻擋器迫使槳葉收攏的方式，圖中隱去了槳箍。參見(jiàn)圖4a，當(dāng)無(wú)人機(jī)飛行時(shí)，電磁鐵不通電，阻擋器落下，槳葉正常轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4b中，當(dāng)無(wú)人機(jī)落地停穩(wěn)后，槳葉仍在隨慣性轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到一定轉(zhuǎn)數(shù)后，電磁鐵通電，將整個(gè)阻擋器升起，第一片槳葉撞上阻擋器后，由于槳葉是非常松的固定在螺旋槳架的小軸上的，因此螺旋槳架將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第二片槳葉繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4c中，第二片槳葉由于慣性撞上第一片槳葉，整個(gè)螺旋槳架完全停止。完成合攏流程。通過(guò)調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，可以平衡合攏兩片槳葉所需的慣性與撞擊對(duì)槳葉的損傷。

圖5a-5b顯示了螺旋槳底座和阻擋器上的兩個(gè)阻擋協(xié)調(diào)塊相互協(xié)作，限制阻擋器升級(jí)時(shí)機(jī)的過(guò)程。當(dāng)螺旋槳槳頁(yè)恰好經(jīng)過(guò)阻擋器正上方時(shí)，為了避免出現(xiàn)阻擋器橡膠緩沖帽直接頂在螺旋槳槳葉上的情況，在螺旋槳底座和阻擋器上分別增加了一個(gè)阻擋協(xié)調(diào)塊。使得當(dāng)螺旋槳槳頁(yè)恰好經(jīng)過(guò)阻擋器正上方時(shí)，阻擋器無(wú)法升起到位。僅當(dāng)槳葉轉(zhuǎn)到其他位置時(shí)，阻擋器才能升起。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。