一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装的制作方法

1.本实用新型涉及多旋翼无人机机臂系统安装角度调整工装技术领域，尤其涉及一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装。


背景技术：

2.近些年，多旋翼无人机被广泛运用到民用和军工方面，目前的按照旋翼个数类主要以三旋翼、四旋翼、六旋翼、八旋翼为主。
3.无论哪种旋翼无人机飞行控制原理都是通过调整旋翼转速，使每个旋翼受到不同升力作用，来改变飞行姿态完成换向飞行。旋翼无人机的机臂系统包括：机臂碳管、机身机翼连接件、旋翼桨叶电机等，为了能有效提升转向性能，有效提高了系留无人机环视观察性能桨叶电机在安装时有设计倾角要求。现场操作人员通常将整机放置平台上使用角度测量仪测量电机角度，并手动调整直到满足误差要求后锁紧，整个操作过程繁琐，存在的人为不可控制误差影响较大，各个旋翼电机倾斜角度一致性较差，会严重影响无人机的飞行性能。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，以解决背景技术提到的技术问题。
5.为解决技术问题，本实用新型采用如下技术方案实现：
6.一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，包括工装定位架，所述工装定位架包括底板、侧板、延伸定位块和定位台阶，所述侧板与底板相互垂直，所述延伸定位块由侧板上端的一侧延伸而出并与底板平行，所述定位台阶位于侧板和底板的一侧端部，所述延伸定位块和底板上均设有机身定位孔，所述底板靠近定位台阶的一端还设有用于限制电机下座连接起落架锥形管的限位块，所述底板与延伸定位块之间的区域用于定位安装机臂机身连接组件，所述定位台阶与底板以及限位块的一端共同定位安装一体化电机，所述机臂机身连接组件与一体化电机之间定位安装悬臂碳管。
7.进一步的，所述延伸定位块与底板之间还设有上卡座垫片和下卡座垫片，所述上卡座垫片与下卡座垫片上均设有与机身定位孔同轴心的垫片定位孔，所述限位块的一侧设有能够限位电机下座连接起落架锥形管的锥形孔。
8.进一步的，所述下卡座垫片与底板上同轴心式设有电机走线孔，用于一体化电机走线，所述电机走线孔位于机身定位孔或垫片定位孔的内侧。
9.进一步的，还包括上卡座调整插片和下卡座调整插片，其位于底板与延伸定位块之间，当需要重新调整电机安装倾斜角时，只需插上上卡座调整插片和下卡座调整插片重新使用工装调整电机安装角，而无需再接上上卡座垫片和下卡座垫片。
10.进一步的，所述上卡座调整插片和下卡座调整插片均设有c形插槽，所述c形插槽可避让机身连接紧固件。
11.进一步的，所述上卡座垫片、下卡座垫片的厚度与上卡座调整插片、下卡座调整插
片厚度差值为机身机体厚。
12.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
13.(1)本是新型专利适用于多旋翼机臂系统安装定位，多状态条件下调装机臂系统电机安装角，保证产品电机的倾下斜角的精度，提高无人机飞行性能，整个过程操作简单，可分工序操作，可明显提高装配效率。
14.(2)使用本工装进行点击倾斜角调整，可避免人为手动调装机臂系统的电机倾斜角的不可控因素的影响，也为了无人机机臂后期损坏维修时调装电机倾斜角方便。
附图说明
15.图1：为本机臂系统定位工装定位安装机臂系统装配结构示意图；
16.图2：为本机臂系统定位工装定位安装机臂系统分解图；
17.图3：为工装定位架结构示意图；
18.图4：为机臂系统结构示意图；
19.图5：为上卡座垫片与下卡座垫片结构示意图；
20.图6：为限位块结构示意图；
21.图7：为上卡座调整插片结构示意图；
22.图中：工装定位架1、底板11、侧板12、延伸定位块13、定位台阶14；
23.机身定位孔200、限位块15、机臂机身连接组件2、一体化电机3、悬臂碳管4；
24.上卡座垫片5、下卡座垫片6、垫片定位孔500、锥形孔151、电机走线孔600、上卡座调整插片7、下卡座调整插8、c形插槽700、一体化机身9。
具体实施方式
25.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
26.参考图1至图7：
27.实施例1：先参考图1-图2，本实施例公开了一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，为避免人为手动调装机臂系统的电机倾斜角的不可控因素的影响，提高机臂系统安装效率，也为了无人机机臂后期损坏维修时调装电机倾斜角方便，特发明此工装，本定位工装包括工装定位架1，工装定位架1整体呈l形，其包括底板11、侧板12、延伸定位块13和定位台阶14，所述侧板12与底板11相互垂直且位于底板11的内侧，即底板11在底部平铺，侧板12在底板11的内侧竖直向上设置，所述延伸定位块13由侧板12左侧上端向外延伸而出并与底板11平行，所述定位台阶14位于侧板12和底板11的右侧端部，定位台阶14带有台阶，所述延伸定位块13和底板11上均设有机身定位孔200，此机身定位孔200与一体化机身9上的定位孔相同设置，如此便于后续用螺钉固定定位机身，所述底板11靠近定位台阶14的一端还设有用于限制电机下座连接起落架锥形管的限位块15，所述限位块15位于定位台阶14的一侧，具体来说是位于定位台阶14左侧下方、底板11上端，所述底板11与延伸定位块13之间的区域用于定位安装机臂机身连接组件2，所述定位台阶14与底板11以及限位块15的一端共同定位安装一体化电机3，所述机臂机身连接组件2与一体化电机3之间定位安装悬臂碳管
4，上述，可以理解成，底板11与延伸定位块13之间的区域形成机臂机身连接组件2定位安装区，而定位台阶14、底板11、限位块15共同组成一体化电机3安装区，而悬臂碳管4则是连接机臂机身连接组件2与一体化电机3的部件，其刚好位于机臂机身连接组件2与一体化电机3之间，且刚好位于底板11上端，需要理解的是，机臂机身连接组件2、悬臂碳管4以及一体化电机3统称为机臂系统，所以本定位工装是用于定位安装机臂系统。
28.参考图1、图5，作为实施例1的进一步技术特征补充，所述延伸定位块13与底板11之间还设有上卡座垫片5和下卡座垫片6，所述上卡座垫片5与下卡座垫片6上均设有与机身定位孔200同轴心的垫片定位孔500，所述限位块15的一侧设有能够限位电机下座连接起落架锥形管的锥形孔151，在实施例1中，单独使用延伸定位块13与底板11上的机身点位孔，也可以实现定位机臂机身连接组件2，但是误差会比较大，此处，增加了上卡座垫片5与下卡座垫片6，有了垫片的加持，可以更稳固的压实压紧机臂机身连接组件2，使其不会晃动，以便于定位一体化电机3，此处，上卡座垫片5、下卡座垫片6、一体化机身9、延伸定位块13以及底板11上的机身定位孔200均使用内六角圆柱头螺钉gb_t70.1m3
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20进行固定。
29.参考图5，为了便于后续定位装配时电机走线，此处，在所述下卡座垫片6与底板11上同轴心式设有电机走线孔600，用于一体化电机3走线，所述电机走线孔600位于机身定位孔200的内侧，同时也位于垫片定位孔500的内侧。
30.参考图2和图7，具体来说，实施例1的工装在定位安装完毕机臂系统后，是需要拆卸的，但是后续使用过程中如出现机臂碳管损坏需要更换新碳管，或者飞控不当导致电机损伤需要重新拆机更换新产品是都需要重新调整电机安装倾斜角情况，此时，就不需要拆装整个机臂系统，此处的做法是，通过设计出上卡座调整插片7和下卡座调整插8片，这两个部件是用于后续调整才需要使用，其位于底板11与延伸定位块13之间，当需要重新调整电机安装倾斜角时，只需要将机臂机身连接组件2放置到延伸定位块13与底板11之间，然后插上上卡座调整插片7和下卡座调整插8片重新使用工装调整电机安装角，而无需再接上上卡座垫片5和下卡座垫片6，具体来说，所述上卡座调整插片7和下卡座调整插8片均设有c形插槽700，所述c形插槽700可避让机身连接紧固件，就是说，在上卡座调整插片7和下卡座调整插8片无c形插槽700时，也可以实现其插片功能，只是插入的位置可能是刚好延伸定位块13与机臂机身连接组件2之间，并不能完全插入到位，而此处有了c形插槽700，类似一个半圆形凹槽，这样他的两边的部位就可以插入到机臂机身连接组件2(因为这个机臂机身连接组件2本身是一个柱体结构)的外围，类似于半包裹住，这样，这个上卡座调整垫片和下卡座调整垫片就可以很稳固的作为垫片使用了，同时，使用完后，直接拔出就可以，就不需要向上卡座垫片5和下卡座垫片6那样还要卸螺钉。
31.作为本实用新型的一些参数数值中，所述上卡座垫片5、下卡座垫片6的厚度与上卡座调整插片7、下卡座调整插8片厚度差值为机身机体厚。
32.本实用新型机臂系统定位工装的安装和使用工序如下：
33.参考图1-图2，将上卡座垫片5放置机臂机身连接组件2上端与延伸定位块13之间，并使用4个内六角圆柱头螺钉gb_t70.1m3
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20固定，在机臂机身连接组件2下端与底板11之间装入下卡座垫片6，使用四个内六角圆柱头螺钉gb_t70.1m3
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12固定，然后在机臂机身连接组件2对应位置插上悬臂碳管4，碳管的另一端连接一体化电机3，限位块15，也就是桨叶一体化电机3下盖起落架连接管限位块15是限制电机下座连接起落架的锥形管。
34.安装时，使一体化电机3下座与工装定位架1右侧定位台阶14的l型定位型面贴合，为了确保平面贴合操作者应使用塞片检查，确保电机与定位面贴合后使用内六角圆柱头螺钉gb_t70.1m6
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25固定限位块15，最后使用4个内六角沉头螺钉gb/t70.3-2008m3
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10与内六角锥端紧定螺钉gb/t78-2007m3
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5固定一体化电机3与悬臂碳管4，其中下卡座垫片6上有φ16的通孔，为了安装一体化电机3走线，机臂系统与机身系统对接时，需要拆卸与机臂机身连接组件2的8个内六角圆柱头螺钉，取下上下卡座位置的垫片及限位块15，将整个机臂系统取出直接安装到机身对应位置上紧紧固件，在整个安装过程若出现安装应力集中可通过桨叶一体化电机3下盖起落架连接管限位块15调节，多旋翼的每个机臂都可以独立完成部件装配后再与机身连接，整个过程操作简单，工序分工明确，可明显提高装配效率，使用本工装进行点击倾斜角调整，可避免人为手动调装机臂系统的电机倾斜角的不可控因素的影响，也为了无人机机臂后期损坏维修时调装电机倾斜角方便。
35.若在使用过程中出现机臂碳管损坏需要更换新碳管，或者飞控不当导致电机损伤需要重新拆机更换新产品是都需要重新调整电机安装倾斜角情况不需要拆装整个机臂系统，只需插上上、下卡座调整插8片重新使用工装调整电机安装角，上、下卡座调整插8片设计为c形，既可以起到垫片作用，又可以避让机身连接紧固件。
36.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

技术特征：
1.一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，包括工装定位架，其特征在于：所述工装定位架包括底板、侧板、延伸定位块和定位台阶，所述侧板与底板相互垂直，所述延伸定位块由侧板上端的一侧延伸而出并与底板平行，所述定位台阶位于侧板和底板的一侧端部，所述延伸定位块和底板上均设有机身定位孔，所述底板靠近定位台阶的一端还设有用于限制电机下座连接起落架锥形管的限位块，所述底板与延伸定位块之间的区域用于定位安装机臂机身连接组件，所述定位台阶与底板以及限位块的一端共同定位安装一体化电机，所述机臂机身连接组件与一体化电机之间定位安装悬臂碳管。2.根据权利要求1所述的一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，其特征在于：所述延伸定位块与底板之间还设有上卡座垫片和下卡座垫片，所述上卡座垫片与下卡座垫片上均设有与机身定位孔同轴心的垫片定位孔，所述限位块的一侧设有能够限位电机下座连接起落架锥形管的锥形孔。3.根据权利要求2所述的一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，其特征在于：所述下卡座垫片与底板上同轴心式设有电机走线孔，用于一体化电机走线，所述电机走线孔位于机身定位孔或垫片定位孔的内侧。4.根据权利要求3所述的一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，其特征在于：还包括上卡座调整插片和下卡座调整插片，其位于底板与延伸定位块之间，当需要重新调整电机安装倾斜角时，只需插上上卡座调整插片和下卡座调整插片重新使用工装调整电机安装角，而无需再接上上卡座垫片和下卡座垫片。5.根据权利要求4所述的一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，其特征在于：所述上卡座调整插片和下卡座调整插片均设有c形插槽，所述c形插槽可避让机身连接紧固件。6.根据权利要求4所述的一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，其特征在于：所述上卡座垫片、下卡座垫片的厚度与上卡座调整插片、下卡座调整插片厚度差值为机身机体厚。

技术总结
本实用新型公开了一种用于多旋翼无人机机臂系统定位工装，包括工装定位架，所述工装定位架包括底板、侧板、延伸定位块和定位台阶，所述侧板与底板相互垂直，所述延伸定位块由侧板上端的一侧延伸而出并与底板平行，所述定位台阶位于侧板和底板的一侧端部，所述延伸定位块和底板上均设有机身定位孔，所述底板靠近定位台阶的一端还设有用于限制电机下座连接起落架锥形管的限位块，所述底板与延伸定位块之间的区域用于定位安装机臂机身连接组件，所述定位台阶与底板以及限位块的一端共同定位安装一体化电机，本是新型专利适用于多旋翼机臂系统安装定位，多状态条件下调装机臂系统电机安装角，整个过程操作简单，可提高装配效率。可提高装配效率。可提高装配效率。


技术研发人员：张准 张东宇 田国辉 李小勇 彭海珍
受保护的技术使用者：航天神舟飞行器有限公司
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/4/28