便于拆装的无人机的制作方法

1.本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种便于拆装的无人机。


背景技术：

2.随着无人机技术的快速发展，无人机的应用领域越来越广阔，无人机不仅在影视拍摄、农业植保、灾难救援、测量测绘、新闻报道、电力巡检等领域发挥着重要作用，无人机也逐渐走进校园，作为教学用具被引入中小学教育的课堂中。无人机是多学科交叉融合发展的产物，涵盖了学校教育中多方面的理科知识，包括机械动力学、机械结构、航空动力学、软件编程和硬件开发等，是提升青少年科学素养的绝佳学习平台。现有的无人机的各个部件在大多数情况下都不好进行拆卸，甚至部分是一体成型结构，在进行教学实验时不方便演示各个部件的结构与功能，导致教学效果不佳，也不易激发学生的学习兴趣。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种便于拆装的无人机，无人机各个的部件均可方便地进行拆解于安装，方便老师教学演示，激发学生学习兴趣，提升教学效果。
4.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，包括机身、控制模块、动力组件、电源模块和夹取机械手。
5.控制模块，所述控制模块可拆卸地安装于所述机身上；
6.动力组件，所述动力组件可拆卸地安装于所述机身上；
7.电源模块，所述电源模块可拆卸地安装于所述机身上，且所述电源模块分别与所述控制模块、所述动力组件电连接；
8.夹取机械手，所述控制模块控制连接所述夹取机械手，所述夹取机械手包括有安装座，所述安装座与所述机身中的一个设置有第一凸柱，另一个设置有与第一凸柱相配合的凹槽，所述第一凸柱与所述凹槽相卡合使所述夹取机械手可拆卸地安装于所述机身上。
9.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，至少具有如下有益效果：控制模块、动力组件及电源模块均可拆卸地安装于机身上，老师在教学时可以将各个部件拆解下来单独进行讲解，而且可以让学生们自己动手拆解或者安装无人机的各个部件，使学生对无人机的构造及各个部件的功能与连接关系有更深刻的理解，同时通过在机身上安装夹取机械手，并通过控制模块控制夹取机械手的动作，学生可以操控无人机夹取物体，从而提高无人机的可玩性，有效激发学生的学习兴趣，提升学习效果，夹取机械手与机身是通过类似积木卡合的方式连接的，可以根据需要，很方便地更换不同的功能模块，使无人机具有不同的功能，进一步提高无人机的可玩性。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述夹取机械手还包括舵机、主动齿轮、从动齿轮、相对设置的第一夹取组件和第二夹取组件，所述控制模块控制连接所述舵机，所述舵机设置于所述安装座上，所述主动齿轮与所述从动齿轮设置于所述安装座内，所述舵机驱动
连接所述主动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接，所述第一夹取组件与所述主动齿轮固定连接，所述第二夹取组件与所述从动齿轮固定连接。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述第一夹取组件包括第一连接臂、第一夹取臂，所述第二夹取组件包括第二连接臂和第二夹取臂，所述第一连接臂与所述主动齿轮固定连接，所述第一夹取臂与所述第一连接臂可拆卸地连接，所述第二连接臂与所述从动齿轮固定连接，所述第二夹取臂与所述第二连接臂可拆卸地连接。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述舵机与所述主动齿轮的连接方式、所述主动齿轮与所述第一连接臂的连接方式、所述从动齿轮与所述第二连接臂的连接方式均为齿槽连接。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述第一夹取臂和第二夹取臂为细杆形，所述第一夹取臂和所述第二夹取臂远离所述安装座的一端弯曲为弧形。
14.根据本实用新型的一些实施例，还包括有配重块，所述配重块可拆卸地安装于所述机身远离所述夹取机械手的一端。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述配重块靠近所述机身的一端设置有多个镂空孔。
16.根据本实用新型的一些实施例，还包括插接结构，所述机身通过所述插接结构分别与所述控制模块、所述动力组件及所述配重块可拆卸地连接，所述插接结构包括插接孔和插销，所述插接孔形成于所述机身、所述控制模块、所述动力组件及所述配重块上，所述插销分别穿设所述控制模块的插接孔与所述机身的插接孔、所述动力组件的插接孔与所述机身的插接孔、所述配重块的插接孔与所述机身的插接孔。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述动力组件包括有多个旋翼单元，多个所述旋翼单元间隔设置于所述机身的四周，所述旋翼单元中的每一个都包括有旋翼臂、电机安装架、电机及桨叶，所述电机驱动连接所述桨叶，所述电机设置于所述电机安装架上，所述旋翼臂的一端与所述电机安装架可拆卸地连接，所述旋翼臂的另一端与所述机身可拆卸地连接，所述电源模块与所述电机电连接。
18.根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块上设置有第二凸柱，所述第二凸柱包括有多个，且为阵列设置。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
21.图1为本实用新型实施例的便于拆装的无人机的爆炸图；
22.图2为本实用新型实施例的便于拆装的无人机的示意图；
23.图3为本实用新型实施例的夹取机械手的爆炸图；
24.图4为本实用新型实施例的夹取机械手的示意图；
25.图5为本实用新型实施例的夹取机械手的舵机、主动齿轮、从动齿轮、第一连接臂及第二连接臂的连接示意图。
26.附图标记：
27.夹取机械手100、舵机110、安装座120、凹槽121、主动齿轮130、从动齿轮140、第一夹取组件150、第一连接臂151、第一夹取臂152、第二夹取组件160、第二连接臂161、第二夹取臂162；
28.电源模块200、第二凸柱210；
29.配重块300、镂空孔310；
30.动力组件400、旋翼单元410、桨叶411、电机412、电机安装架413、旋翼臂414；
31.机身500、第一凸柱510；
32.控制模块600；
33.插接孔710、插销720。
具体实施方式
34.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
36.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
37.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
38.本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
39.参照图1至图5，根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，包括机身500、控制模块600、动力组件400、电源模块200和夹取机械手100。
40.控制模块600，控制模块600可拆卸地安装于机身500上；
41.动力组件400，动力组件400可拆卸地安装于机身500上；
42.电源模块200，电源模块200可拆卸地安装于机身500上，且电源模块200分别与控制模块600、动力组件400电连接；
43.夹取机械手100，控制模块600控制连接夹取机械手100，夹取机械手100包括有安装座120，安装座120与机身500中的一个设置有第一凸柱510，另一个设置有与第一凸柱510
相配合的凹槽121，第一凸柱510与凹槽121相卡合使夹取机械手100可拆卸地安装于机身500上。
44.参照图1和图2，可以理解的是，控制模块600、动力组件400及电源模块200均可拆卸地安装于机身500上，老师在教学时可以将各个部件拆解下来单独进行讲解，而且可以让学生们自己动手拆解或者安装无人机的各个部件，使学生对无人机的构造及各个部件的功能与连接关系有更深刻的理解，同时通过在机身500上安装夹取机械手100，并通过控制模块600控制夹取机械手100的动作，学生可以操控无人机夹取物体，从而提高无人机的可玩性，有效激发学生的学习兴趣，提升学习效果，在本实施例中，机身500上设置有第一凸柱510，安装座120上设置有凹槽121，通过第一凸柱510与凹槽121相卡合，将夹取机械手100安装在机身500上，此种连接方式类似于积木拼接，可以不借助其他工具完成拆装，方便教学演示。可以理解的是，在其他的一些实施例中，也可以将第一凸柱510设置于安装座120上，将凹槽121设置于机身500上。
45.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，夹取机械手100还包括舵机110、主动齿轮130、从动齿轮140、相对设置的第一夹取组件150和第二夹取组件160，控制模块600控制连接舵机110，舵机110设置于安装座120上，主动齿轮130与从动齿轮140设置于安装座120内，舵机110驱动连接主动齿轮130，从动齿轮140与主动齿轮130啮合连接，第一夹取组件150与主动齿轮130固定连接，第二夹取组件160与从动齿轮140固定连接。
46.参照图3，可以理解的是，控制模块600控制连接舵机110，控制模块600给舵机110供电并控制舵机110的动作，舵机110的输出轴驱动连接主动齿轮130，主动齿轮130与第一夹取组件150固定连接，舵机110的输出轴带动主动齿轮130进行转动，主动齿轮130又带动第一夹取组件150进行转动；从动齿轮140与主动齿轮130外啮合连接，且从动齿轮140与第二夹取组件160固定连接，主动齿轮130带动从动齿轮140进行转动，从动齿轮140又带动第二夹取组件160进行转动，且从动齿轮140与主动齿轮130的转动方向相反，使得相对设置的第一夹取组件150与第二夹取组件160相靠近或者相远离，完成取放物体的动作。
47.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，第一夹取组件150包括第一连接臂151、第一夹取臂152，第二夹取组件160包括第二连接臂161和第二夹取臂162，第一连接臂151与主动齿轮130固定连接，第一夹取臂152与第一连接臂151可拆卸地连接，第二连接臂161与从动齿轮140固定连接，第二夹取臂162与第二连接臂161可拆卸地连接。
48.参照图3，在本实施例中，第一夹取臂152与第一连接臂151以及第二夹取臂162与第二连接臂161均通过两组螺栓可拆卸地连接，可以理解的是，通过此种设置，可方便地更换不同的夹取臂以适应所要夹取的不同物体的形状。
49.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，舵机110与主动齿轮130的连接方式、主动齿轮130与第一连接臂151的连接方式、从动齿轮140与第二连接臂161的连接方式均为齿槽连接。
50.参照图5，在本实施例中，需要说明的是，以舵机110与主动齿轮130之间的齿槽连接对齿槽连接作进一步解释，具体来说，舵机110的输出轴的圆柱面上设置有多个凸起的齿，主动齿轮130靠近舵机110输出轴的一端开设有连接孔，主动齿轮130的连接孔内的内壁面上设置有与输出轴的齿相配合的槽，输出轴的齿与主动齿轮130的槽相啮合，使舵机110的输出轴驱动连接主动齿轮130，可以理解的是，同理，主动齿轮130与第一连接臂151的连
接方式及从动齿轮140与第二连接臂161的连接方式与舵机110与主动齿轮130的连接方式一样，均为齿槽连接。可以理解的是，齿槽连接可以使连接处受力较为均匀，从而能承受较大扭矩，且对中性好，使得运动传动平稳。
51.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，第一夹取臂152和第二夹取臂162为细杆形，第一夹取臂152和第二夹取臂162远离安装座120的一端弯曲为弧形。
52.参照图4，需要说明的是，无人机的载荷通常比较小，将第一夹取臂152和第二夹取臂162设置为细杆形可以减轻整个夹取机械手100的重量，在本实施例中，第一夹取臂152和第二夹取臂162的一端弯曲成弧形可以夹取球形或者圆柱形物体，比如夹取气球或者一次性水杯。可以理解的是，在其它的一些实施例中，夹取臂也可为其他形状。
53.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，还包括有配重块300，配重块300可拆卸地安装于机身500远离夹取机械手100的一端。
54.参照图1，需要说明的是，当无人机未安装夹取机械手100时，无人机可以稳定飞行，当机身500安装夹取机械手100及控制模块600后，无人机的重心会发生偏移，导致飞行时不稳定，通过增加配重块300，且将配重块300安装于机身500远离夹取机械手100的一端，可以减少无人机的重心的偏移量，使无人机飞行时更加稳定。
55.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，配重块300靠近机身500的一端设置有多个镂空孔。
56.参照图1，需要说明的是，无人机的载荷通常较小，所以需要尽量减少配重块300的重量，在配重块300的重量一定的情况下，配重块300的重心应尽量远离机身500，通过在配重块300靠近机身500的一端设置多个镂空孔，能使配重块300的重量更多地分布于远离机身500的一端，从而使配重块300的重心尽量远离机身500，实现安装配重块300后，在配重块300重量较小的情况下使无人机的重心发生较大的偏移。
57.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，还包括插接结构，机身500通过插接结构分别与控制模块600、动力组件400及配重块300可拆卸地连接，插接结构包括插接孔710和插销720，插接孔710形成于机身500、控制模块600、动力组件400及配重块300上，参照图1，为了表述清楚，将机身500的插接孔标记为710a，将控制模块600的插接孔标记为710b，将动力组件400的插接孔标记为710c，将配重块300的插接孔标记为710d，插销720分别穿设控制模块600的插接孔710b与机身500的插接孔710a、动力组件400的插接孔710c与机身500的插接孔710a、配重块300的插接孔710d与机身500的插接孔710a。
58.参照图1，可以理解的是，在本实用新型中，机身500、控制模块600、动力组件400及配重块300上都开设有多个插接孔710，通过插销720穿设控制模块600的插接孔710b与机身500的插接孔710a实现机身500和控制模块600之间的可拆卸连接，通过插销720穿设动力组件400的插接孔710c与机身500的插接孔710a实现机身500和动力组件400之间的可拆卸连接，通过插销720穿设配重块300的插接孔710d与机身500的插接孔710a实现机身500和配重块300之间的可拆卸连接，将控制模块600、动力组件400及配重块300安装在机身500上，通过此种连接方式，可以不使用额外的工具完成无人机的各个部件的拆解与安装，节省拆解与安装的时间，方便教学演示。
59.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，动力组件400包括有多个旋翼单元410，多个旋翼单元410间隔设置于机身500的四周，旋翼单元410中的每一个都包括有旋
翼臂414、电机安装架413、电机412及桨叶411，电机412驱动连接桨叶411，电机412设置于电机安装架413上，旋翼臂414的一端与电机安装架413可拆卸地连接，旋翼臂414的另一端与机身500可拆卸地连接，电源模块200与电机412电连接。
60.参照图1，可以理解的是，在本实施例中，动力组件400包括有四个旋翼单元410，四个旋翼单元410分别设置于机身500的四个角端，每个动力组件400都包括有旋翼臂414、电机安装架413、电机412及桨叶411，旋翼臂414上设置有多个插接孔710，旋翼臂414的一端通过插销720与机身500连接，旋翼臂414的另一端通过插销720与电机安装架413连接，电机412安装于电机安装架413内，并且驱动连接桨叶411，电源模块200与电机412电连接，给电机412供电，电机412带动桨叶411旋转，为无人机提供升力。
61.根据本实用新型的实施例的便于拆装的无人机，电源模块200上设置有第二凸柱210，第二凸柱210包括有多个，且为阵列设置。
62.参照图2，在本实施例中，电源模块200的上端面阵列设置有多个第二凸柱210，可以理解的是，通过设置在电源模块200上阵列设置多个第二凸柱210，可以通过类似搭积木的方式安装其它的功能模块，例如增加灯光模块，以支持在夜间飞行。
63.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

技术特征：
1.一种便于拆装的无人机，其特征在于，包括：机身；控制模块，所述控制模块可拆卸地安装于所述机身上；动力组件，所述动力组件可拆卸地安装于所述机身上；电源模块，所述电源模块可拆卸地安装于所述机身上，且所述电源模块分别与所述控制模块、所述动力组件电连接；夹取机械手，所述夹取机械手包括有安装座，所述安装座与所述机身中的一个设置有第一凸柱，另一个设置有与第一凸柱相配合的凹槽，所述第一凸柱与所述凹槽相卡合使所述夹取机械手可拆卸地安装于所述机身上，所述控制模块控制连接所述夹取机械手。2.根据权利要求1所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述夹取机械手还包括舵机、主动齿轮、从动齿轮、相对设置的第一夹取组件和第二夹取组件，所述控制模块控制连接所述舵机，所述舵机设置于所述安装座上，所述主动齿轮与所述从动齿轮设置于所述安装座内，所述舵机驱动连接所述主动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合连接，所述第一夹取组件与所述主动齿轮固定连接，所述第二夹取组件与所述从动齿轮固定连接。3.根据权利要求2所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述第一夹取组件包括第一连接臂、第一夹取臂，所述第二夹取组件包括第二连接臂和第二夹取臂，所述第一连接臂与所述主动齿轮固定连接，所述第一夹取臂与所述第一连接臂可拆卸地连接，所述第二连接臂与所述从动齿轮固定连接，所述第二夹取臂与所述第二连接臂可拆卸地连接。4.根据权利要求3所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述舵机与所述主动齿轮的连接方式、所述主动齿轮与所述第一连接臂的连接方式、所述从动齿轮与所述第二连接臂的连接方式均为齿槽连接。5.根据权利要求3所述的便于拆装的无人机，其特征在于：所述第一夹取臂和第二夹取臂为细杆形，所述第一夹取臂和所述第二夹取臂远离所述安装座的一端弯曲为弧形。6.根据权利要求1所述的便于拆装的无人机，其特征在于，还包括有配重块，所述配重块可拆卸地安装于所述机身远离所述夹取机械手的一端。7.根据权利要求6所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述配重块靠近所述机身的一端设置有多个镂空孔。8.根据权利要求6所述的便于拆装的无人机，其特征在于，还包括插接结构，所述机身通过所述插接结构分别与所述控制模块、所述动力组件及所述配重块可拆卸地连接，所述插接结构包括插接孔和插销，所述插接孔形成于所述机身、所述控制模块、所述动力组件及所述配重块上，所述插销分别穿设所述控制模块的插接孔与所述机身的插接孔、所述动力组件的插接孔与所述机身的插接孔、所述配重块的插接孔与所述机身的插接孔。9.根据权利要求1所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述动力组件包括有多个旋翼单元，多个所述旋翼单元间隔设置于所述机身的四周，所述旋翼单元中的每一个都包括有旋翼臂、电机安装架、电机及桨叶，所述电机驱动连接所述桨叶，所述电机设置于所述电机安装架上，所述旋翼臂的一端与所述电机安装架可拆卸地连接，所述旋翼臂的另一端与所述机身可拆卸地连接，所述电源模块与所述电机电连接。10.根据权利要求1所述的便于拆装的无人机，其特征在于，所述电源模块上设置有第二凸柱，所述第二凸柱包括有多个，且为阵列设置。

技术总结
本实用新型公开了一种便于拆装的无人机，属于无人机技术领域。本实用新型的便于拆装的无人机包括有机身、控制模块、动力组件、电源模块和夹取机械手，控制模块、动力组件、电源模块均可拆卸地安装于机身上。夹取机械手包括有安装座，安装座与机身中的一个设置有第一凸柱，另一个设置有与第一凸柱相配合的凹槽，第一凸柱与凹槽相卡合使夹取机械手可拆卸地安装于机身上，控制模块控制连接夹取机械手。无人机各个的部件均可方便地进行拆解于安装，方便老师教学演示，激发学生学习兴趣，提升教学效果。提升教学效果。提升教学效果。


技术研发人员：严国陶 钟润声
受保护的技术使用者：深圳市创客火科技有限公司
技术研发日：2022.10.28
技术公布日：2023/4/19