特許第6463841号(P6463841)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ コアンチョウ・エックスエアークラフト・テクノロジー・カンパニー・リミテッドの特許一覧

<>
  • 特許6463841-無人航空機 図000002
  • 特許6463841-無人航空機 図000003
  • 特許6463841-無人航空機 図000004
  • 特許6463841-無人航空機 図000005
  • 特許6463841-無人航空機 図000006
  • 特許6463841-無人航空機 図000007
  • 特許6463841-無人航空機 図000008
  • 特許6463841-無人航空機 図000009
  • 特許6463841-無人航空機 図000010
  • 特許6463841-無人航空機 図000011
  • 特許6463841-無人航空機 図000012
  • 特許6463841-無人航空機 図000013
  • 特許6463841-無人航空機 図000014
  • 特許6463841-無人航空機 図000015
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6463841
(24)【登録日】2019年1月11日
(45)【発行日】2019年2月6日
(54)【発明の名称】無人航空機
(51)【国際特許分類】
   B64C 27/08 20060101AFI20190128BHJP
   B64C 39/02 20060101ALI20190128BHJP
   B64D 27/24 20060101ALI20190128BHJP
【FI】
   B64C27/08
   B64C39/02
   B64D27/24
【請求項の数】18
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2017-527807(P2017-527807)
(86)(22)【出願日】2016年7月27日
(65)【公表番号】特表2017-535478(P2017-535478A)
(43)【公表日】2017年11月30日
(86)【国際出願番号】CN2016091932
(87)【国際公開番号】WO2017020763
(87)【国際公開日】20170209
【審査請求日】2017年5月18日
(31)【優先権主張番号】201510468299.8
(32)【優先日】2015年7月31日
(33)【優先権主張国】CN
(31)【優先権主張番号】201520574460.5
(32)【優先日】2015年7月31日
(33)【優先権主張国】CN
(31)【優先権主張番号】201510467838.6
(32)【優先日】2015年7月31日
(33)【優先権主張国】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】517175530
【氏名又は名称】コアンチョウ・エックスエアークラフト・テクノロジー・カンパニー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000523
【氏名又は名称】アクシス国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】チエンビン・ホー
(72)【発明者】
【氏名】チーウェン・リン
(72)【発明者】
【氏名】パン・ジャン
(72)【発明者】
【氏名】ディンフェン・シャオ
(72)【発明者】
【氏名】ビン・ペン
【審査官】 川村 健一
(56)【参考文献】
【文献】 特開2015−137092(JP,A)
【文献】 中国実用新案第204776018(CN,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B64C 27/08
B64C 39/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無人航空機であって、当該無人航空機は、
ボディーと、前記ボディーの後方に設けられ、且つ変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置と、を含む機体と、
前記ボディーの前後方向の中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのフロントアームと、前記中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのリアアームと、を含むアームと、
フロントモータとリアモータとを含む回転翼モータと、含み、
前記フロントアームの一端が前記ボディーの前端に接続され、前記フロントアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記フロントモータが設けられ、
前記リアアームの一端が前記ボディーの後端に接続され、前記リアアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記リアモータが設けられ、
前記リアアームの前記ボディーに向かう延長線と前記フロントアームの前記ボディーに向かう延長線との交差領域の水平面における投影は、前記無人航空機の上昇力中心の水平面における投影の前方に位置し、
前記フロントモータと前記リアモータとの前記無人航空機に対する合力の作用点は、前記上昇力中心であり、前記無人航空機の重心は前記上昇力中心に近接し、前記上昇力中心の水平面における投影は前記変数重量モジュールの重心の水平面における投影に近接する、
ことを特徴とする無人航空機。
【請求項2】
前記アームは直線形又は円弧状をなす、
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機。
【請求項3】
前記アームにアーム固定部材が設けられ、前記アーム固定部材はそれぞれ、
前記ボディーに接続される第一固定部と、
前記ボディーに接続される第二固定部と、を含み、
前記第一固定部と前記第二固定部とは接続されるとともに、結合して取付溝が区画され、前記アームが前記取付溝内に挿通され、
前記第一固定部及び前記第二固定部にはそれぞれ前記ボディーに接続される少なくとも一つのフラットな外面が設けられる、
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機。
【請求項4】
前記アームにアーム偏向ロック穴が設けられ、前記第一固定部及び第二固定部にはいずれも前記アーム偏向ロック穴と位置が対応するアーム偏向固定孔が設けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の無人航空機。
【請求項5】
前記第一固定部及び第二固定部にそれぞれアームの外壁とマッチングする円弧状の内面が設けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の無人航空機。
【請求項6】
前記第一固定部及び第二固定部に、ボルト接続されるためのアーム締結孔及びボディーにボルト接続するためのボディー接続孔が設けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の無人航空機。
【請求項7】
前記アームの下方に折り畳みキャビティと、アダプタと、スプリンクラーノズル折り畳みロットと、が設けられ、前記折り畳みキャビティ内に駆動アセンブリが設けられ、前記アダプタの中央部が前記折り畳みキャビティ内にヒンジ接続され、前記アダプタの前部が前記駆動アセンブリに接続され、前記アダプタの後部が前記折り畳みキャビティの開口から突き出るとともに前記スプリンクラーノズル折り畳みロットの一端に固定接続される、
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機。
【請求項8】
前記駆動アセンブリは、ケース内に取り付けられた駆動本体と、駆動軸と、接続部と、を含み、前記駆動軸は前記駆動本体及び前記接続部に回転可能に接続され、前記駆動本体は前記駆動軸の回転を駆動することにより、前記接続部は、前記アダプタが前記ケースに対して前記第一位置と前記第二位置との間で回転するようにプッシュする、
ことを特徴とする請求項7に記載の無人航空機。
【請求項9】
前記無人航空機は、
アダプタの回転を駆動するように前記駆動アセンブリを制御する制御モジュールと、
電流検出モジュールと、を含み、
前記電流検出モジュールは、前記駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きいか否かを検出し、大きい場合、前記電流検出モジュールは、前記駆動アセンブリをターンオフする制御信号を前記制御モジュールに送信し、
前記制御モジュールは前記制御信号に基づいて前記駆動アセンブリをターンオフする、
ことを特徴とする請求項7に記載の無人航空機。
【請求項10】
前記回転翼モータの上端面に放熱防水蓋が設けられ、放熱防水蓋は、上封口面と、側壁円周面と、を含み、前記側壁円周面の上封口面に近い箇所にいくつかの通風孔が設けられ、前記放熱防水蓋内に遠心ファンリブが設けられ、前記遠心ファンリブが前記通風孔に沿って前記上封口面の内壁中心へ延伸して設けられる、
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の無人航空機。
【請求項11】
前記上封口面の内壁中心と前記遠心ファンリブとの間に、前記回転翼モータ内部の通風孔と結合する環状空洞が形成される、
ことを特徴とする請求項10に記載の無人航空機。
【請求項12】
前記上封口面の内壁中心側に近い前記遠心ファンリブの高さが前記通風孔に近い前記遠心ファンリブの高さより小さい、
ことを特徴とする請求項10に記載の無人航空機。
【請求項13】
前記上昇力中心が前記貯蔵装置の重心に近接する、
ことを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の無人航空機。
【請求項14】
前記無人航空機の重心と、前記上昇力中心と、前記貯蔵装置の重心とが重なる、
ことを特徴とする請求項13に記載の無人航空機。
【請求項15】
前記フロントアーム及び前記リアアームはいずれも二つである、
ことを特徴とする請求項13に記載の無人航空機。
【請求項16】
二つの前記フロントアームの夾角が二つの前記リアアームの夾角より大きい、
ことを特徴とする請求項15に記載の無人航空機。
【請求項17】
前記リアアームの長さが前記フロントアームの長さより大きい、
ことを特徴とする請求項16に記載の無人航空機。
【請求項18】
機体であって、当該機体は、
ボディーと、
前記ボディーの後方に設けられ、且つ変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置と、を含み、
前記機体は無人航空機に用いられ、
前記無人航空機は、
前記ボディーの前後方向の中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのフロントアームと、前記中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのリアアームと、を含むアームと、
フロントモータとリアモータとを含む回転翼モータと、更に含み、
前記フロントアームの一端が前記ボディーの前端に接続され、前記フロントアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記フロントモータが設けられ、
前記リアアームの一端が前記ボディーの後端に接続され、前記リアアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記リアモータが設けられ、
前記リアアームの前記ボディーに向かう延長線と前記フロントアームの前記ボディーに向かう延長線との交差領域の水平面における投影は、前記無人航空機の上昇力中心の水平面における投影の前方に位置し、
前記フロントモータと前記リアモータとの前記無人航空機に対する合力の作用点は、前記上昇力中心であり、前記無人航空機の重心は前記上昇力中心に近接し、前記上昇力中心の水平面における投影は前記変数重量モジュールの重心の水平面における投影に近接する、
ことを特徴とする機体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、航空機技術分野に関し、特に無人航空機及び無人航空機に用いられる機体に関する。
【背景技術】
【0002】
無人航空機は、無線遠隔制御装置及び所有するプログラム制御装置で操作される、人が搭乗しない航空機である。現在、無人航空機に対する応用は既に複数の民用分野に広がっている。その中で、農業応用を代表とする無人航空機は、いつも複数の回転翼という態様が採用される。これは、複数のプロペラを持ち、且つプロペラが配置された複数のアームが交差する形態で配置される航空機である。複数のプロペラが航空機の周りに配置され、且つ提供される上昇力がほぼ同じであるため、合計上昇力が航空機のアームの交差点に作用する、即ちボディー平面の幾何学的中心に作用することに相当する。これによって、無人航空機のその他の耐荷重部材が当該幾何学的中心の上方又は/および下方に分布されることになり、航空機の総重力の作用点をもボディー平面の幾何学的中心にできるだけ近づけさせ、合計上昇力とバランスが保持されるようにする。
【0003】
ところが、以上の設置方式は、無人航空機の鉛直方向に分布される質量が多くなり、一旦航空機の鉛直方向において受ける力が変化すると、制御しにくい転倒モーメントが発生し安く、航空機が上下に揺れたり、バランスを失ったりすることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、従来技術における少なくとも一つの技術的課題をある程度で解決することである。
【0005】
従来技術の不足に対して、本発明の実施例は、フレーム構造及び重量分布が合理である無人航空機を提供する必要があり、その飛行を安定させ、制御を簡単にする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明は以下に示す手段を提供する。
【0007】
無人航空機であって、当該無人航空機は、
ボディーと前記ボディーの後方に設けられ、変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置とを含む機体と、
前記ボディーの前後方向の中心軸に対して対称的に設けられ、一端が前記ボディーの前端に接続されるとともに、前に向かって延伸し、他端に前記無人航空機を駆動するフロントモータが設けられる少なくとも二つのフロントアームと、
前記中心軸に対して対称的に設けられ、一端が前記ボディーの後端に接続されるとともに、後ろに向かって延伸し、他端に前記無人航空機を駆動するリアモータが設けられる少なくとも二つのリアアームと、含み、そのうち、
前記リアアーム及び前記フロントアームの前記ボディーに向かう延長線と前記中心軸との交差領域Eは、前記無人航空機の上昇力中心の前方に位置し、且つ前記フロントモータとリアモータとの前記無人航空機に対する合力の作用点は、前記上昇力中心であり、前記無人航空機の重心は前記上昇力中心に近接する。
【0008】
以上の技術手段で提出された無人航空機は、アームのそれぞれがボディーの前部に接続され、アーム及びその延長線の交差点がボディーの中心に対して前に移動するようになり、ボディーの後部に貯蔵装置を設けるための空間が空けられ、無人航空機の鉛直方法に分布される質量が多くなることはなく、無人航空機の制御が比較的簡単的に、安定的になる。
【0009】
前記アームは直線形又は円弧状を呈し、両側のアーム間に大量な利用可能な空間が空けられ、収納又はその他の部品を設けることができる。
【0010】
前記アームに間隔をあけて少なくとも二つのアーム固定部材が設けられ、各前記固定部材はそれぞれ、
前記ボディーに接続される第一固定部と、
前記ボディーに接続される第二固定部と、を含み、前記第一固定部と前記第二固定部とが接続されるとともに、結合して取付溝が区画され、前記アームが前記取付溝内に挿通される。
また、前記第一固定部及び前記第二固定部にそれぞれボディーに接続される少なくとも一つのフラットな外面が設けられる。
【0011】
間隔をあけて設けられた二組又はさらに多くのアーム固定部材を採用することは、ボディーと、アーム固定部材と、アームとの間が一体接続され、複数の組のアーム固定部材が複数の箇所でロックされることにより、アームが軸方向に揺動しにくいことは確保される。また、まずアームを需要の偏角に従って複数の組のアーム固定部材に固定し、同一側のアーム固定部材がボディー面と面一になるようにし、次にアームをボディーに接続し、このようにアームのボディー平面に対する偏角が需要の定値であることが確保される。
【0012】
前記アームにアーム偏向ロック穴が設けられ、前記第一固定部及び第二固定部にいずれも前記アーム偏向ロック穴の位置に対応するアーム偏向固定孔が設けられ、アームの径方向にアームをロックすることができる。アームの軸方向に間隔をあけて複数の箇所でロックされた後、アームの軸方向に搖動することを防止することができる。
【0013】
前記第一固定部及び第二固定部にそれぞれアームの外壁とマッチングする円弧状の内面が設けられ、第一固定部及び第二固定部と、アームとの接触面の面積を増大し、摩擦を増大し、スライドを防止することができる。
【0014】
前記第一固定部及び第二固定部に互いにボルト接続されるアーム締結孔及びボディーにボルト接続するためのボディー接続孔が設けられている。
【0015】
前記アームの下方に折り畳みキャビティと、アダプタと、スプリンクラーノズル折り畳みロットとが設けられ、折り畳みキャビティ内に駆動アセンブリが設けられ、前記アダプタの中央部が折り畳みキャビティ内にヒンジ接続され、アダプタの前部が駆動アセンブリに接続され、アダプタの後部が折り畳みキャビティの開口から突き出るとともにスプリンクラーノズル折り畳みロットの一端に固定接続される。前記折りたたみ可能なスプリンクラーノズル折り畳みロットを利用し、非作業状態において折り畳んで収納され、包装運輸が便利になるうえに、ロットに設けられたスプリンクラー部材などの部品が地面に触れるのを避けることができる。無人航空機で噴霧する場合、前記スプリンクラーノズル折り畳みロットを広めて、スプリンクラー部材を無人航空機のブランケットの下方に差し伸べさせることにより、霧滴が集まることによる液が垂れる現象を防止することができる。
【0016】
前記駆動アセンブリは、ケース内に取り付けられた駆動本体と、駆動軸と、接続部と、を含み、前記駆動軸は前記駆動本体及び前記接続部に回転可能に接続されることができ、前記駆動本体は前記駆動軸の回転を駆動することにより、前記接続部は前記アダプタが前記ケースに対して前記第一位置と前記第二位置との間で回転するようにプッシュする。駆動本体は減速モータであり、駆動軸がリードスクリューであり、接続部がスライドブロックである。前記駆動方式は実現しやすく、安定的であり信頼的である。
【0017】
前記駆動軸の外壁に雄ねじが設けられ、前記接続部に結合孔が開けられ、前記結合孔の内壁に雌ねじが設けられ、前記駆動軸が前記接続部に挿通し、前記雄ねじと前記雌ねじとは結合し、駆動軸と接続部とはねじ結合方式で接続されるようになり、伝動の制御精度が高まる。
【0018】
前記駆動軸の前記駆動本体から離れた一端にスラストベアリングが設けられ、前記スラストベアリングが前記ケース内に固定され、前記駆動軸が前記スラストベアリングに回転可能に挿通する。
【0019】
前記アダプタの前部にU形溝が設けられ、前記接続部がU形溝内に設けられる。
【0020】
前記無人航空機は、
アダプタの回転を駆動するように前記駆動アセンブリを制御する制御モジュールと、
電流検出モジュールと、を含み、
前記電流検出モジュールは、前記駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きいか否かを検出し、前記駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きくない場合、前記電流検出モジュールは前記駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きいかを引き続き検出し、前記駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きい場合、前記電流検出モジュールは、前記駆動アセンブリをターンオフする制御信号を前記制御モジュールに送信する。
【0021】
前記制御モジュールは前記制御信号に基づいて前記駆動アセンブリをターンオフする。
【0022】
無人航空機の回転翼モータの上端面に放熱防水蓋が設けられ、放熱防水蓋は、上封口面と、側壁円周面とを含み、上封口面の一側に近い側壁円周面にいくつかの通風孔が設けられ、放熱防水蓋内に通風孔から上封口面の内壁中心へと延伸する遠心ファンリブが設けられる。前記放熱防水蓋は、回転翼モータのローターが回転する過程においてローターを伴って回転し、その内部にある遠心ファンリブが円心回りに回転し、回転翼モータの回転による暖かい空気が遠心ファンリブの回転による遠心力に振り出されるとともに、放熱防水蓋の内部に負圧が生じ、気流が回転翼モータの下部流入し、遠心振り出された後、側壁の円周面の通風孔から流出し、回転翼モータの放熱のための気流流動を形成する。同時に、回転翼モータの放熱防水蓋の上端面がモータの上部をカバーしたため、雨水は上部から回転翼モータに入ることができなく、また、放熱防水蓋の上端面と側壁円周面との接続部に流れる際に通風孔の高速気流に吹き飛ばされてしまい、雨水が依然として放熱防水蓋内に入れないことを確保し、防水の役割を果たす。
【0023】
前記上封口面の内壁中心と遠心ファンリブとの間に回転翼モータ内部の通風孔と結合する環状空洞が形成される。
【0024】
前記上封口面の内壁中心側における遠心ファンリブの高さが通風孔側の遠心ファンリブの高さより小さい。
【0025】
本発明には以下のような利点がある。その構造が簡単的合理的であり、無人航空機の重量が機体の前後に割り当てられ、無人航空機の鉛直方向に配分される重量が減らされ、無人航空機の制御が比較的簡易的で、安定的になり、また、アームがボディーの前部に接続され、中央部及び後部に貴重な収納空間が空けられ、この平面お遮りなしの設計について、収納空間内の物もさらに取り置きやすくなる。
【0026】
先行技術の不足に対して、本発明に提出された無人航空機は以下のような付加的な技術特徴をさらに有することができる。
【0027】
本発明の一部の実施例において、前記上昇力中心が前記貯蔵装置の重心に近接するのが好ましい。
【0028】
本発明の一部の実施例において、前記無人航空機の重心と、前記上昇力中心と、前記貯蔵装置の重心とが重なるのが好ましい。
【0029】
本発明の一部の実施例において、前記フロントアーム及び前記リアアームはいずれも二つであるのが好ましい。
【0030】
本発明の一部の実施例において、二つの前記フロントアームの夾角が二つの前記リアアームの夾角より大きい。
【0031】
本発明の一部の実施例において、前記リアアームの長さが前記フロントアームの長さより大きい。
【0032】
本発明の一部の実施例において、二つの前記フロントアームの前記他端と二つの前記リアアームの前記他端とは、一つの矩形の四つの頂点に位置する。
【0033】
本発明の一部の実施例において、二つの前記フロントアームの前記他端と二つの前記リアアームの前記他端とが、一つの正方形の四つの頂点に位置するのが好ましい。
【0034】
本発明の一部の実施例において、前記リアアームの構造が直線形又は円弧状であるのが好ましい。
【0035】
本発明の一部の実施例において、前記ボディーの前端は前部放置板を含み、前記前部放置板に前記無人航空機の制御モジュールと、電流位検出モジュールと、補助装置とが設けられ、前記無人航空機のバッテリは前記貯蔵装置内に設けられる。
【0036】
機体であって、当該機体は、
ボディーと、
前記ボディーの後方に設けられ、且つ変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置と、を含み、
前記機体は無人航空機に用いられ、
前記無人航空機は、
前記ボディーの前後方向の中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのフロントアームと、前記中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのリアアームと、を含むアームと、
フロントモータとリアモータとを含む回転翼モータと、更に含み、
前記フロントアームの一端が前記ボディーの前端に接続され、前記フロントアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記フロントモータが設けられ、
前記リアアームの一端が前記ボディーの後端に接続され、前記リアアームの他端に前記無人航空機を駆動する前記リアモータが設けられ、
前記フロントモータと前記リアモータとの前記無人航空機に対する合力の作用点は、前記上昇力中心であり、前記無人航空機の重心は前記上昇力中心に近接し、前記上昇力中心の水平面における投影は前記変数重量モジュールの重心の水平面における投影に近接する。
本発明の付加的な特徴及び利点は、一部が下記の説明の中にあり、一部が下記の説明により、明らかになり、又は本発明の実践により、理解される。
【図面の簡単な説明】
【0037】
図1】本発明の実施例における無人航空機の平面図である。
図2図1におけるD部の一部拡大する図である。
図3図1におけるアームと、第一固定部と、第二固定部と、回転翼モータとが組み立てられた後の正面図である。
図4図3におけるアーム及び回転翼モータの一部分解図である。
図5図3におけるアーム及び回転翼モータの組み立ての右側面図であり、そのうち、前記回転翼モータが前記アームに対して偏向状態である。
図6図1における無人航空機の固定スプリンクラーノズルのスプリンクラーノズル折りたたみロットの広められた状態の正面図である。
図7もう一つの方向から見た、図6における固定スプリンクラーノズルのスプリンクラーノズル折りたたみロットの折り畳み状態の図である。
図8図6における折りたたみキャビティの分解図である。
図9図8のもう一つの角度の図である。
図10】本発明の実施例における放熱防水蓋及び回転翼モータの分解図である。
図11図10における放熱防水蓋及び回転翼モータの組立図である。
図12図10における放熱防水蓋の斜視図である。
図13】本発明のその他の実施例における放熱防水蓋の遠心ファンリブの構造概略図である。
図14図10における放熱防水蓋の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
以下に、本発明の実施例を詳細に説明する。前記実施例における例が図面に示されるが、その中で、同一または類似する符号は、常に同一又は類似する部品、又は同一又は類似する機能を有する部品を表す。以下に、図面を参照しながら説明される実施例は例示的なものであり、本発明を解釈するためだけに用いられ、本発明を限定するものと理解してはいけない。
【0039】
本発明の説明において、「軸方向」、「周方向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などの用語が示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づき、本発明を便利にまたは簡潔に説明するためだけに用いられるものであり、指定された装置又は部品が特定の方位にあり、特定の方位において構造・操作されると指示又は示唆するものではないので、本発明に対する限定と理解してはいけない。なお、「第一」、「第二」の用語が目的を説明するためだけに用いられるものであり、相対的な重要性を指示又は示唆すること、又は示された技術的特徴の数を黙示的に指示すると理解してはいけない。そこで、「第一」、「第二」が限定されている特徴は一つ又はより多くの当該特徴を含むことを明示又は暗示するものである。本発明の説明において、特別な説明がない限り、「複数」とは、二つ又は二つ以上のことを意味する。
【0040】
本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付け」、「互いに接続」、「接続」などの用語の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定接続や、着脱可能な接続や、又は一体的な接続でも可能である。机械的な接続や、電気的な接続や、又は互いに通信することも可能である。直接的に接続することや、中間媒体を介して間接的に接続することや、二つの部品の内部が連通することや、又は二つの部品の間に相互の作用関係があることも可能である。当業者にとって、具体的な場合によって上記用語の本発明においての具体的な意味を理解することができる。
【0041】
本発明において、明確な規定と限定がない限り、第一特徴が第二特徴の「上」又は「下」にあることは、第一特徴と第二特徴とが直接的に接触することを含んでも良いし、第一特徴と第二特徴とが直接に接触することではなく、それらの間にあるほかの特徴を介して接触することを含んでも良い。また、第一特徴が第二特徴の「上」、「上方」又は「上面」にあることは、第一特徴が第二特徴の真上及び斜め上にあることであっても良いし、又は単に第一特徴の水平の高さが第二特徴より高いことだけを表す。第一特徴が第二特徴の「下」、「下方」又は「下面」にあることは、第一特徴が第二特徴の真下及び斜め下にあることであっても良いし、又は単に第一特徴の水平の高さが第二特徴より低いことだけを表す。
【0042】
以下に図面を参照し、また実施例に合わせて本発明を詳しく説明する。
【0043】
図1に示すように、本発明の実施例において、無人航空機100の頭部は前方に位置し、前記無人航空機の尾部は後方に位置する。
【0044】
以下に図1-図17を参照して本発明の実施例による無人航空機100を説明する。図1-図17に示すように、無人航空機100は、機体1と、アームと、回転翼モータ93と、を含む。
【0045】
図1を参照して、前記機体1は、ボディー2と、前記ボディー2の後方に設けられる、変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置4と、を含む。
【0046】
そのうち、アームは、フロントアーム101と、リアアーム102と、を含み、回転翼モータ93は、フロントモータ93aと、リアモータ93bと、を含む。
【0047】
フロントアーム101は少なくとも二つがあり、フロントアーム101が前記ボディー2の前後方向の中心軸に対して対称的に設けられ、各前記フロントアーム101の一端が前記ボディー2の前端に接続され、各前記フロントアーム101の他端に、前記無人航空機100を駆動するための、対応するフロントモータ93aが設けられる。
【0048】
リアアーム102は少なくとも二つがあり、且つリアアーム102が前記中心軸に対して対称的に設けられ、各前記リアアーム102の一端が前記ボディー2の後端に接続され、各前記リアアーム102の他端に、前記無人航空機100を駆動するための、対応するリアトモータ93bが設けられる。
【0049】
本発明の一部の実施例において、図1及び図2に示すように、前記リアアーム102のボディー2に向かう延長線と、前記フロントアーム101の前記ボディー2に向かう延長線との交差領域Eは、前記無人航空機100の上昇力中心Cの前方に位置し、また、前記フロントモータ93aと前記リアトモータ93bとの前記無人航空機100に対する合力の作用点は前記上昇力中心Cであり、前記無人航空機100の重心は前記上昇力中心Cに近接する。
【0050】
アアーム102のボディー2に向かう延長線は、ボディー2の中心軸と第一交点Aで交差し、フロントアーム101のボディー2に向かう延長線は、ボディー2の上記中心軸と第一交点Bで交差し、図1における右後方向のリアアーム102のボディー2に向かう延長線は、図1における左前方向のフロントアーム101のボディー2に向かう延長線と近似的に重なり、図1における左後方向のリアアーム102のボディー2に向かう延長線は、図1における右前方向のフロントアーム101のボディー2に向かう延長線と近似的に重なり、リアアーム102のボディー2に向かう延長線とフロントアーム101のボディー2に向かう延長線とは、大体的に第一交点Aと第二交点Bとの中点で交差し、第一交点Aと第二交点Bとの中点は、無人航空機100の上昇力中心Cの前方に位置する。本発明の一部の実施例において、第一交点Aと第二交点Bとがいずれも無人航空機100の上昇力中心Cの前方に位置するのが好ましい。
【0051】
理解することができるのは、リアアーム102とボディー2との接続部は機体1の中央部に位置し、フロントアーム101とボディー2との接続部は機体1の前部に位置し、無人航空機100の上昇力中心Cは機体1の中央部よりやや後ろの位置にある。これによって、機体1の中央部より後ろの位置に貯蔵装置4の取り付け空間が残され、無人航空機100の重心が上昇力中心Cの近くなり、フロントモータ93aとリアトモータ93bとが無人航空機100を駆動することに有利である。
【0052】
なにも搭載しない無人航空機100の重心が無人航空機100の上昇力中心Cに近く、無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心も無人航空機100の上昇力中心Cに近接することにより、品物(変数重量モジュール)が搭載された無人航空機100の品物(変数重量モジュール)が卸された後に、無人航空機100の重心位置の変化が小さい。
【0053】
本発明の実施例における無人航空機100により、無人航空機100のフロントアーム101及びリアアーム102を前に移動させることにより、無人航空機100内に搭載された品物(変数重量モジュール)の無人航空機100の重心位置への影響を低減させ、無人航空機100がさらに安定的に制御され、無人航空機100の制御困難度が低減される。
【0054】
本発明の一部の実施例において、無人航空機100の部品種類を減らし、無人航空機100の生産流れを簡素化し、無人航空機100の生産コストを低減させるために、フロントモータ93aとリアトモータ93bとは同じ型番のモータであってもいい。
【0055】
本発明の一部の実施例において、無人航空機100の重量を低減させ、無人航空機100の軽量化を図ることに役立つために、無人航空機100のボディー2に複数の透かし彫り構造が設けられてもいい。
【0056】
本発明の一部の実施例において、図1に示すように、無人航空機100の上昇力中心Cが貯蔵装置4の重心に近接するであってもいい。貯蔵装置4内に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心が貯蔵装置4の重心に近く、液体又は粉末類の品物について、その重心が貯蔵装置4の重心と大体的に重なる。貯蔵装置4の重心が無人航空機100の上昇力中心Cの近接する位置に設けられることにより、品物(変数重量モジュール)の無人航空機100の重心への影響を低減させることに有利し、無人航空機100の重量がダイナミック(例えば、品物、即ち変数重量モジュールが次第に卸されていく)である場合に無人航空機100をさらに良く制御するためである。
【0057】
本発明の一部の実施例において、変数重量モジュールの無人航空機100の重心への影響を低減させるために、無人航空機100の重心と、無人航空機100の上昇力中心Cと、貯蔵装置4の重心とは、重なってもいい。
【0058】
本発明の一部の実施例において、ボディー2の前端は前部放置板3を含んでもよく、前記前部放置板3に無人航空機100の制御モジュールと、電流検出モジュールと、補助装置とが設けられてもよく、無人航空機100のバッテリは貯蔵装置4内に設けられてもいい。
【0059】
理解することができるのは、無人航空機100の定数重量モジュールは、機体1と、フロントアーム101と、リアアーム102と、制御モジュールと、電流検出モジュールと、補助装置と、バッテリと、を含み、重量の比較的軽い制御モジュールと、電流検出モジュールと、補助装置とが機体1の前端に設けられ、重量の比較的大きいバッテリがボディー2の後端に設けられることにより、無人航空機100の定数重量モジュールの重心が機体1の中央部より後ろの位置にあるようになり、無人航空機100のバランス取り及び変数重量モジュールの配置に有利である。また、定数重量モジュール及び変数重量モジュールは前後方向に平面配置されることができ、重力方向に無人航空機100の重心がボディー2の近くに維持されることに有利であり、無人航空機100が重力方向に上昇又は降下することを避け、また、変数重量モジュールの配置位置には遮りがないため、変数重量モジュールのロード及び卸しに有利である。
【0060】
本発明の一部の実施例において、少なくとも一部のバッテリは貯蔵装置4の後端に設けられてもいい。言い換えると、少なくとも一部のバッテリは変数重量モジュールの後方に設けられてもいい。そうすると、品物(変数重量モジュール)が卸された際に、無人航空機100の重心が受ける影響は軽減され、無人航空機100の制御がさらに簡単であり容易となる。
【0061】
一部の実施例において、フロントアーム101は二つで、リアアーム102は四つであってもいい。四つのリアアーム102は二つずつ中心軸の両側に対称的に設けられることができる。もう一部の実施例において、フロントアーム101は四つで、リアアーム102は四つであってもいい。四つのフロントアーム101は二つずつ中心軸の両側に対称的に設けられることができ、四つのリアアーム102は二つずつ中心軸の両側に対称的に設けられることができる。当然、フロントアーム101及びリアアーム102の数はこれに限定されない。
【0062】
本発明の一部の実施例において図1に示すように、フロントアーム101は二つであってもよく、二つのフロントアーム101は中心軸の両側に対称的に設けられることができ、リアアーム102は二つであってもよく、二つのリアアーム102は中心軸の両側に対称的に設けられることができる。これによって、無人航空機100に十分な駆動力を提供することができるとともに、無人航空機100の構造が簡単である。
【0063】
図1及び図2に示すように、第二交点Bは、第一交点Aと上昇力中心Cとの間に位置する。
【0064】
これによって、無人航空機100の上昇力中心Cの近くに大量な空間が空けられて品物(変数重量モジュール)を搭載することに役立ち、品物(変数重量モジュール)の重心が無人航空機100の上昇力中心Cのすぐ隣りにあり、変数重量モジュールの無人航空機100の重心への影響が低減され、無人航空機100の装置がさらに簡単容易となる。
【0065】
一方で、上記構造が設けされることにより、無人航空機100に二つの三角形構造が増えることに相当する。図2に示すように、第一交点Aと第二交点Bとはこの二つの三角形の共有する頂点であり、例えば二つの三角形の中の一つは、AとBとの接続線を底辺とし、左前方向のフロントアーム101のボディー2に向かう延長線と左右側のリアアーム102のボディー2に向かう延長線との交点を定点とする三角形であり、二つの三角形の中のもう一つは、AとBとの接続線を底辺とし、右前方向のフロントアーム101のボディー2に向かう延長線と右後方向のリアアーム102のボディー2に向かう延長線との交点を定点とする三角形であり、これによって、無人航空機100の構造はさらに安定となる。
【0066】
図2に示すように、二つのリアアーム102間の夾角がαであり、二つのフロントアーム101間の夾角がγであり、且つαとγとは、α<γを満足することができる。二つのフロントアーム101に比べ、二つのリアアーム102は中心軸に近い方向に向かって内側収納され、これによって、無人航空機100の上昇力中心Cが後ろに移動されることができる。
【0067】
本発明の一部の実施例において、第一交点Aが第二交点Bと隣り合って設けられることができ、大体的に重なることもでき、これによって、無人航空機100の中央部及び後部の空間が増大されることができる。
【0068】
本発明の一部の実施例において図1に示すように、リアアーム102の長さがフロントアーム101の長さより大きいであってもいい。言い換えると、リアアーム102の他端(リアモータ93bが設けられた一端)から第一交点Aまでの距離はフロントアーム101の他端(リアモータ93aが設けられた一端)から第二交点Bまでの距離より大きいであってもいい。リアアーム102及びフロントアーム101と、ボディー2との接続部は、いずれも相対的に前に移動されるため、上記構造が設けられることにより、無人航空機100の均衡性がさらに良くなり、操作制御されやすい。
【0069】
本発明の一部の実施例において、図1に示すように、リアアーム102は直線形に構成されてもいい。
【0070】
本発明のもう一部の実施例において、リアアーム102は円弧状に構成されてもいい。
【0071】
本発明の一部の実施例において、中心軸の同側にあるフロントアーム101及びリアアーム102について、当該フロントアーム101に取り付けられたフロントモータ93aと当該リアアーム102に取り付けられたリアモータ93bとの接続線は上記中心軸と平行する。
【0072】
本発明の一つの具体的な実施例において、図1に示すように、二つのフロントアーム101の他端(フロントモータ93aが設けられた一端)と二つのリアアーム102の他端(リアモータ93bが設けられた一端)とは一つの正方形の四つの頂点に位置することができる。
【0073】
理解することができるのは、無人航空機100の安定した状態においての上昇力中心Cがまさに上記正方形の中心であり、且つなにも搭載しない無人航空機100及び無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心は上記正方形の中心近くに位置することができる。これによって、無人航空機100の構造が簡単で、対称性及び均衡性が良く、制御されやすい。
【0074】
本発明の実施例による無人航空機100は農業用無人航空機であってもよく、相応的に、無人航空機100に搭載される品物(変数重量モジュール)は農薬であってもいい。無人航空機100の定数重量モジュール及び変数重量モジュールは前後方向に平面配置されるため、農薬のロード及び卸しがいずれも比較的便利である。無人航空機100が飛行する過程において、農薬は貯蔵装置4からチューブを介して次第に噴出されていき、農薬が減っていく(変数重量モジュールの重量が変化する)過程において、無人航空機100の重心は常に無人航空機100の上昇力中心Cの近くに位置し、これによって、無人航空機100の制御が比較的に簡単容易で安定的である。
【0075】
以上、本発明の実施例による無人航空機100は、少なくとも二つのフロントアーム101と少なくとも二つのリアアーム102とを含み、リアアーム102とボディー2との接続部がボディーの中心に対して前に移動されることにより、第一交点Aと、第二交点Bと、無人航空機100の上昇力中心Cとが無人航空機100の前後方向に前から後ろに順次に設けられ、また、無人航空機100の中央部より後ろの位置に貯蔵装置4が設けられ、なにも搭載しない無人航空機100の重心及び無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心がいずれも無人航空機100の上昇力中心Cの近くにあるようになる。これによって、無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の無人航空機100の全体の重心への影響が減らされ、無人航空機100の制御が簡素化され、無人航空機100の飛行がさらに安定的になり、また、なにも搭載しない無人航空機100の重心と無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心とを平面配置することは、無人航空機100の重心が重力方向に昇降することを防止することができ、また、貯蔵装置4には遮りがないため、無人航空機100の品物(変数重量モジュール)のロード及び卸しは便利である。
【0076】
以下に図1図14を参照して本発明の実施例による無人航空機100をさらに説明する。
【0077】
本発明に提出された技術案は四ローター航空機に適用するだけではなく、同時に六軸又は八軸など多軸多ローターの航空機にも適用する。
【0078】
図1に示すように、本実施例における無人航空機100はボディー2の回りに分布され、その軸方向がボディーに向かい、一端がボディー2に接続され、他端に回転翼モータが設けられる四つのアームを含み。当該無人航空機100の進行方向に、設けられたフロントアーム101がやや短く、リアアーム102がやや長く、アームがボディー2に接続される位置の延長線が近似的に重なり(即ち図1の交差領域E)、無人航空機100の中央部及び後部に残された空間に貯蔵装置4及びその他の装置、例えば貯蔵装置4及びバッテリが設けられる。同時に、ボディー2の前部にその他の付属物、例えば無人航空機100の飛行制御モジュールと、電流検出モジュールと、補助装置となどを置くための前部放置板が設けられることができる。
【0079】
上記無人航空機100は、進行方向にその四つのアームの交差領域Eが上昇力中心Cに対して前に移動され、そうすると、無人航空機100の中央部及び後部に一部の空間が空けられ、ここに貯蔵装置4が設けられ、また無人航空機100の重い物もここに設けられ、これによって、重心が上昇又は降下しない条件において、当該無人航空機100の重心が無人航空機100の上昇力中心Cとほぼ重なることが確保される。収納空間内にある薬物又はその他のタイプの収納物が無人航空機100から放り出された後、無人航空機100の全体の重心位置が大きくオフセットすることはなく、無人航空機100の制御が比較的簡単容易で安定的になる。
【0080】
以上無人航空機100の設置配置を通じて、何も搭載しない無人航空機100の重心位置が無人航空機100の全体の上昇力中心Cの近くに位置するように、無人航空機100に搭載された品物(変数重量モジュール)の重心位置も無人航空機100の上昇力中心Cの近くに位置するように、且つほぼ無人航空機100のボディー2の所在する平面に平面配置されるように確保され、重い物の水平配置に占める割合が増大され、無人航空機100の上下に重い物が積み重ねられることによる中心位置へのオフセット及び昇降への影響が避けられるとともに、平面配置の遮りなしの設計に対して、貯蔵装置4内の物がさらに取り置きされやすくなる。
【0081】
そのうち、前記アームは直線形に設けられてもいいし、円弧状に設けられてもいい。円弧状のアームの両側に大量な利用可能な空間が空けられやすく、収納又はその他の物品を設けるのは便利である。
【0082】
本発明の更なる改良として、前記アームに固定材が設けられ、前記固定材はそれぞれ第一固定部10と第二固定部11とを含む。
【0083】
第一固定部10と第二固定部11との中の少くとも一つがボディー2に接続され、第一固定部10と第二固定部11とが接続されるとともに結合して取付溝が区画され、アームが当該取付溝内に挿通される。
【0084】
本発明の一つの実施例において、具体的に前記第一固定部10が前記ボディー2に接続され、前記第二固定部11が前記ボディー2に接続され、第一固定部10と第二固定部11とが接続されるとともに結合して取付溝が区画され、前記アームが当該取付溝内に挿通される。また、第一固定部10と第二固定部11とにそれぞれ、ボディー2に接続される少くとも一つのフラットな外面が設けられる。
【0085】
本発明の一部の実施例において、前記アームにアーム偏向ロック穴12が設けられ、前記第一固定部10と第二固定部11との中の少くとも一つに、前記アーム偏向ロック穴12の位置に対応するアーム偏向固定孔15が設けられる。本発明の一つの具体的な実施例において、前記第一固定部10と第二固定部11とに、いずれも前記アーム偏向ロック穴12の位置に対応するアーム偏向固定孔15が設けられる。また、前記第一固定部10と第二固定部11とに、アームの外壁とマッチングする円弧状の内面16がさらに設けられてもよく、二つの円円弧状内面が結合してアームが挿入する取付溝を形成する。前記第一固定部10と第二固定部11とにボルト接続されたアーム締結孔13及びボディー2に接続されたボディー接続孔14が設けられる。
【0086】
そのうち、取付溝の形状はアームの形状に基づいてマッチング設けられてもいい。例えば、アームの断面形状が円形である場合、取付溝の断面形状が円形であってもいい。アームの断面形状が方形である場合、取付溝の断面形状が方形であってもいい。
【0087】
図3に示すように、アームの組立正面図であり、図に二組のアーム固定材及びアーム、即ち二つの第一固定部10及び二つの第二固定部11が示されており、そのうち、一組のアーム固定材における第一固定部及び第二固定部はアームをしっかりと挟み、もう一組のアーム固定材において第一組のアーム固定材と一定の間隔が空けられ、アームがもしっかりと挟まれる。
【0088】
図4に示すように、アームの組み立ての一部分解図であり、図にアーム締結孔13と、ボディー接続孔14と、アーム偏向固定孔15とが示されており、そのうち、アーム締結孔13は、ねじで第一固定部10と第二固定部11とが互いに締結されることに用いられ、ボディー接続孔14は、ねじで第一固定部10と第二固定部11とがそれぞれボディー2に固定されることに用いられ、アーム偏向固定孔15は、ねじでアームが必要に応じて固定角度にロックされることに用いられる。そのうち、第一固定部10と第二固定部11とがアームとしっかり挟む部位は円弧状の内面16であり、円弧状の内面16の軸方向に第一固定部10と第一第二固定部11との厚みが大きくなり、二つの円弧状内面16とアームとの接触面がさらに大きくなり、アームをさらにしっかりと挟む。
【0089】
図5に示すように、アームの偏向概略図であり、アーム偏向ロックするためのねじがアーム偏向ロック穴12に挿通し、アームとボディー2とのオフセット角Φを精確にロックする。
【0090】
使用過程において、第一組のアーム固定材の第一固定部10と第二固定部11とがアームにクランプされ、次にねじでアーム偏向固定孔15とアームにおけるアーム偏向ロック穴12とを挿通するとともにしっかりと締結させ、次にねじでアーム締結孔13に挿通し、アームをしっかりと挟み、第二組のアーム固定材をアームの相応する位置に順次に取り付け、また、第一組のアーム固定材と一定の距離をあける。そのうち、上記アームアダプタの上下平面は同一平面テーブルに置かれ、平行を保持するように、また、アームの他端に回転翼モータ93を取り付け、回転翼モータ93はモータ座の下平面を水平又は一定の角度Φに調整することにより、回転翼モータ93がアームの軸方向に垂直面と垂直し又は一つの夾角となす。回転翼モータ93が固定された後、アーム固定材が取り付けてあるアームをボディー2に取り付け、即ちねじをボディー接続孔14に挿通させ、それをボディー2にロックするだけでよい。
【0091】
当該アームとボディー2との固定方式はアームの軸方向に揺動しにくいことを確保した。都合よくアームを必要な偏角に応じて複数の固定材に固定し、次にボディー2に取り付け、アームのボディー2の平面に対する偏角が必要な定値又は目標定値であることを確保する。
【0092】
図10-図14に示すように、無人航空機100の回転翼モータ93の上端面に放熱防水蓋90が設けられ、放熱防水蓋90は上封口面914と側壁円周面92とを含み、前記側壁円周面92の上封口面914に近い箇所に、いくつかの通風孔915が設けられ、放熱防水蓋90内に遠心ファンリブ911が設けられ、遠心ファンリブ911が通風孔915から上封口面914の内壁中心へと延伸するように設けられる。本発明の一部の実施例において、前記上封口面914の内壁中心と遠心ファンリブ911との間に回転翼モータ93内部の通風孔と結合される環状空洞916が形成され、前記上封口面914の内壁中心に近い側の遠心ファンリブ911の高さが通風孔915に近い遠心ファンリブ911の高さより小さい。
【0093】
上記放熱防水蓋90は回転翼モータ93の上部及び円周をカバーすることができる。放熱防水蓋90の上部が封じられ、他端が開口している。放熱防水蓋90で封じられた上封口面914に位置決め孔913が設けられることができ、ねじ91で放熱防水蓋90を回転翼モータ93のローターの端面に固定する。上封口面914の内側に側壁円周面内壁912に向かって複数の遠心ファンリブ911(本実施例において25個が設けられた)が設けられ、その末端の接線方向と径方向との夾角がβと記される。円周ファンリブ911の形状設置について、図に示すような三種類の方式が設置されることができ、即ちβ角が0°<β<90°という後方向式と、β=90°という径方向式と、90°<β<180°という前方向式とに分けられる。遠心ファンリブ911の径方向の内側に一つの環状空洞916が残され、環状空洞916の外円直径がモータ内部の通風口の直径より大きい。同時に、放熱防水蓋90を囲む側壁円周面92の上縁に通風孔915が設けられ、即ち側壁円周面92の、二つの隣接する遠心ファンリブ911の隙間にある部位を空にし、上封口面914と側壁円周面92との接続部に位置する通風孔915を形成する。
【0094】
回転翼モータ93のローターが回転する過程において、放熱防水蓋90は、ローターを伴って回転し、その内部にある遠心ファンリブ911が回転翼モータの回転中心回りに回転し、回転翼モータ93の回転による暖かい空気が遠心ファンリブ911の回転による遠心力に振り出されるとともに、放熱防水蓋90の内部における環状空洞916に負圧が生じ、気流が回転翼モータ93の下部流入し、遠心力により通風孔915から振り出された回転翼モータ93の放熱のための気流流動を形成する。同時に、放熱防水蓋90の上部にある封蓋面が回転翼モータ93の上部をカバーしたため、雨水は上部から回転翼モータ93に入ることができなく、また、放熱防水蓋90の上封口面914と側壁円周面92との接続する位置に流れる際に、通風孔915により振り出された高速気流に吹き飛ばされてしまいため、雨水が回転翼モータ93内に入ることを阻止し、防水の役割を果たす。
【0095】
図6-図9に示すように、前記アームの下方に折り畳みキャビティ81と、アダプタ82と、スプリンクラーノズル折り畳みロット83とが設けられ、折り畳みキャビティ81内に駆動アセンブリが設けられ、前記アダプタ82の中央部が折り畳みキャビティ81内にヒンジ接続され、アダプタ82の前部が駆動アセンブリに接続され、アダプタ82の後部が折り畳みキャビティ81の開口から突き出るとともにスプリンクラーノズル折り畳みロット83の一端に固定接続される。
【0096】
当該駆動アセンブリは、ケース内に取り付けられた駆動本体と、駆動軸と、接続部と、を含み、当該駆動軸は当該駆動本体及び接続部に回転可能に接続されることができ、当該駆動本体は当該駆動軸の回転を駆動することにより、当該接続部は、当該アダプタが当該ケースに対して当該第一位置と当該第二位置との間に回転するようにプッシュする。
【0097】
前記駆動本体は減速モータ88であり、駆動軸がリードスクリュー832であり、接続部がスライドブロック831である。
【0098】
当該駆動軸の外壁に雄ねじが設けられ、当該接続部に結合孔が開けられ、当該結合孔の内壁に雌ねじが設けられ、当該駆動軸が当該接続部に挿通し、当該雄ねじと当該雌ねじとは結合する。
【0099】
当該駆動軸の当該駆動本体から離れた一端にスラストベアリング89が設けられ、当該スラストベアリング89が当該ケース内に固定され、当該駆動軸が当該スラストベアリング89に回転可能に挿通する。
【0100】
前記アダプタ82の前部にU形溝821が設けられ、前記接続部がU形溝821内に設けられる。
【0101】
即ち、前記アームの下方に折りたたみキャビティ81と、アダプタ82と、スプリンクラーノズル折りたたみロット83と、スプリンクラーノズル回転モータ422と、スプリンクラーノズル回転モータ422に駆動されて作業するスプリンクラー部材41とを含むスプリンクラーノズルの折りたたみ機構が設けられ、折りたたみキャビティ81の一端に信号インターフェース回路基板87が設けられ、他端に開口が設けられ、折りたたみキャビティ81内に減速モータ88及びリードスクリュー832が設けられ、前記信号インターフェース回路基板87の出力端は減速モータ88の入力端に電気的接続され、減速モータ88の出力軸は前記リードスクリュー832の一端に軸方向伝動的接続され、リードスクリュー832の他端にスラストベアリング89が設けられ、前記折りたたみキャビティ81内の開口一側に近い内室壁に突起軸822が設けられ、当該突起軸822にアダプタ82の中央部が接続され、アダプタ82の一端にU形溝821が設けられ、U形溝821内にスライドブロック831が設けられ、スライドブロック831の中央部に前記リードスクリュー832が挿通され、且つリードスクリュー832とねじ結合接続されるねじ孔が設けられ、折りたたみキャビティ81の対向する両内側室壁にスライドブロック831の両端がリードスクリュー832の軸方向に沿ってスライドする一字形シュート813が設けられ、前記アダプタ82の他端が折りたたみキャビティ81の開口から折りたたみキャビティ81の外部まで延伸し、且つ前記スプリンクラーノズル折りたたみロット83の一端に固定接続され、前記スプリンクラーノズル回転モータ422及びスプリンクラー部材41がスプリンクラーノズル折りたたみロット83の他端に設けられる。
【0102】
図6はスプリンクラーノズルが垂直にぶら下げられる状態の概略図であり、図7はスプリンクラーノズルの水平折りたたみ状態の概略図であり、当該スプリンクラーノズルの折りたたみ機構は、主に折りたたみキャビティ81と、アダプタ82と、スプリンクラーノズル折りたたみロット83と、スプリンクラーノズル回転モータ422と、スプリンクラー部材41となどの部品を含む。そのうち、スプリンクラーノズル折りたたみロット83はアダプタ82を介して折りたたみキャビティ81に接続され、スプリンクラーノズル回転モータ422及びスプリンクラー部材41はスプリンクラーノズル折りたたみロット83に固定接続され、スプリンクラーノズル回転モータ422は前記スプリンクラー部材41を駆動する。
【0103】
第一位置はスプリンクラーノズル折りたたみロット83及びスプリンクラー部材41のしまう位置として設けられ、第二位置はスプリンクラーノズル折りたたみロット83及びスプリンクラー部材41の開く位置として設けられることができる。実際の操作過程において、一つの例として説明すると、スプリンクラーノズル折りたたみロット83及びスプリンクラー部材41のしまう位置が水平位置にあり、スプリンクラーノズル折りたたみロット83及びスプリンクラー部材41の開く位置が垂直位置にある。理解することができるのは、その他の例において、第一位置及び第二位置は無人航空機100が使用されるシーンに応じて具体的な設計を行うことができ、本発明の実施形態が限定する具体的な位置に限定されない。
【0104】
図8に示すように、それが折りたたみキャビティ81の内部構造概略図であり、左側ケース811と、右側ケース812と、減速モータ88と、アダプタ82と、リードスクリュー832と、スライドブロック831と、スラストベアリング89と、を含み、そのうち、減速モータ88は左側ケース811及び右側ケース812の方形ノッチ内に取り付けられ、リードスクリュー832は減速モータ88の出力軸と接続され、リードスクリュー832の末端は一つのスラストベアリング89に突いて、またリードスクリュー832に、中間に一つのねじ穴が開かれる一つのスライドブロック831がねじ込まれ、且つ当該ねじ孔がリードスクリュー832と結合する。
【0105】
図8及び図9に示すように、スライドブロック831の中央部におけるねじ穴の両側はまずアダプタ82におけるU形溝821とスライド結合し、次にスライドブロック831の両端は、図における左側ケース811及び右側ケース812にある、対応する一字形シュート813とスライド結合し、即ちスライドブロック831は当該一字形シュートに沿ってスライドすることができる。アダプタ82の曲がり角位置の左側又は右側に突起軸822が設けられ、突起軸822は図における左側ケース811及び右側ケース812にある、対応する円孔814と回転結合し、回転接続を形成する。そのうち、アダプタ82の内部は中空孔824であり、回路制御に使用されるケーブルと、スプリンクラーノズルに使用される出水管アダプタ86と、その管路とはいずれも当該中空孔824から一部挿通することができる。
【0106】
当該無人航空機100は、アダプタの回転を駆動するように当該駆動アセンブリを制御する制御モジュールと、電流検出モジュールと、を含み、当該電流検出モジュールは、当該駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きいか否かを検出し、当該駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きい場合、当該電流検出モジュールは、当該駆動アセンブリをターンオフする制御信号を当該制御モジュールに送信し、当該駆動アセンブリの電流が所定閾値より大きくない場合、当該電流検出モジュールは当該駆動アセンブリの電流が当該所定閾値より大きいか否かを引き続き検出し、当該制御モジュールは当該制御信号に基づいて当該駆動アセンブリをターンオフする。これにより、制御モジュール及び電流検出モジュールを利用してスプリンクラーノズル折りたたみ機構を自動的に制御する。
【0107】
以下にスプリンクラーノズル折りたたみ機構の使用及び制御方法を説明する。
【0108】
無人航空機100が離陸待機状態である場合、当該スプリンクラーノズル折りたたみ機構はスプリンクラーノズル折りたたみロット83及びスプリンクラー部材41を水平位置に折りたたみ、この時にスライドブロック831がリードスクリュー832の減速モータ88に近い極限位置にある。無人航空機100は離陸した後、スプリンクラーノズルが農業噴射作業を開始する必要がある場合、減速モータ88は信号インターフェース回路基板87から駆動信号を受信して正回転し、スライドブロック831をリードスクリュー832のスラストベアリング89に近い一端まで押し、この過程において、左側ケース811及び右側ケース812にある一字形シュート813がスライドブロック831の両端を一つの直線に限定して平行に移動させ、スライドブロック831がリードスクリュー832の軸方向回りに回転するのを回避するとともに、スライドブロック831がアダプタ82のU形溝821内に限定されることにより、スライドブロック831が移動する過程において、U形溝821を推し進め、アダプタ82を突起軸822回りに回転させ、アダプタ82の他端はスプリンクラーノズル折りたたみロット83の接続孔823を介してスプリンクラーノズルが固定されているスプリンクラーノズル折りたたみロット83の一端に接続され、スプリンクラーノズル折りたたみロット83が鉛直位置に回転するまで、スプリンクラーノズル折りたたみロット83が突起軸822回りに回転することを伝動する。アダプタ82の第一接触面825が左側ケース811及び右側ケース812の開口端の第一端面815に触れた場合、アダプタ82の回転が閉塞され(第一位置に限定され)、この時にスライドブロック831が引き続き移動することができなくなり、リードスクリュー832が引き続き回転することができなくなり、減速モータ88の負荷が大きくなり、減速モータ88を通過する電流が瞬間に大幅に増え、無人航空機100の内部の電流検出モジュールは、電流が大幅に増えることを検出した後、制御モジュールに一つの検出信号を与え、さらに制御モジュールは減速モータ88に一つの制御信号を与え、最終的にモータが停止することになる。無人航空機100の飛行過程において、スプリンクラーノズルを固定するスプリンクラーノズル折りたたみロット83がアームと垂直し、且つ下に向かうことは保持されることができる。作業が完成された後、無人航空機100は着陸位置の上空にホバリングし、この時に制御モジュールは減速モータ88に一つの駆動信号を与え、反方向に回転させ、スプリンクラーノズルを固定するスプリンクラーノズル折りたたみロット83を水平位置に折りたたみ、この過程はスプリンクラーノズル折りたたみロット83を広げる過程に類似し、且つ関連機構の運動方向が反対である。
【0109】
上記スプリンクラーノズル折りたたみ機構を介して、一つ目は、包装運輸時にスプリンクラーノズル折りたたみロット83を折りたたんで収納することができる。二つ目は、無人航空機100が噴射作業を行う場合にスプリンクラーノズルを固定するスプリンクラーノズル折りたたみロット83を広めて、霧滴が集まって液が垂れる現象の形成を防止することができる。また使用しない場合に、スプリンクラーノズル折りたたみロット83を折りたたんで地面に触れることを防止することができる。
図1に示すように、本発明の実施例において機体1が示され、当該機体1は、ボディー2と、前記ボディー2の後方に設けられ、且つ変数重量モジュールを搭載するための貯蔵装置4と、を含み、前記機体は無人航空機に用いられる。
本発明の一部の実施例において、前記機体1は無人航空機100に用いられる。図1図17に示すように、無人航空機100は、
前記ボディー2の前後方向の中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのフロントアーム101と、前記中心軸に対して対称的に設けられた少なくとも二つのリアアーム102と、を含むアームと、
フロントモータ93aとリアモータ93bとを含む回転翼モータと、更に含む。
前記フロントアーム101の一端が前記ボディー2の前端に接続され、前記フロントアーム101の他端に前記無人航空機100を駆動する前記フロントモータ93aが設けられる。
前記リアアーム102の一端が前記ボディー2の後端に接続され、前記リアアーム102の他端に前記無人航空機100を駆動する前記リアモータ93bが設けられる。
前記フロントモータ93aと前記リアモータ93bとの前記無人航空機100に対する合力の作用点は、前記上昇力中心であり、前記無人航空機100の重心は前記上昇力中心に近接し、前記上昇力中心の水平面における投影は前記変数重量モジュールの重心の水平面における投影に近接する。
【0110】
本明細書の説明において、「一つの実施例」、「一部の実施例」、「例示的な例」、「例」、「具体的な例」、又は「一部の例」などの用語を参考した説明とは、当該実施例又は例に合わせて説明された具体的な特徴、構成、材料、又は特徴が本発明の少なくとも一つの実施例又は例に含まれることである。本明細書において、上記用語に対する例示的な描写は、必ずしも同じ実施例又は例を示すことではない。また、説明された具体的な特徴、構成、材料、又は特徴は、いずれか一つ或いは複数の実施例又は例において適切に結合することができる。
【0111】
本発明の実施例がすでに示されて説明されたが、普通の当業者は以下のことを理解することができる。本発明の原理及び主旨を逸脱しないかぎり、これらの実施例に対して変化、補正、切り替え及び変形を行うことができ、本発明の範囲は請求項及び等しいものに限定される。
【符号の説明】
【0112】
100 無人航空機
1 機体
101 フロントアーム
102 リアアーム
93a フロントモータ
93b リアモータ
2 ボディー
3 前部放置板
4 貯蔵装置
10 第一固定部
11 第二固定部
12 アーム偏向ロック穴
13 アーム締結孔
14 ボディー接続孔
15 アーム偏向固定孔
16 円弧状内面
41 スプリンクラー部材
422 スプリンクラーノズル回転モータ
81 折り畳みキャビティ
811 左側ケース
812 右側ケース
813 一字形シュート
814 円孔
815 第一端面
82 アダプタ
821 U形溝
822 突起軸
823 スプリンクラーノズル折り畳みロット取り付け孔
824 中空孔
825 第一接触面
83 スプリンクラーノズル折り畳みロット
831 スライドブロック
832 リードスクリュー
86 出水管アダプタ
87 信号インターフェース回路基板
88 減速モータ
89 スラストベアリング
90 放熱防水蓋
91 ねじ
92 側壁円周面
93 回転翼モータ
911 遠心ファンリブ
912 側壁円周面内壁
913 位置決め孔
914 上封口面
915 通風孔
916 環状空洞
A 第一交点
B 第二交点
C 上昇力中心
E 交差領域
α 二つのリアアーム間の夾角
γ 二つのフロントアーム間の夾角
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14