[实用新型]一种无人机舵机开伞机构

说明书

本实用新型提供了一种无人机舵机开伞机构包括：开伞舵机、舵盘、连杆和伞舱盖，其中开伞舵机安装在伞舱前端盖前，开伞舵机输出轴的两端与两个舵盘上部相连，连杆两端分别与两个舵盘的尾部相连，伞舱盖一端通过耳片与无人机插接，另一端设置挂钩；本实用新型的舵机开伞机构便于储运、成本低、体积小巧、应用范围广、可靠性高的舵机开伞机构，能够解决现有技术中手抛式无人机开伞机构中爆炸螺栓开伞机构储运不便、成本高昂及单摇臂舵机开伞机构应用范围小、可靠性差的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及无人机设计技术领域，尤其涉及一种无人机舵机开伞机构设计。

背景技术

无人机技术经过近几年的迅猛发展，已经深入国民生产生活的各个领域。其中，小型手抛式固定翼无人机由于其体积小、重量轻、便于携带、起飞方式灵活，广泛应用于侦察监视、搜索巡逻等领域。但是，这种手抛式无人机的降落方式受限于体积和重量，只能选择深失速解体或伞降的方式；而同样由于体积、重量的因素，伞降的开伞机构无法使用大型无人机常用的机构。目前这种无人机使用最多的是爆炸螺栓开伞，即电信号控制爆炸螺栓点火，将伞舱盖连同螺栓顶部一同炸开，达到开伞的目的。但爆炸螺栓属于火工品，储存、运输等多有不便，且只能一次性使用，成本较高，限制了其在无人机上的实际应用。少数舵机开伞的，由于采用的是单摇臂舵机，舵盘受到轴向剪力，容易导致舵机卡死，开伞可靠性较差；且只适用于无伞舱预紧力的开伞机构，应用范围小。

发明内容

本实用新型提供了一种便于储运、成本低、体积小巧、应用范围广、可靠性高的舵机开伞机构，能够解决现有技术中手抛式无人机开伞机构中爆炸螺栓开伞机构储运不便、成本高昂及单摇臂舵机开伞机构应用范围小、可靠性差的技术问题。

本实用新型提供了一种舵机开伞机构包括：开伞舵机、舵盘、连杆和伞舱盖，其中开伞舵机安装在伞舱前端盖前，开伞舵机输出轴的两端与两个舵盘上部相连，连杆两端分别与两个舵盘的尾部相连，伞舱盖一端通过耳片与无人机插接，另一端设置挂钩；

开伞前，挂钩勾住连杆，舵机输出一定扭矩，保持连杆与挂钩位置不变，使伞舱盖闭合，开伞时，开伞舵机带动输出轴转动，通过舵盘带动连杆转动，连杆脱离挂钩，伞舱盖在重力作用下打开。

所述开伞舵机，采用双轴数码舵机作为开伞舵机。

所述舵盘，设计成“P”形，通过延长舵盘边缘的切线，做成尾部，尾部和上部的中心轴不重合且平行，上部的圆心处有螺纹孔，与开伞舵机的输出轴相连，尾部有螺纹孔，与连杆相连。当输出轴旋转时，舵盘可随之旋转相应的角度，并带动连杆旋转相应的角度。

所述连杆为圆柱体，两端有螺纹分别与两个舵盘连接。

所述伞舱盖，设计时确保与无人机伞舱的开口契合，当舵盘带动连杆从角度A旋转至角度B的过程中，释放挂钩，伞舱盖随之开启。

该舵机开伞机构主要工作过程为：

初始状态：伞舱盖处于关闭状态，挂钩勾在连杆上，舵机输出定量的角度信息，使舵盘保持在角度A的状态，舵盘将该扭矩传递到连杆上，形成对挂钩的压力，使伞舱盖保持紧闭；开启状态：无人机给舵机输入另一个角度信息，使舵机的输出轴旋转，并带动与之相连的舵盘旋转到角度B的状态，在此过程中，固定在舵盘上的连杆脱离挂钩，使得伞舱盖绕耳片旋转打开，完成舵机开伞动作。

本实用新型与现有技术相比的有益效果：

1、本实用新型采用的零部件皆为常用部件，结构简单，体积小巧，自重较小，易于运输和保存，适用于各类机舱尺寸较小的无人机使用。

2、本实用新型中的开伞过程中，舵盘尾部受力的方向为垂直向上，因采用“P”型舵盘，该力的方向与连杆圆心和输出轴圆心的连线方面成一定夹角，从而使舵机输出轴主要受到扭矩的作用，避免了舵机输出轴因受到轴向剪切力而卡死的状况，提高了开伞机构的可靠性。