[发明专利]一种模块化装配四轴植保无人机

说明书

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种模块化装配四轴植保无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

植保无人机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

据宇辰网2016年出的《中国民用无人机市场分析及前景预测(2016试发行)》一书介绍，我国的农业植保无人机目前尚处于起步阶段，据统计，2014年我国植保无人机保有量为695架，总作业面积426万亩；2015年我国植保无人机保有量为2324架(31个省统计)，总作业面积1152.8万亩，增长幅度分别为234％、170.6％。虽然涨幅明显，但整体而言，我国的植保无人机体系尚未成熟。目前国内植保无人机技术和产品性能参差不齐，众多产品中绝少有能够满足大面积高强度植保喷洒要求。

植保无人机作为新兴技术产品,已经逐渐运用于农业、种植业、园林环保等领域，虽然技术已趋于成熟，但在现如今的植保无人机产品中，在制造、组装及使用过程中，依然存在一些问题或缺陷，比如：1、无人机在制造过程中，其主体与悬臂、螺旋桨等都是一体式结构，在加工和运输过程中极为不便，其次也不便于更换损坏的主体、悬臂或螺旋桨；2、无人机的主体基本都是采用一体式结构，即无人机的飞行控制系统、导航系统、电池、各类控制器和传感器以及药箱等都是集成内置在机壳内，装卸时极为不便，并且当单一电器件损坏时，需要拆卸整个机壳方可进行更换，极为麻烦，费时费力，且也不利于维修维护。 3、无人机由于电器件较多，因此走线复杂，极易造成线路相互缠绕，极其混乱，不利于故障排查和检修，甚至会造成线路损坏引起的整体电器件故障。4、无人机在结构装配的过程中还需要同时实现电路的连接，给装配带来了不便，并且后续更换电器件、结构件的时候还要重新查找对应的线路，给装配、维修带来了不便。5、无人机主体大多都是注塑成型的整体式结构，其结构、尺寸制造完成后即唯一不便，针对不用的环境、喷洒需求，则需要采用不同容量、型号的机型，这无疑限制了无人机的使用范围和领域，无法满足无人机的大范围适用性要求。6、无人机主体上的机架在装配后无法折叠，导致运输过程中占据较大空间，浪费了运输材料，增加了运输成本。7、现有无人机的螺旋桨一般是通过电机直接安装在悬臂端部，无法根据需要选择其与主体的间距，从而在主体出现5的情况时，还需要更换相应的悬臂，以满足螺旋桨对其的升力作用。

基于以上技术问题分析，我们需要设计一种能解决以上技术问题的植保无人机。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的无人机骨架等结构均是采用注塑一体成型的，在结构装配的过程中还需要同时实现电路的连接，并且后续更换电器件、结构件的时候还要重新查找对应的线路，给装配、维修带来不便的问题，提供一种模块化装配四轴植保无人机，其机架、悬臂均为模块化结构，将线路等封装在每个管件的内部，管件两端设置对插结构，组装即完成线路的连接，线路坏了直接可以换整个管件，本装置能在保障无人机结构安全的同时，使无人机的机架、悬臂等集成模块化，便于无人机后期的组装维护，提高了无人机的使用寿命。

本发明采用的技术方案如下：

一种模块化装配四轴植保无人机，包括机架和电源控制中枢，所述电源控制中枢通过安装卡槽固定在机架中央，所述机架四个边角均分别连接有悬臂，悬臂端部连接有电机，电机输出轴连接有螺旋桨，

所述机架包括X轴向模块、Y轴向模块，X轴向模块和Y轴向模块均为两端开口、内部中空的空腔结构，所述X轴向模块和Y轴向模块通过对插机构连接；

所述Y轴向模块的四角均安装有转动连接件，所述悬臂通过对插机构与转动连接件连接。

作为优选，所述对插机构包括互相配合的插头和接口，以及用于锁紧连接的保险扣，所述保险扣通过螺纹连接在插头和接口的拼合处。