[发明专利]一种基于消振旋翼的微型共轴双旋翼无人机

摘要

本发明公开了一种基于消振旋翼的微型共轴双旋翼无人机，其包括有机体、双环上结构体、双环下结构体、以及紧固件组件，结构相同的双环上结构体与双环下结构体以机体上下对称放置。应用紧固件组件将第一力矩器与第一角度传感器安装在上内环和上外环之间。应用紧固件组件将第二力矩器与第二角度传感器安装在下内环和下外环之间。该无人机中的双环结构体能有效隔离振动源旋翼对机身的影响。角度传感器作为旋翼振动的敏感元件，力矩器作为作动器执行机构，角度传感器敏感旋翼桨叶振动造成的偏角，通过无人机的控制单元处理，能够转化为力矩器所需要输出的力矩，使振动引起的偏角趋于零，从而有效隔离旋翼桨叶振动对机身的影响。

主权项

一种基于消振旋翼的微型共轴双旋翼无人机，包括有直流电机(1、2)、旋翼(7、8)、机体(15)，其特征在于：还包括有双环上结构体、双环下结构体、以及紧固件组件；所述紧固件组件包括有夹具、长螺钉和螺母；所述双环上结构体由第一力矩器(3)、第一角度传感器(5)、上内环(11)和上外环(12)构成；所述双环下结构体由第二力矩器(4)、第二角度传感器(6)、下内环(21)和下外环(22)构成；机体(15)的上圆环面板(15D)用于安装上外环(12)的下面板(12E)；机体(15)的下圆环面板用于安装下外环(22)的上面板(22D)；上内环(11)的中部设有A中心通孔(11A)，所述A中心通孔(11A)用于放置第一直流电机(1)的电机壳体；上内环(11)的外缘上设有AA凹槽(11B)和AB凹槽(11C)，AA凹槽(11B)与AB凹槽(11C)相对设置，AA凹槽(11B)用于放置第一力矩器(3)的一端，AB凹槽(11C)用于放置第一角度传感器(5)的一端；上内环(11)的上面板上设有A凸台(11D)，上内环(11)的下面板为平整面板结构；AA凹槽(11B)的两侧设有供长螺钉穿过的AA通孔(11B1)和AB通孔(11B2)；AB凹槽(11C)的两侧设有供长螺钉穿过的AC通孔(11C1)和AD通孔(11C2)；上外环(12)的中部设有B中心通孔(12A)，在所述B中心通孔(12A)的外缘上设有AA内凹槽(12B)和AB内凹槽(12C)，AA内凹槽(12B)与AB内凹槽(12C)相对设置，AA内凹槽(12B)用于放置第一力矩器(3)的另一端，AB内凹槽(12C)用于放置第一角度传感器(5)的另一端；上外环(12)的上面板(12D)为平整面板结构，上外环(12)的下面板(12E)为平整面板结构；上外环(12)的下面板(12E)与机体(15)的上端圆面板连接；AA内凹槽(12B)的两侧设有供长螺钉穿过的BA通孔(12B1)和BB通孔(12B2)；AB内凹槽(12C)的两侧设有供长螺钉穿过的BC通孔(12C1)和BD通孔(12C2)；下内环(21)的中部设有C中心通孔(21A)，所述C中心通孔(21A)用于放置第二直流电机(2)的电机壳体；下内环(21)的外缘上设有BA凹槽(21B)和BB凹槽(21C)，BA凹槽(21B)与BB凹槽(21C)相对设置，BA凹槽(21B)用于放置第二力矩器(4)的一端，BB凹槽(21C)用于放置第二角度传感器(6)的一端；下内环(21)的上面板上设有B凸台(21D)，下内环(21)的下面板为平整面板结构；BA凹槽(21B)的两侧设有供长螺钉穿过的CA通孔(21B1)和CB通孔(21B2)；BB凹槽(21C)的两侧设有供长螺钉穿过的CC通孔(21C1)和CD通孔(21C2)；下外环(22)的中部设有D中心通孔(22A)，在所述D中心通孔(22A)的外缘上设有BA内凹槽(22B)和BB内凹槽(22C)，BA内凹槽(22B)与BB内凹槽(22C)相对设置，BA内凹槽(22B)用于放置第二力矩器(4)的另一端，BB内凹槽(22C)用于放置第二角度传感器(6)的另一端；下外环(22)的上面板(22D)为平整面板结构，下外环(22)的下面板(22E)为平整面板结构；下外环(22)的下面板(22E)与机体(15)的下端圆面板连接；BA内凹槽(22B)的两侧设有供长螺钉穿过的DA通孔(22B1)和DB通孔(22B2)；BB内凹槽(22C)的两侧设有供长螺钉穿过的DC通孔(22C1)和DD通孔(22C2)；AA长螺钉(9A1)的一端顺次穿过BA夹具(10A)一端的左通孔、上外环(12)的BC通孔(12C1)、AA夹具(9A)一端的左通孔(9A‑1)后，在AA长螺钉(9A1)的两端分别套接上螺母，且AA夹具(9A)与BA夹具(10A)之间夹紧有第一角度传感器(5)；通过两端的两个螺母与AA长螺钉(9A1)两端的螺纹段的配合，实现BA夹具(10A)一端和AA夹具(9A)一端与上外环(12)的AB内凹槽(12C)处的固定；AB长螺钉(9A2)的一端顺次穿过BA夹具(10A)另一端的右通孔、上外环(12)的BD通孔(12C2)、AA夹具(9A)另一端的右通孔(9A‑2)后，在AB长螺钉(9A2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与AB长螺钉(9A2)两端的螺纹段的配合，实现BA夹具(10A)另一端和AA夹具(9A)另一端与上外环(12)的AB内凹槽(12C)处的固定；AC长螺钉(9B1)的一端顺次穿过BB夹具(10B)一端的左通孔、上内环(11)的AC通孔(11C1)、AB夹具(9B)一端的左通孔后，在AC长螺钉(9B1)的两端分别套接上螺母，且AB夹具(9B)与BB夹具(10B)之间夹紧有第一角度传感器(5)；通过两端的两个螺母与AC长螺钉(9B1)两端的螺纹段的配合，实现BB夹具(10B)一端和AB夹具(9B)一端与上内环(11)的AB凹槽(11C)处的固定；AD长螺钉(9B2)的一端顺次穿过BB夹具(10B)另一端的右通孔、上内环(11)的AD通孔(11C2)、AB夹具(9B)另一端的右通孔后，在AD长螺钉(9B2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与AD长螺钉(9B2)两端的螺纹段的配合，实现BB夹具(10B)另一端和AB夹具(9B)另一端与上内环(11)的AB凹槽(11C)处的固定；AE长螺钉(9C1)的一端顺次穿过BB夹具(10C)一端的左通孔、上内环(11)的AA通孔(11B1)、AC夹具(9C)一端的左通孔后，在AE长螺钉(9C1)的两端分别套接上螺母，且AC夹具(9C)与BC夹具(10C)之间夹紧有第一力矩器(3)；通过两端的两个螺母与AE长螺钉(9C1)两端的螺纹段的配合，实现BB夹具(10B)一端和AC夹具(9C)一端与上内环(11)的AA凹槽(11B)处的固定；AF长螺钉(9C2)的一端顺次穿过BB夹具(10C)另一端的右通孔、上内环(11)的AB通孔(11B2)、AC夹具(9C)另一端的右通孔后，在AF长螺钉(9C2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与AF长螺钉(9C2)两端的螺纹段的配合，实现BB夹具(10C)另一端和AC夹具(9C)另一端与上内环(11)的AA凹槽(11B)处的固定；AG长螺钉(9D1)的一端顺次穿过BD夹具(10D)一端的左通孔、上外环(12)的BA通孔(12B1)、AD夹具(9D)一端的左通孔后，在AG长螺钉(9D1)的两端分别套接上螺母，且AD夹具(9D)与BD夹具(10D)之间夹紧有第一力矩器(3)；通过两端的两个螺母与AG长螺钉(9D1)两端的螺纹段的配合，实现BD夹具(10D)一端和AD夹具(9D)一端与上外环(12)的AA内凹槽(12B)处的固定；AH长螺钉(9D2)的一端顺次穿过BD夹具(10D)另一端的右通孔、上外环(12)的BB通孔(12B2)、AD夹具(9D)另一端的右通孔后，在AH长螺钉(9D2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与AH长螺钉(9D2)两端的螺纹段的配合，实现BD夹具(10D)另一端和AD夹具(9D)另一端与上外环(12)的AA内凹槽(12B)处的固定；BA长螺钉(10A1)的一端顺次穿过BE夹具(10E)一端的左通孔、下外环(22)的DC通孔(22C1)、AE夹具(9E)一端的左通孔后，在BA长螺钉(10A1)的两端分别套接上螺母，且AE夹具(9E)与BE夹具(10E)之间夹紧有第二角度传感器(6)；通过两端的两个螺母与BA长螺钉(10A1)两端的螺纹段的配合，实现BE夹具(10E)一端和AE夹具(9E)一端与下外环(22)的BB内凹槽(22C)处的固定；BB长螺钉(10A2)的一端顺次穿过BE夹具(10E)另一端的右通孔、下外环(22)的DD通孔(22C2)、AE夹具(9E)另一端的右通孔后，在BB长螺钉(10A2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与BB长螺钉(10A2)两端的螺纹段的配合，实现BE夹具(10E)另一端和AE夹具(9E)另一端与下外环(22)的BB内凹槽(22C)处的固定；BC长螺钉(10B1)的一端顺次穿过BF夹具(10F)一端的左通孔、下内环(21)的CD通孔(21C1)、AF夹具(9F)一端的左通孔后，在BC长螺钉(10B1)的两端分别套接上螺母，且AF夹具(9F)与BF夹具(10F)之间夹紧有第二角度传感器(6)；通过两端的两个螺母与BC长螺钉(10B1)两端的螺纹段的配合，实现BF夹具(10F)一端和AF夹具(9F)一端与下内环(21)的BB凹槽(21C)处的固定；BD长螺钉(10B2)的一端顺次穿过BF夹具(10F)另一端的右通孔、下内环(21)的BD通孔(21C2)、AF夹具(9F)另一端的右通孔后，在BD长螺钉(10B2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与BD长螺钉(10B2)两端的螺纹段的配合，实现BF夹具(10F)另一端和AF夹具(9F)另一端与下内环(21)的BB凹槽(21C)处的固定；BE长螺钉(10C1)的一端顺次穿过BG夹具(10G)一端的左通孔、下内环(21)的BA通孔(21B1)、AG夹具(9G)一端的左通孔后，在BE长螺钉(10C1)的两端分别套接上螺母，且AG夹具(9G)与BG夹具(10G)之间夹紧有第二力矩器(6)；通过两端的两个螺母与BE长螺钉(10C1)两端的螺纹段的配合，实现BG夹具(10G)一端和AG夹具(9G)一端与下内环(21)的BA凹槽(21B)处的固定；BF长螺钉(10C2)的一端顺次穿过BG夹具(10G)另一端的右通孔、下内环(21)的BB通孔(21B2)、AG夹具(9G)另一端的右通孔后，在BF长螺钉(10C2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与BF长螺钉(10C2)两端的螺纹段的配合，实现BB夹具(10C)另一端和AG夹具(9G)另一端与下内环(21)的BA凹槽(21B)处的固定；BG长螺钉(10D1)的一端顺次穿过BG夹具(10G)一端的左通孔、下外环(22)的AA通孔(22B1)、AG夹具(9G)一端的左通孔后，在BG长螺钉(10D1)的两端分别套接上螺母，且AH夹具(9H)与BG夹具(10G)之间夹紧有第二力矩器(4)；通过两端的两个螺母与BG长螺钉(10D1)两端的螺纹段的配合，实现BG夹具(10G)一端和AG夹具(9G)一端与下外环(22)的BA内凹槽(22B)处的固定；BH长螺钉(10D2)的一端顺次穿过BG夹具(10G)另一端的右通孔、下外环(22)的BB通孔(22B2)、AG夹具(9G)另一端的右通孔后，在BH长螺钉(10D2)的两端分别套接上螺母，通过两端的两个螺母与BH长螺钉(10D2)两端的螺纹段的配合，实现BG夹具(10G)另一端和AG夹具(9G)另一端与下外环(22)的BA内凹槽(22B)处的固定。