水空一体式智能无人机的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体为水空一体式智能无人机。

背景技术：

无人驾驶飞机，俗称：无人飞机、无人机、无人航空载具、无人作战飞机、蜂型机；广义上为不需要驾驶员登机驾驶的各式遥控飞行器，一般特指军方的无人侦察飞机，无人机,机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备，地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输，可以追溯到1914年，当时第一次世界大战正进行得如火如荼，英国的卡德尔和皮切尔两位将军，向英国军事航空学会提出了一项建议：研制一种不用人驾驶，而用无线电操纵的小型飞机，使它能够飞到敌方某一目标区上空，将事先装在小飞机上的炸弹投下去。

随着科技的进步，人们对于无人机的使用用途越来越广泛，人们使用无人机去去空中进行检测和拍摄工作，现有的无人机难以进行水空两用，使用无人机有很大的局限性，不易工作人员进行使用，且水中进行使用时，运行时飞溅的水容易通过散热槽进入到无人机内的电子元件内，对电子元件造成损坏。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：

水空一体式智能无人机，包括无人机本体、折叠机构、防水机构、缓冲机构和防护机构，所述无人机本体包括壳体、设置于壳体下方两侧的漂浮板、固装于漂浮板底部的推进器以及开设于壳体底部的散热孔，所述折叠机构包括固装于壳体内的双轴电机、固接于双轴电机两端的螺杆、适于相对螺杆滑动的齿板、可转动安装于壳体两侧的传动轴、固接于传动轴顶端并与齿板啮合传动的驱动齿轮、固接于传动轴底端的第一锥齿轮、固接于壳体底部两侧的支撑板、可转动安装于支撑板上的转轴、套装于转轴中部并与第二锥齿轮啮合传动的第二锥齿轮、套装于转轴上两侧的连接块以及固接于齿板底端的限位块，所述限位块的一端通过滑槽与壳体内腔底壁滑动连接，所述漂浮板固接于连接块上，所述防水机构位于壳体内，用于防止水通过散热孔渗透进壳体内，所述缓冲机构位于漂浮板上，用于减缓无人机本体下降时产生的冲击力，所述防护机构位于推进器上，用于清理推进器上缠绕的杂草或漂浮物。

通过采用上述技术方案，双轴电机启动带动两侧的螺杆转动，使得两侧螺杆上的齿板向两侧移动，由于齿板与驱动齿轮啮合传动，使得两侧的驱动齿轮成相反反向转动，传动轴随着驱动齿轮转动，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合传动，传动轴通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，转轴随着第二锥齿轮转动，转动转动通过连接块将漂浮板进行翻转，继而两个漂浮板分别翻转到两侧，从而可以空中进行飞行的时候将连接块翻转收折起来，减小飞行产生的阻力，水面进行使用的时候将漂浮板展开，继而可以进行水空两用，便于使用者根据不同需求进行水空形态的变换，有利于提高无人机本体的用途。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述防水机构包括固装于壳体内的支撑辊、固装于壳体内的第一电机、固接于第一电机输出端的往复丝杆、适于相对往复丝杆滑动的传动块、可转动安装于传动块侧壁的收卷辊、固接于壳体一侧的齿条、固接于收卷辊端部并与齿条啮合传动的第一齿轮以及收卷于收卷辊上的防水卷材，所述防水卷材的一侧与支撑辊固接，所述传动块的底端通过滑槽与壳体内腔底壁滑动连接，所述防水卷材位于散热孔的上方。

通过采用上述技术方案，当无人机本体在水面进行使用的时候，第一电机启动带动往复丝杆转动，使得传动块进行移动，传动块带动收卷辊进行移动，当第一齿轮与齿条啮合传动时，第一齿轮带动收卷辊转动，使得收卷辊一边进行移动一边进行自转，继而可以将收卷辊上的防水卷材进行放卷，将防水卷材平铺在壳体内的散热孔上，可以避免在水中进行运行时，水通过散热孔渗透到壳体内，防止对壳体内的电子元件造成损坏，能够对壳体内的电子元件进行保护，有利于提高电子元件的使用寿命。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述散热孔和防水机构均设置有两组，所述两组散热孔和防水机构分别设置与壳体上的两侧。

通过采用上述技术方案，散热孔能够为壳体内的电子元件进行散热，散热孔设置有两组，有利于提高散热效果，防水机构设置有两组，能够对两侧的散热孔进行密封，有利于提高防水效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述缓冲机构包括适于相对漂浮板滑动的缓冲架、固接于漂浮板内的滑杆、适于相对滑杆两侧滑动的传动套、铰接于缓冲架和传动套之间的连接条、固接于漂浮板内腔两侧的弹簧，所述弹簧的一端与传动套固接。

通过采用上述技术方案，无人机本体降落到地面时，缓冲架收到冲击力进行移动，缓冲架的端部通过连接条推动传动套移动，传动套挤压弹簧，继而弹簧对冲击力进行吸收，能够减小无人机本体落地时产生的冲击力，避免过大的冲击力对无人机本体造成影响，能够对无人机本体进行保护。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述缓冲架的形状为三角形状，所述缓冲架的端部均延伸至漂浮板的内部。

通过采用上述技术方案，缓冲架三角结构的设置，能够提高缓冲效果，使得避震质量更高。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述防护机构包括固接于推进器上的防护罩、可转动安装于防护罩上的齿环、固装于漂浮板内的第二电机、固接于第二电机输出端并与齿环啮合传动的第二齿轮以及固接于齿环上的切割刀上。

通过采用上述技术方案，防护罩对水草或者漂浮物进行阻隔，当防护罩上的出现堵塞时，第二电机启动带动第二齿轮转动，第二齿轮与齿环啮合传动，第二电机通过第二齿轮带动齿环转动，切割刀随着齿环转动，继而可以对防护罩上的水草或者漂浮物进行清理，避免防护罩堵塞对推进器的运行造成影响。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述防护罩的形状为半球形形状，所述防护罩与防护罩的外侧壁贴合。

通过采用上述技术方案，有利于将水草和漂浮物导向两侧，避免水草和漂浮物残留在防护罩上。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述漂浮板的外侧壁均为流向性形状，用于无人机本体飞行时减少空气的阻力。

通过采用上述技术方案，使得飞行时更加流畅，且可以减小能源的耗损，能够降低成本。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述螺杆上分别设有对称的正、反螺纹，两个所述齿板对称设置在两个螺杆上的正、反螺纹上。

通过采用上述技术方案，两个螺杆向一侧转动，使得两个齿板向两侧移动，无需采用多个双轴电机，能够节约成本，便于使用。

通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1.本发明中通过设置折叠机构，双轴电机启动带动两侧的螺杆转动，使得两侧螺杆上的齿板向两侧移动，传动轴随着驱动齿轮转动，传动轴通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，转轴随着第二锥齿轮转动，转动转动通过连接块将漂浮板进行翻转，继而两个漂浮板分别翻转到两侧，从而可以空中进行飞行的时候将连接块翻转收折起来，减小飞行产生的阻力，水面进行使用的时候将漂浮板展开，继而可以进行水空两用，便于使用者根据不同需求进行水空形态的变换，有利于提高无人机本体的用途。

2.本发明中通过设置防水机构，当无人机本体在水面进行使用的时候，收卷辊一边进行移动一边进行自转，将收卷辊上的防水卷材进行放卷，将防水卷材平铺在壳体内的散热孔上，可以避免在水中进行运行时，水通过散热孔渗透到壳体内，防止对壳体内的电子元件造成损坏，能够对壳体内的电子元件进行保护，有利于提高电子元件的使用寿命。

3.本发明中通过设置缓冲机构，无人机本体降落到地面时，缓冲架收到冲击力进行移动，缓冲架的端部通过连接条推动传动套移动，传动套挤压弹簧，继而弹簧对冲击力进行吸收，能够减小无人机本体落地时产生的冲击力，避免过大的冲击力对无人机本体造成影响，能够对无人机本体进行保护。

4.本发明中通过设置防护机构，防护罩对水草或者漂浮物进行阻隔，当防护罩上的出现堵塞时，第二电机启动带动第二齿轮转动，第二齿轮与齿环啮合传动，第二电机通过第二齿轮带动齿环转动，切割刀随着齿环转动，继而可以对防护罩上的水草或者漂浮物进行清理，避免防护罩堵塞对推进器的运行造成影响。

附图说明

图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的仰视图；

图3为本发明一个实施例的壳体剖视图；

图4为本发明一个实施例的折叠机构示意图；

图5为本发明一个实施例的防水机构示意图；

图6为本发明一个实施例的漂浮板剖视图；

图7为本发明一个实施例的缓冲机构示意图；

图8为本发明一个实施例的防护机构示意图；

图9为本发明一个实施例的推进器外部连接示意图。

附图标记：

100、无人机本体；101、壳体；102、漂浮板；103、推进器；104、散热孔；

200、折叠机构；201、双轴电机；202、螺杆；203、齿板；204、传动轴；205、驱动齿轮；206、第一锥齿轮；207、第二锥齿轮；208、连接块；

300、防水机构；301、支撑辊；302、第一电机；303、往复丝杆；304、传动块；305、收卷辊；306、第一齿轮；307、齿条；308、防水卷材；

400、缓冲机构；401、缓冲架；402、连接条；403、弹簧；404、传动套；

500、防护机构；501、防护罩；502、第二电机；503、第二齿轮；504、齿环；505、切割刀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的水空一体式智能无人机。

实施例一：

结合图1、2、3和4所示，本发明提供的水空一体式智能无人机，包括无人机本体100、折叠机构200、防水机构300、缓冲机构400和防护机构500，无人机本体100包括壳体101、设置于壳体101下方两侧的漂浮板102、固装于漂浮板102底部的推进器103以及开设于壳体101底部的散热孔104，折叠机构200包括固装于壳体101内的双轴电机201、固接于双轴电机201两端的螺杆202、适于相对螺杆202滑动的齿板203、可转动安装于壳体101两侧的传动轴204、固接于传动轴204顶端并与齿板203啮合传动的驱动齿轮205、固接于传动轴204底端的第一锥齿轮206、固接于壳体101底部两侧的支撑板、可转动安装于支撑板上的转轴、套装于转轴中部并与第二锥齿轮207啮合传动的第二锥齿轮207、套装于转轴上两侧的连接块208以及固接于齿板203底端的限位块，限位块的一端通过滑槽与壳体101内腔底壁滑动连接，漂浮板102固接于连接块208上，双轴电机201启动带动两侧的螺杆202转动，使得两侧螺杆202上的齿板203向两侧移动，由于齿板203与驱动齿轮205啮合传动，使得两侧的驱动齿轮205成相反反向转动，传动轴204随着驱动齿轮205转动，第一锥齿轮206与第二锥齿轮207啮合传动，传动轴204通过第一锥齿轮206带动第二锥齿轮207转动，转轴随着第二锥齿轮207转动，转动转动通过连接块208将漂浮板102进行翻转，继而两个漂浮板102分别翻转到两侧，从而可以空中进行飞行的时候将连接块208翻转收折起来，减小飞行产生的阻力，水面进行使用的时候将漂浮板102展开，继而可以进行水空两用，便于使用者根据不同需求进行水空形态的变换，有利于提高无人机本体100的用途，防水机构300位于壳体101内，用于防止水通过散热孔104渗透进壳体101内，缓冲机构400位于漂浮板102上，用于减缓无人机本体100下降时产生的冲击力，防护机构500位于推进器103上，用于清理推进器103上缠绕的杂草或漂浮物。

具体的，漂浮板102的外侧壁均为流向性形状，用于无人机本体100飞行时减少空气的阻力，使得飞行时更加流畅，且可以减小能源的耗损，能够降低成本。

进一步的，两个螺杆202上分别设有对称的正、反螺纹，两个齿板203对称设置在两个螺杆202上的正、反螺纹上，两个螺杆202向一侧转动，使得两个齿板203向两侧移动，无需采用多个双轴电机201，能够节约成本，便于使用。

实施例二：

结合图3和5所示，在实施例一的基础上，防水机构300包括固装于壳体101内的支撑辊301、固装于壳体101内的第一电机302、固接于第一电机302输出端的往复丝杆303、适于相对往复丝杆303滑动的传动块304、可转动安装于传动块304侧壁的收卷辊305、固接于壳体101一侧的齿条307、固接于收卷辊305端部并与齿条307啮合传动的第一齿轮306以及收卷于收卷辊305上的防水卷材308，防水卷材308的一侧与支撑辊301固接，传动块304的底端通过滑槽与壳体101内腔底壁滑动连接，防水卷材308位于散热孔104的上方，当无人机本体100在水面进行使用的时候，第一电机302启动带动往复丝杆303转动，使得传动块304进行移动，传动块304带动收卷辊305进行移动，当第一齿轮306与齿条307啮合传动时，第一齿轮306带动收卷辊305转动，使得收卷辊305一边进行移动一边进行自转，继而可以将收卷辊305上的防水卷材308进行放卷，将防水卷材308平铺在壳体101内的散热孔104上，可以避免在水中进行运行时，水通过散热孔104渗透到壳体101内，防止对壳体101内的电子元件造成损坏，能够对壳体101内的电子元件进行保护，有利于提高电子元件的使用寿命。

具体的，散热孔104和防水机构300均设置有两组，两组散热孔104和防水机构300分别设置与壳体101上的两侧，散热孔104能够为壳体101内的电子元件进行散热，散热孔104设置有两组，有利于提高散热效果，防水机构300设置有两组，能够对两侧的散热孔104进行密封，有利于提高防水效果。

实施例三：

结合图6和7所示，在上述实施例中，缓冲机构400包括适于相对漂浮板102滑动的缓冲架401、固接于漂浮板102内的滑杆、适于相对滑杆两侧滑动的传动套404、铰接于缓冲架401和传动套404之间的连接条402、固接于漂浮板102内腔两侧的弹簧403，弹簧403的一端与传动套404固接，无人机本体100降落到地面时，缓冲架401收到冲击力进行移动，缓冲架401的端部通过连接条402推动传动套404移动，传动套404挤压弹簧403，继而弹簧403对冲击力进行吸收，能够减小无人机本体100落地时产生的冲击力，避免过大的冲击力对无人机本体100造成影响，能够对无人机本体100进行保护。

具体的，缓冲架401的形状为三角形状，缓冲架401的端部均延伸至漂浮板102的内部，缓冲架401三角结构的设置，能够提高缓冲效果，使得避震质量更高。

实施例四：

结合图6、8和9所示，在上述实施例中，防护机构500包括固接于推进器103上的防护罩501、可转动安装于防护罩501上的齿环504、固装于漂浮板102内的第二电机502、固接于第二电机502输出端并与齿环504啮合传动的第二齿轮503以及固接于齿环504上的切割刀505上，防护罩501对水草或者漂浮物进行阻隔，当防护罩501上的出现堵塞时，第二电机502启动带动第二齿轮503转动，第二齿轮503与齿环504啮合传动，第二电机502通过第二齿轮503带动齿环504转动，切割刀505随着齿环504转动，继而可以对防护罩501上的水草或者漂浮物进行清理，避免防护罩501堵塞对推进器103的运行造成影响。

具体的，防护罩501的形状为半球形形状，防护罩501与防护罩501的外侧壁贴合，有利于将水草和漂浮物导向两侧，避免水草和漂浮物残留在防护罩501上。

本发明的工作原理及使用流程：首先根据自身需求选择水中或者空中的不同形态，选择空中飞行时，双轴电机201启动带动两侧的螺杆202转动，使得两侧螺杆202上的齿板203向两侧移动，由于齿板203与驱动齿轮205啮合传动，使得两侧的驱动齿轮205成相反反向转动，传动轴204随着驱动齿轮205转动，第一锥齿轮206与第二锥齿轮207啮合传动，传动轴204通过第一锥齿轮206带动第二锥齿轮207转动，转轴随着第二锥齿轮207转动，转动转动通过连接块208将漂浮板102进行翻转，继而两个漂浮板102分别翻转到两侧，空中进行飞行的时候将连接块208翻转收折起来，水中运行时，水面进行使用的时候将漂浮板102展开，继而可以进行水空两用；

在水面进行运行时，第一电机302启动带动往复丝杆303转动，使得传动块304进行移动，传动块304带动收卷辊305进行移动，当第一齿轮306与齿条307啮合传动时，第一齿轮306带动收卷辊305转动，使得收卷辊305一边进行移动一边进行自转，继而可以将收卷辊305上的防水卷材308进行放卷，将防水卷材308平铺在壳体101内的散热孔104上，可以避免在水中进行运行时，水通过散热孔104渗透到壳体101内，当防护罩501上的出现堵塞时，第二电机502启动带动第二齿轮503转动，第二齿轮503与齿环504啮合传动，第二电机502通过第二齿轮503带动齿环504转动，切割刀505随着齿环504转动，继而可以对防护罩501上的水草或者漂浮物进行清理，避免防护罩501堵塞对推进器103的运行造成影响；

无人机本体100飞行结束后，降落到地面时，缓冲架401率先落地，缓冲架401收到冲击力进行移动，缓冲架401的端部通过连接条402推动传动套404移动，传动套404挤压弹簧403，继而弹簧403对冲击力进行吸收，能够减小无人机本体100落地时产生的冲击力，避免过大的冲击力对无人机本体100造成影响，能够对无人机本体100进行保护。

在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如，“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明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实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。