一种可载弹多旋翼无人机

1.本实用新型涉及无人机领域，特别涉及一种可载弹多旋翼无人机。


背景技术：

2.军用无人机具有结构精巧、隐蔽性强、使用方便、造价低廉和性能机动灵活等特点，主要用于战场侦察、电子干扰、携带集束炸弹、制导导弹等武器执行攻击性任务，以及用作空中通信中继平台、核试验取样机、核爆炸及核辐射侦察机等。而多旋翼无人机具有操控性强、可垂直起降和悬停的特点，因此适用于低空、低速、有垂直起降和悬停要求的任务类型。而随着现代战争形式发展，多旋翼无人机凭借自身优势被越来越多的应多到现代战争，其中以城市巷战和侦察最为典型。
3.多旋翼无人机可携带多种精确攻击武器，对地面、海上目标实施攻击，或带空空导弹进行空战，还可以进行反导拦截。作战无人机携带作战单元，发现重要目标进行实时攻击，实现“察打结合”，可以减少人员伤亡并提高部队攻击能力。
4.但目前多旋翼无人机携带炮弹的挂架多为单一类型且不能改变尺寸，携带的炮弹种类单一，从而影响战争需求。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在多旋翼无人机携带炮弹的挂架类型单一且不能改变尺寸的问题，本实用新型的目的在于提供一种可载弹多旋翼无人机。
6.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
7.一种可载弹多旋翼无人机，包括机身、多个与所述机身相连接的机臂以及安装在每个所述机臂上的动力组件，所述机身的底面一侧固定安装有用于夹持炮弹的夹持机构；所述夹持机构包括机壳、电机、传动轴和夹爪，所述机壳固定安装在所述机身的底面一侧，所述传动轴平行且相对地设置有两个，两个所述传动轴均可转动连接在所述机壳上，每个所述传动轴上均安装有所述夹爪，所述电机固定安装在所述机壳上，且所述电机通过带动两个所述传动轴反向同步转动而改变两个所述夹爪的开闭程度。
8.优选的，所述传动轴通过同步齿轮连接，所述电机的输出轴与任一所述传动轴相连接。
9.优选的，所述电机的输出轴上安装有主动齿轮，任一所述传动轴上安装有与所述主动齿轮相啮合的从动齿轮。
10.优选的，所述夹爪呈弧形，所述夹爪包括固定弧段和活动弧段，所述固定弧段用于固定连接在所述传动轴上，所述活动弧段可滑动连接在所述固定弧段上，且所述活动弧段与所述固定弧段之间设置有锁紧结构。
11.优选的，所述锁紧结构包括固定连接在所述活动弧段上的锁紧螺钉以及旋拧在所述锁紧螺钉上的锁紧螺母，其中，所述固定弧段上开设有供所述锁紧螺钉活动的通槽，且所述锁紧螺钉的自由端穿过所述通槽后连接所述锁紧螺母。
以及安装在每个机臂2上的动力组件3。其中，机身1的底面一侧固定安装有用于夹持炮弹的夹持机构。该夹持机构包括机壳4、电机5、传动轴6和夹爪7。机壳4固定安装在机身1 的底面一侧，传动轴6平行且相对地设置有两个，两个传动轴6均可转动连接在机壳4上，每个传动轴6上均安装有夹爪7，电机5则固定安装在机壳4上，且电机5通过带动两个传动轴6反向同步转动而改变两个夹爪7的开闭程度。
28.本实施例中，机身1为壳状构造，其内布置有用于供电的电池以及用于控制飞行的飞控系统等设备。机臂2配置有四个，机臂2呈空心管状构造，并且机臂2一体成型在机身1的周侧四角处。动力组件3则包括固定安装在机臂2梢部位置的电机以及安装在电机的输出端上的桨叶。
29.机壳4配置呈矩形壳体构造，机壳4通过螺钉固定连接在机身1的底面一侧。机壳4的两个相对侧壁上各设置有两个轴承安装孔，传动轴6的两端对应的均安装有轴承，以便于传动轴6的两端通过轴承连接在机壳4的两个侧壁上，同时配置传动轴6的两个端部均伸出到机壳4的外部。在机壳4的内部，两个传动轴6通过同步齿轮50相连接，从而确保两者能够实现同步反向转动。电机5则固定安装在机壳4的内部，并且电机5的输出轴与任一个传动轴6相连接，例如，电机5的输出轴上安装有主动齿轮51，与电机5相连接的传动轴6上对应地安装有与该主动齿轮51相啮合的从动齿轮52。如此设置，使得电机5转动后，通过主动齿轮51和从动齿轮52的啮合带动其中一个传动轴6转动，而两个传动轴6又借助于同步齿轮50实现同步反向转动。
30.本实施例中，夹爪7整体呈弧形构造，例如弧形板状构造。夹爪7的上端两侧分别配置有连接耳，两个连接耳上均设置有与传动轴6相适配的轴孔，从而使夹爪7通过键与传动轴 6固定连接。可以理解的是，为了减轻重量，夹爪7上通常会设置有减重孔，从而使夹爪7 整体又形成框架状构造。
31.当需要夹持炮弹12时，电机5工作，通过主动齿轮51与从动齿轮52的啮合带动其中一个传动轴6转动，而在同步齿轮50的作用下，两个传动轴6同步反向转动，对应的两个夹爪 7也进行同步反向转动，其转动的结果是两个夹爪7相互靠近，从而借助于夹爪7的弧形构造以及两个夹爪7相互靠拢的趋势将炮弹12夹持在两个夹爪7之间并形成固定。反之，当需要释放炮弹12时，电机5反向工作即可。本实施例提供的具有上述夹持机构的多旋翼无人机在执行任务时，对于需要携带的不同直径的炮弹12，只需要改变两个夹爪7之间相互靠拢的程度(开闭程度)即可，本领域技术人员实际使用时，根据炮弹12的直径变化范围合理配置夹爪7的弧度以及直径即可。
32.可以理解的是，在一些优选实施例中，还可以用双头舵机代替上述夹持机构中除夹爪7 以外的部件。双头舵机具有两个互相平行的输出端，用于代替两个传动轴6。
33.在一些优选实施例中，机身1的底面一侧还固定安装有超声波探测器8，该超声波探测器8通过导线与机身1内部的飞控设备电性连接，以便于多旋翼无人机垂直降落时进行避障使用。
34.在一些优选实施例中，机身1的底面一侧还固定安装有机架9，机架9配置为四个相互独立的支腿，每个支腿均通过螺钉固定连接在机身1的底面，每两个支腿之间连接有一个横杆，并且横杆上套设有弹性减震垫10，例如橡胶材料制造的垫圈。并且支腿的长度通常高于炮弹12的直径，以便于无人机载弹降落时，确保炮弹12不接触地面。
35.在一些优选实施例中，机身1的顶面一侧固定安装有定位模块11，例如gps定位器，其通过数据线与机身1内部的飞控设备连接，以便于无人机飞行过程中，飞控设备能够根据gps 定位器指示的位置飞行，以及向地面指挥站发送无人机的位置。
36.在一些优选实施例中，机身1的底面一侧对称地安装有两个上述的夹持机构。并且两个夹持机构对称布置在无人机底面的两侧。
37.实施例二
38.其与实施例一的区别在于：本实施例中，如图4所示，夹爪7包括固定弧段71和活动弧段72，固定弧段71上端的两侧对应的设置有上述的连接耳，以便于固定弧段71固定连接在传动轴6上，而活动弧段72可滑动连接在固定弧段71上，并且活动弧段72与固定弧段71 之间设置有锁紧结构。
39.本实施例中，固定弧段71的背面设置有滑槽，活动弧段72的上端处设置有与该滑槽配合使用的滑块。并且配置锁紧结构包括固定连接在活动弧段72背面一侧的锁紧螺钉73，同时在活动弧段72上开设有供锁紧螺钉73在其中活动的通槽，锁紧螺钉73的自由端穿过该通槽后伸出到活动弧段72的背面一侧，并且旋拧有锁紧螺母74。如此设置，使得对于不同直径的炮弹，可通过锁紧结构调节夹爪7的总长度，例如小直径的炮弹，可缩短夹爪7的长度，对于大直径的炮弹，可伸长夹爪7的长度。
40.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。