无人机设备舱及无人机的制作方法

本公开涉及无人飞行器设计及制造领域，具体涉及一种无人机设备舱及无人机。

背景技术：

无人驾驶飞行器简称“无人机”，英文缩写为“uav”。近年我国无人机技术逐渐成熟，无人机的种类繁多，外形、体积、功能及特性各异。相比于传统有人飞机，它具有体积小、造价低、使用方便、对作业环境要求低等优点。未来在不同领域的各行各业，无人机的应用前景十分广阔。

超音速无人机作为国内无人机领域重要研制热点，有着小展弦比、较小机身体积、小机体重量、高机动性能等特点。正因为这些特点，超音速无人机在结构设计时对结构重量及体积有严格限制，通常预留给机载航电设备的空间相对紧张。由此直接影响了安装机载设备的操作难度，导致该环节往往成为生产制造过程中耗时耗力的一个环。

目前常规的无人机设备布置方案为，设置设备板来进行设备安装。对于空间较大的无人机，可在同一舱段设置多层设备板。对于空间紧张的无人机，考虑到可维护性通常只设置一层设备板，但由此便带来了空间利用率不高的问题。

在无人机研制阶段，为满足研制需求同时能够采集精准及足量的试验数据，机体上需要携带的机载航电设备数量相对较多。正因如此，如何在现有无人机外形及结构条件下，在保证机体结构强度的同时优化设备占用空间，保证机载设备安装形式可靠，并且满足必要的可维修性及可达性，成为了无人机设计过程中的一个难点。合理的设计对后续生产制造过程来说十分重要。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

针对以上无人机设备舱空间紧张而导致的设备布置问题，以及现有常规安装方案的不足，尤其是超音速无人机的设备舱，预留给机载设备的空间狭小，机载设备的安装难度比较高，空间利用率低的缺陷，本公开提供一种无人机设备舱及无人机，具有设备舱空间利用率高，机载设备易于安装的特点。

(二)技术方案

根据本公开的一些实施例，提供了一种无人机设备舱，包括套筒和设备舱段蒙皮。

所述套筒内包括多个设备安装区，多个所述设备安装区内设置有用于固定机载设备的连接装置，每个所述设备安装区的体积与其安装的机载设备相适配，多个所述设备安装区布满所述套筒内部空间。

所述设备舱段蒙皮的内表面贴合所述套筒的外表面，所述设备舱段蒙皮和套筒之间通过连接件连接。

根据本公开提供的一些实施例，所述连接件包括螺钉、铆钉、卡槽件中的任一中。

根据本公开提供的一些实施例，所述连接装置包括多个支腿，多个所述支腿用于固定所述机载设备。

根据本公开提供的一些实施例，所述支腿为活动支腿，所述支腿的高度和角度根据所述机载设备能进行适应性调节，用于调整相邻的所述机载设备的距离以便于安装或检修。

根据本公开提供的一些实施例，所述设备安装区设置有安装板，所述安装板通过所述支腿与所述套筒连接，所述安装板用于固定所述机载设备。

根据本公开提供的一些实施例，所述安装板上设置有减震垫，用于降低无人机飞行过程中变速或变向对机载设备的影响。

根据本公开提供的一些实施例，所述套筒为镂空结构。

根据本公开提供的一些实施例，所述设备舱段蒙皮上方设置有蒙皮口盖，所述套筒上对应所述蒙皮口盖处设置有开口，用于观察和检修所述机载设备。

根据本公开提供的一些实施例，所述设备舱段蒙皮和所述套筒为圆柱形或圆台形。

本公开还提供一种无人机，包括所述的无人机设备舱。

(三)有益效果

多个设备安装区立体式布局，弱化了“层”的概念，更偏向于“块”的组合，能够充分的利用设备舱的空间，根据实际需要360°全方位根据需求安装固定机载设备，使布局更加紧密。

附图说明

图1是本公开实施例的无人机设备舱的结构示意图；

图2是本公开实施例的无人机设备舱的内部结构示意图；

图3是本公开另一实施例的无人机设备舱的结构示意图；

图4是本公开实施例的无人机设备舱的侧视图；

图5是本公开实施例的无人机设备舱的套筒的结构示意图；

其中，1表示设备舱段蒙皮，2表示套筒，3表示支腿，4-1表示螺钉，4-2表示螺孔，5表示蒙皮口盖，6表示机载设备。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开作进一步的详细说明。

但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”表明了特征、步骤、操作的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作。

图1示意性的给出了本公开实施例的无人机设备舱的结构示意图。

如图1所示，无人机设备舱包括套筒2和设备舱段蒙皮1。

根据本公开提供的一些实施例，套筒2内包括多个设备安装区，多个设备安装区内设置有用于固定机载设备6的连接装置，每个设备安装区的体积与其安装的机载设备6相适配，多个设备安装区布满套筒2内部空间。

根据本公开提供的一些实施例，多个设备安装区根据其对应的机载设备6的大小，合理的布满整个套筒2内部空间，建立x-y-z空间坐标系，多个设备安装区在x-y面、y-z面或者x-z面的投影重合或部分重合。相对于传统的单层设备板安装方案，本公开采用立体式布局，弱化了“层”的概念，更偏向于“块”的组合，以整个套筒2作为“设备板”安装固定机载设备6，如图4所示，可以360°全方位根据需求对机载设备6进行安装固定，充分利用空间。

根据本公开提供的一些实施例，每个设备安装区内设置有1个或者多个连接装置用于固定机载设备6。

根据本公开提供的一些实施例，设备舱段蒙皮1的内表面贴合套筒2的外表面，设备舱段蒙皮1和套筒2之间通过连接件连接。具体的，套筒2作为直接安装固定机载设备6的载体，待机载设备6均已按照设计在套筒2内安装完成后，通过连接件将套筒2与设备舱段蒙皮1连接在一起。通过将设备舱段分为蒙皮和套筒2，分离式先安装再整体固定的方式，能在充分利用设备舱段内部空间的同时，还能保证安装简单，易操作。

根据本公开提供的一些实施例，连接件包括螺钉4-1、铆钉、卡槽件中的任意一种。

根据本公开提供的一些实施例，可选的，连接件包括螺钉4-1，设备舱段蒙皮1与套筒2上设置有与螺钉4-1一一对应的螺孔4-2，待机载设备6均已按照所设计安装方式在套筒2内安装完成后，将套筒2整体移入设备舱段蒙皮1内至两者上的螺孔4-2一一对正后，通过螺钉4-1将设备舱段蒙皮1与套筒2连接固定。

根据本公开提供的一些实施例，螺孔4-2设置在套筒2和设备舱段蒙皮1的前端和后端。

根据本公开提供的一些实施例，连接装置包括多个支腿3，多个支腿3用于固定机载设备6。

如图2所示，根据本公开提供的一些实施例，支腿3与套筒3之间通过螺钉连接。具体的，套筒2和支腿3上对应位置设置有开孔用于螺钉连接。

根据本公开提供的一些实施例，支腿3有多种尺寸及外形规格，根据机载设备6的尺寸、外形及重量，选择合适规格的支腿3对机载设备6进行固定，在保证机载设备6安装稳定性的前提下，提高设备舱内空间利用率以及降低整体结构重量。

根据本公开提供的一些实施例，支腿3为活动支腿，支腿3的高度和角度根据机载设备6能进行适应性调节。

根据本公开提供的一些实施例，可选的，支腿3的下方设置有铰接支座或者枢接支座，用于对支腿3进行角度上的调节，铰接支座或者枢接支座通过螺钉与套筒2连接。

根据本公开提供的一些实施例，可选的，支腿3的主体为套管，外侧套管上间隔设置有多个限位孔，内侧套管上设置有与限位孔相适配的v型弹片，通过多个限位孔配合v型弹片调节套管整体的长度。

通过调节支腿3的角度和高度，可以调整相邻的机载设备6的间距，在安装或者检修的时候可以调整出更大的操作空间，降低安装或者检修的操作难度，并在安装或者检修完成后调节腿3的角度和高度，将机载设备6调整到之前的位置。

根据本公开提供的一些实施例，支腿3的高度调节范围为50～100mm。

根据本公开提供的一些实施例，相邻的两机载设备之间的距离为30～50mm。

根据本公开提供的一些实施例，套筒2和支腿3采用2a12铝合金材质。

根据本公开提供的一些实施例，套筒2的厚度为1～3mm，优选的一种方案，套筒2的厚度为2mm。

根据本公开提供的一些实施例，设备安装区设置有安装板，安装板通过支腿3与套筒2连接，安装板用于固定机载设备6。

根据本公开提供的一些实施例，安装板为镂空板，安装板通过其上的镂空孔与支腿3、机载设备6螺钉连接。通过增设镂空的安装板，进一步降低安装和检修的操作难度。

根据本公开提供的一些实施例，安装板上设置有减震垫，用于降低无人机飞行过程中变速或变向对机载设备6的影响。

如图5所示，根据本公开提供的一些实施例，套筒2为镂空结构。可选的，套筒2上的镂空孔位与支腿3下端的铰接支座或者枢接支座相适配。可选的，套筒2上的镂空孔位均布整个套筒2上，可以自由的选择安装支腿3的位置，在降低结构重量的同时，还能增强套筒2的适用性，对多种型号的无人机或者不同的机载设备6均可通用。

如图1、图5所示，根据本公开提供的一些实施例，设备舱段蒙皮1上方设置有蒙皮口盖5，套筒2上对应蒙皮口盖5处设置有开口，用于观察和检修机载设备。在无人机出现故障后可通过蒙皮口盖5进行检修，如果故障比较严重，再将设备舱段蒙皮1和套筒2拆解后检修，提高检修的工作效率。

根据本公开提供的一些实施例，设备舱段蒙皮1和套筒2为圆柱形或圆台形，配合本公开的技术方案，与现有技术相比，内部结构布局更紧凑，空间利用率更高。

根据本公开提供的一些实施例，设备舱段蒙皮1和套筒2之间设置有滑槽或者导槽，用于辅助定位设备舱段蒙皮1和套筒2的相对位置。

本公开还提供一种无人机，包括上述的无人机设备舱。其中，无人机设备舱，包括套筒2和设备舱段蒙皮1。

套筒2内包括多个设备安装区，多个设备安装区内设置有用于固定机载设备6的连接装置，每个设备安装区的体积与其安装的机载设备6相适配，多个设备安装区布满套筒2内部空间。

设备舱段蒙皮1的内表面贴合套筒2的外表面，设备舱段蒙皮1和套筒2之间通过连接件连接。

根据本公开提供的一些实施例，连接件包括螺钉4-1、铆钉、卡槽件中的任一中。

根据本公开提供的一些实施例，连接装置包括多个支腿3，多个支腿3用于固定机载设备6。

根据本公开提供的一些实施例，支腿3为活动支腿，支腿3的高度和角度根据机载设备6能进行适应性调节，用于调整相邻的机载设备6的距离以便于安装或检修。

根据本公开提供的一些实施例，设备安装区设置有安装板，安装板通过支腿3与套筒2连接，安装板用于固定机载设备6。

根据本公开提供的一些实施例，安装板上设置有减震垫，用于降低无人机飞行过程中变速或变向对机载设备6的影响。

根据本公开提供的一些实施例，套筒2为镂空结构。

根据本公开提供的一些实施例，设备舱段蒙皮1上方设置有蒙皮口盖5，套筒2上对应蒙皮口盖5处设置有开口，用于观察和检修机载设备，以及便于机载设备6所需线缆铺设及接插件安装。

传统的无人机的设备直接安装在蒙皮上，因舱内空间狭小，设备的装卸操作十分困难。根据本公开提供的一些实施例，将机载设备6安装在了套筒2上，同时因套筒2进行了镂空处理，供操作人员作业的空间相对宽裕，因此降低了装卸难度。当设备安装在金属套筒上后，套筒2与舱段蒙皮1之间的连接形式十分简单。提高无人机的可维修性和可达性。

根据本公开提供的一些实施例，所述设备舱段蒙皮和所述套筒为圆柱形或圆台形。

至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本公开一种无人机设备舱及无人机有了清楚的认识。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围

至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各零部件的选择并不仅限于实施例中提到的各种具体结构或形状，本公开在此只进行示例性的描述，其目的是为了便于本领域技术人员更好的理解本公开的技术方案，不应限定为本公开的保护范围，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。

以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。