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四旋翼飞行器适配爪形起落支撑附件

项目分类:无人机 发布时间:2021-12-19 ID:464117
  • 四旋翼飞行器适配爪形起落支撑附件
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  这款爪形起落支撑附件,核心面向多旋翼飞行器在复杂载荷场景下的起降需求设计,解决常规起落架在挂载额外任务模块后承重不足、复杂地形着陆稳定性差的痛点。从实际应用场景来看,多旋翼飞行器在执行巡检、应急投送、挂载伺服作业模块等任务时,往往需要在机身腹部加装伺服箱、连接转接座,或是搭载旋转灯、作业爪、伸缩支架等功能附件,额外增加的载荷会超出原厂起落架的承重阈值,同时附加模块的外形也可能与原厂起落架产生安装干涉,这款附件正是为替代原厂起落架、适配大载荷挂载场景开发。

  设计思路上,这款附件采用四支辐射式分布的爪形支腿结构,支腿安装基准完全匹配多旋翼飞行器腹部的四个标准安装销位,无需对机身原有结构做打孔、切削等二次改装,直接通过销位锁紧即可完成固定,安装边界完全覆盖常规四旋翼飞行器腹部的安装孔距范围,不会与机身下部的电池舱、飞控模块产生空间干涉。支腿主体采用低填充率的柔性打印结构制作,整体重量控制在极低区间,不会给飞行器带来过多的载荷负担,同时柔性材质自带的形变能力可以在着陆时吸收冲击能量,避免硬着陆产生的震动传递到机身飞控、任务载荷模块,降低精密元件受冲击损坏的概率。

  功能特性层面,每支支腿的末端都设计了球形接触端,球形结构可以在非垂直着陆时提供多方向的滑动余量,避免飞行器在倾斜坡面、不平整地面着陆时因支腿卡滞发生侧翻。区别于常规的硬质起落架,这款支腿的柔性结构允许着陆时产生一定的形变量,即使着陆瞬间存在一定的角度偏差,也能通过支腿的形变自适应调整机身姿态,提升着陆容错率。针对水面应急场景,这款支腿的结构密度经过专门设计,搭配低填充率的内部空腔结构,可以在水面提供足够的浮力支撑,当飞行器需要在水面迫降、或是执行水上救援相关任务时,支腿可以让整机漂浮在水面上,避免机身进水损毁。

  从实际使用的适配性来看,这款附件的安装接口预留了足够的扩展空间,支腿根部的安装座可以根据不同型号飞行器的孔距做小幅调整,不需要重新制作整体结构即可适配多款同量级的四旋翼飞行器。支腿的分段式结构也方便维护更换,单支支腿受损时不需要更换整个起落架组件,仅需替换对应支腿即可降低维护成本。在作业场景适配中,这款起落附件不会遮挡机身下方的任务载荷视野,无论是搭载航拍相机、作业机械手还是投放模块,支腿的辐射分布角度都经过计算,不会进入下方载荷的作业范围,避免对任务执行产生干扰。

  结构细节上,支腿的节段连接处做了圆弧过渡处理,避免应力集中导致的结构断裂,同时每段支腿的截面尺寸经过力学仿真优化,在保证支撑强度的前提下尽可能缩减材料用量,进一步降低自身重量。安装座与机身接触的面做了防滑纹理处理,锁紧后不会在飞行过程中出现移位、松动的问题,即使在飞行器做机动飞行动作时,起落架也能保持稳定的支撑姿态。针对低温、高湿等特殊作业环境,这款附件的材质选择也兼顾了耐候性,不会在低温环境下出现材质脆化、或是高湿环境下结构强度下降的问题,可以适配多种复杂户外作业场景的使用需求。

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