JP2018020734A - Unmanned flight device and method of supporting rotor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無人飛行装置及びロータの支持方法に関し、特に、ロータの駆動によって回転翼を高速回転させることで飛行する無人飛行装置及びロータの支持方法に関する。 The present invention relates to an unmanned flying apparatus and a method for supporting a rotor, and more particularly to an unmanned flying apparatus and a method for supporting a rotor that fly by rotating a rotor blade at a high speed by driving a rotor.
近年、小型で騒音の低い無人飛行装置として、所謂ドローンが注目され、人が入り難い場所の監視時やテレビ・映画の撮影時等、幅広い分野で利用されている。 In recent years, so-called drones have attracted attention as small and low-noise unmanned flying devices, and are used in a wide range of fields, such as when monitoring places where people are difficult to enter, and when shooting television and movies.
また、このような無人飛行装置としては、垂直方向への浮き上がり(以下、単に「垂直飛行」と称する)を含む飛行を可能としているため、垂直飛行状態とそれ以外の飛行状態とで回転翼の向きを変える必要がある(例えば、特許文献1,2参照)。 In addition, since such an unmanned flight device can fly including vertical lift (hereinafter simply referred to as “vertical flight”), the rotor blades can be used in the vertical flight state and the other flight states. It is necessary to change the direction (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、このような先行技術文献に開示の無人飛行装置にあっては、回転軸を垂直として回転翼を水平面内で回転させる垂直飛行状態から、回転軸を傾けたそれ以外の飛行状態、例えば、水平飛行状態とするためには、重量バランスを考慮して機体全体を傾ける必要があった。このため、例えば、カメラ等を搭載した場合、機体の傾きとは独立してカメラ等の動きを制御する機構や、自重等によって垂直(又は水平)状態を維持する機構が必要となり、部品コストが高騰してしまうという問題が生じていた。 However, in the unmanned flight apparatus disclosed in such prior art documents, from the vertical flight state in which the rotation axis is vertical and the rotor blades are rotated in a horizontal plane, the other flight state in which the rotation axis is inclined, for example, In order to achieve a level flight, it was necessary to tilt the entire aircraft in consideration of weight balance. For this reason, for example, when a camera or the like is mounted, a mechanism for controlling the movement of the camera or the like independently of the tilt of the aircraft or a mechanism for maintaining a vertical (or horizontal) state by its own weight or the like is required, and the parts cost is reduced. There was a problem of soaring.
本発明は、上述のような課題を解決するために、簡素な構成でありながら、軽量化並びに部品コストを削減し得て、容易に飛行方向を切り替えることができる無人飛行装置及びロータの支持方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an unmanned flying apparatus and a rotor supporting method capable of easily switching the flight direction while reducing the weight and the cost of parts while having a simple configuration. The purpose is to provide.
本発明に係る無人飛行装置は、上記目的を達成するため、回転翼を出力軸に固定したロータと、ロータを保持するとともに出力軸の軸線と直交する面内において互いに直交する二軸のうち一方の軸を回動中心として回動する第1ホルダと、第1ホルダを一方の軸を介して回動可能に支持するとともに二軸のうち他方の軸を回動中心として回動する第2ホルダと、第2ホルダを他方の軸を介して回動可能に支持する支持体と、を備えるものである。 In order to achieve the above object, an unmanned aerial vehicle according to the present invention includes a rotor having a rotor blade fixed to an output shaft, and one of two shafts that hold the rotor and are orthogonal to each other in a plane orthogonal to the axis of the output shaft. A first holder that rotates about the axis of the first holder, and a second holder that supports the first holder so as to be rotatable via one axis and rotates about the other axis of the two axes. And a support body that rotatably supports the second holder via the other shaft.
このような構成によれば、一つの回転翼を2軸方向で独立して回動させることができ、飛行方向を容易に変更することができる。 According to such a configuration, one rotary wing can be independently rotated in two axial directions, and the flight direction can be easily changed.
本発明によれば、簡素な構成でありながら、軽量化並びに部品コストを削減し得て、容易に飛行方向を切り替えることができる。 According to the present invention, while having a simple configuration, it is possible to reduce the weight and the cost of parts, and to easily switch the flight direction.
次に、本発明に係る一実施の形態について図面を参照して説明する。 Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、無人飛行装置1(例えば、ドローン)は、回転翼11を出力軸12に固定したロータ10と、ロータ10を保持するとともに出力軸12の軸線Pと直交する面内において互いに直交する二つの軸線P1,P2のうち一方の軸線P1を回動中心として回動する第1ホルダ21と、第1ホルダ21を一方の軸線P1で回動可能となるように支持するとともに二つの軸線P1,P2のうち他方の軸線P2を回動中心として回動する第2ホルダ22と、第2ホルダ22を他方の軸線P2で回動可能となるように支持する支持体23と、を備える。なお、図1に示す一方の軸線P1及び他方の軸線P2は、説明の便宜上のために図示したものであり、実際の回動中心位置を示すものではない。
As shown in FIG. 1, the unmanned aerial vehicle 1 (for example, a drone) includes a
ロータ10は、軸線Pと同軸の円筒形状に構成して出力軸12を回転させる電動機ユニット13と、電動機ユニット13から鍔状に突出する被固定部14と、を有する。なお、ロータ10とは、飛行装置の分野におけるロータ(主として翼)ではなく電動機(例えば、ブラシレスモータ・コアレスモータ・ステッピングモータ等)を意味する。
The
回転翼11は、電動機ユニット13の出力軸12に固定して軸線方向に沿って離間するトルクロータ11Aとアンチトルクロータ11Bとを同軸上に備えている。トルクロータ11Aは、無人飛行装置1の全体に浮力を発生させる。一方、アンチトルクロータ11Bは、トルクロータ11Aの作用によって発生する反作用により無人飛行装置1の本体が回転してしまうことを抑制する機能を有している、を備える。したがって、アンチトルクロータ11Bは、ヘリコプタにおけるテールロータとしての機能を有している。
The
この際、トルクロータ11Aとアンチトルクロータ11Bとは、一つのロータ10の出力軸12を共用しているため、共に同一方向に回転する。したがって、例えば、トルクロータ11Aに等分点位置から放射状に延びる3枚の羽根を設けた場合、アンチトルクロータ11Bはトルクロータ11Aの3枚羽根の間に位置するように3枚羽根とするとするのが好ましい。また、トルクロータ11Aの各羽根の傾きとアンチトルクロータ11Bの各羽根の傾きとは逆向きとなる。
At this time, since the
第1ホルダ21と第2ホルダ22とは、出力軸12の軸線Pに沿って上下に離間するとともに平面視において略環状であり、かつ、第1ホルダ21の外径よりも第2ホルダ22の内径の方が大径となっている。これにより、第1ホルダ21が一方の軸線P1を回動軸線として回動した際に、ロータ10を保持したまま回転翼11を傾けることができる。第1ホルダ21と第2ホルダ22とは、ロータ10を一方で保持した状態で二軸、すなわち、二つの軸線P1,P2を回動支点として回動可能(揺動可能)な構成であれば、径の大小や形状(環状)に限定されるものではない。
The
図9に示すように、第1ホルダ21は、環状のホルダ本体21aと、ホルダ本体21aの所定複数個所(図示例では4等分点位置)に一部が外向きに突出する取付穴部21bと、取付穴部21bの間にあって互いに対向するように下向きに突出する一対の軸受部21c,21dと、を樹脂により一体に備える。なお、第1ホルダ21とは、ロータ10を直接保持するとともに、ロータ10を一方の軸線P1を回動支点として回動させるものであれば、矩形のように環状でなくてもよいし、平面視Cの字状のように連続したものでなくてもよい。
As shown in FIG. 9, the
ホルダ本体21aは、ロータ10の電動機(図示せず)を収納した円筒状の電動機ユニット13(図1参照)を内側で支持するように、電動機ユニット13の外径と一致する内径を有している。
The holder
取付穴部21bは、電動機ユニット13の上端付近から側方に突出する被固定部14を上面側又は底面側で一致させ、例えば、図示しないボルト・ナット等を介して結合することによってロータ10を固定状態で保持する。したがって、取付穴部21bの数は4つに限定されるものではないが、支持バランスを確保するためには均等位置に設けるのが好ましい。
The
一方の軸受部21cは、支持軸24を介して第2ホルダ22に一方の軸線P1で回動(揺動)可能に支持される。他方の軸受部21dは、図1に示すように、第1モータM1の第1モータ軸としての出力軸(図示せず)が嵌合し、第1モータM1の駆動によって一方の軸線P1を回動中心としてロータ10と一体に回動(揺動)する。したがって、一方の軸線P1は、第1モータM1の第1モータ軸と支持軸24とを結ぶ第1支持軸となっている。
One bearing
図10に示すように、第2ホルダ22は、環状のホルダ本体22aを有する。ホルダ本体22aは、その4等分点位置に、第1モータM1のモータホルダ22b、支持軸24を回転可能若しくは回転不能に支持する第1軸受部22c、支持軸25を介して第2モータM2のモータホルダ22dに回転可能に支持されるギヤ受部22e、支持軸26を回転可能若しくは回転不能に支持する第2軸受部22f、を樹脂により一体に有している。なお、第2ホルダ22とは、ロータ10を直接保持した第1ホルダ21を、他方の軸線P2を回動支点として回動させるものであれば、矩形のように環状でなくてもよいし、平面視Cの字状のように連続したものでなくてもよい。なお、第1モータM1及び第2モータM2には、サーボモータを用いているが、コアレスモータやブラシレスモータを適用することも可能である。なお、第1モータM1及び第2モータM2は、ロータ10を傾けるための駆動装置であるため、これら各種モータのような回転駆動機構に加え、ソレノイド等の伸縮駆動機構を駆動装置として用いることも可能である。また、これら各種駆動装置は、軸線P1,P2を支点とする回動(揺動)、すなわち、往動と復動とを許容するものであれば上記に限定されるものではない。この際、ロータ10の傾きを駆動装置から直接又は別途のセンサ等を用いて検出するのが好ましい。
As shown in FIG. 10, the
モータホルダ22bは、第1モータM1の出力軸が一方の軸線P1と同軸上に位置するように第1モータM1を固定する。なお、モータホルダ22bの大きさや形状は、使用する第1モータM1の規格によって任意である。
The
第1軸受部22cは、一方の軸線P1と同軸上に支持軸24を支持する。なお、支持軸24は、第1ホルダ21を内側で回動(揺動)可能に支持していればよいため、第1軸受部22cに対しては回転可能若しくは回転不能の何れでもよい。すなわち、支持軸24は、第1ホルダ21の軸受部21c及び第2ホルダ22の第1軸受部22cの何れか一方に対して回転可能かつ他方に対して回転不能となってるのが好ましい。ただし、支持軸24は、第1モータM1を駆動側とする単なる従動側の軸であるため、第1ホルダ21の軸受部21c及び第2ホルダ22の第1軸受部22cの両方に対して回転可能でもよい。
The
モータホルダ22dは、ホルダ本体22aとは一体に形成されてはおらず、図1及び図2に示すように、支持体23に支持される。モータホルダ22dは、第2モータM2を固定するとともに、支持軸25を介してギヤ受部22eを連結する。したがって、モータホルダ22dは、第2モータM2の出力軸とは上方に変位した位置を他方の軸線P2とするように支持軸25を支持する。なお、支持軸25は、第1モータM1と支持軸24とを介して一方の軸線P1で回動可能となるように第2ホルダ22で第1ホルダ21を内側で回動(揺動)可能に支持していればよい。したがって、支持軸25は、モータホルダ22dに対しては回転可能若しくは回転不能の何れでもよい。すなわち、支持軸25は、モータホルダ22d及び第2ホルダ22のギヤ受部22eの何れか一方に対して回転可能かつ他方に対して回転不能となってるのが好ましい。ただし、支持軸25は、第2モータM2の駆動を直接伝達する駆動側の機能は有しておらず、単なる従動側であるため、モータホルダ22d及び第2ホルダ22のギヤ受部22eの両方に対して回転可能でもよい。
The
ギヤ受部22eは、その下方に支持軸25、すなわち、他方の軸線P2と同軸上に中心を有する略半円弧状の従動ギヤ27を固定している。従動ギヤ27は、モータホルダ22dで支持した第2モータM2の第2モータ軸としての出力軸(図示せず)に固定の駆動ギヤ28と噛み合っている。したがって、第2モータM2が駆動すると、駆動ギヤ28が回転し、その駆動ギヤ28と噛み合う従動ギヤ27の回動によってホルダ本体22aを他方の軸線P2を回動中心として回動(揺動)させることができる。したがって、他方の軸線P2は、第2モータM2の出力軸に固定の駆動ギヤ28と第2ホルダ22のギヤ受部22eに固定の従動ギヤ27との噛み合いによって第2モータM2の出力軸から上方に変位した位置でホルダ本体22aを、支持軸25,26を支点として回動(揺動)させる第2支持軸となっている。
The
従動ギヤ27と駆動ギヤ28とは、例えば、ロータ10が傾いたときに、比較的重量物であるロータ10の重量によって従動ギヤ27と駆動ギヤ28の噛み合い位置が不測に変化せず、かつ、バックラッシュが少ない山歯歯車を用いるのが好ましい。従動ギヤ27と駆動ギヤ18とは、他方の軸線P2よりも下方に第2モータM2の出力軸を位置させることにより、第2モータM2の位置を一方の軸線P1から下方に下げることができる。これにより、一方の軸線P1を回動中心としてロータ10を傾けたときにアンチトルクロータ11Bの羽根が第2モータM2に引っ掛かってしまうことを抑制することができる。
For example, when the
第2軸受部22fは、他方の軸線P2と同軸上の支持軸26を介して支持体23に回動(揺動)可能に支持される。なお、支持軸26は、第1モータM1と支持軸24とを介して一方の軸線P1で回動可能となるように第2ホルダ22で第1ホルダ21を内側で回動(揺動)可能に支持していればよい。したがって、支持軸26は、第2軸受部22f対しては回転可能若しくは回転不能の何れでもよい。すなわち、支持軸26は、支持体23の軸支持脚23c及び第2ホルダ22の第2軸受部22fの何れか一方に対して回転可能かつ他方に対して回転不能となってるのが好ましい。ただし、支持軸26は、従動側の軸であるため、支持体23の軸支持脚23c及び第2ホルダ22の第2軸受部22fの両方に対して回転可能でもよい。
The
支持体23は、略円筒形状のベース23aと、ベース23aの対向する部位の一方の外周から突出するホルダ支持脚23bと、ベース23aの対向する部位の他方の外周から上向きに突出する軸支持脚23cと、ベース23aの軸支持脚23cの近傍から上下左右の斜めに突出する4本の基盤支持脚23dと、ベース23aの対向する部位の内周から下向きに突出する一対のバッテリ支持脚23eと、ベース23aの外周等分点位置からバッテリ支持脚23eを避けるように斜め下向きに突出するスタンド支持脚23fと、を樹脂により一体に有する。なお、支持体23とは、ベース23aにこれら各脚23b,23c,23d,23e,23fを一体に備えるものであるが、例えば、仕様又は必要に応じて省略又は配置の変更等の自由度を限定するものではない。
The
ベース23aは、樹脂の一体成型品によって構成されている。この際、軽量化の観点から、周壁部分に多数の穴(形状不問)又はスリットを形成してもよい。
The
ホルダ支持脚23bは、ベース23aから水平状に突出した後に、斜め上向き傾斜して突出することによって第2モータM2を支持するモータホルダ22dを固定している。なお、この固定には、樹脂製のボルト・ナットや公知のクリップ等を用いることができる。また、第2モータM2を含むモータホルダ22dを片持ちで支持するため、一対のホルダ支持脚23bを配置している。なお、図1及び図2においては、説明の便宜上、一方のみを図示している。また、ホルダ支持脚23bとモータホルダ22dとを樹脂により一体に形成し、ホルダ支持脚23bをベース23aに固定する構成を採用してもよい。
The
軸支持脚23cは、ベース23aから水平方向に突出した後に、アーチ状に分岐したうえで再び合流することで高さと強度とを確保している。すなわち、軸支持脚23cは、対向するモータホルダ22dの高さ及び強度バランスを維持する形状としている。
The
基盤支持脚23dは、四方向に突出するとともにその先端が同一平面上に位置するように突出しており、ロータ10及び各モータM1,M2の駆動に関する制御を実現する制御盤29を固定する。
The
制御盤29は、例えば、無人飛行装置1がリモートコントロール方式或はラジオコントロール方式で飛行方向を人為的に制御する場合には、無線受信部で受信した制御信号を解析処理してロータ10及び各モータM1,M2の駆動を制御する機能を具備している。制御盤29は、例えば、自律飛行方式の場合、図示しない各種センサやカメラ等を搭載し、これら各センサやカメラからの映像を解析しつつ所定のプログラムにしたがって自立飛行することができる。したがって、制御盤29は、これらの制御を実現するためのアプリケーション等を格納した記憶部と、記憶部に記憶したアプリケーションにしたがって飛行制御(駆動制御)を実行する制御回路(CPU)を含むコンピュータを構成している。
For example, when the unmanned flight apparatus 1 artificially controls the flight direction by the remote control method or the radio control method, the
バッテリ支持脚23eは、ロータ10、各モータM1,M2、及び、制御盤29に駆動電力を供給するバッテリ30を支持する。なお、バッテリ支持脚23eは、バッテリ30の大きさを考慮した板状としている。
The
スタンド支持脚23fは、図示を略すスタンドを着脱可能に装着するように、ベース23aの5等分位置から互いに離れるように斜め下向きに突出している。なお、スタンド支持脚23fは、例えば、バッテリ30の大きさや容量に応じた長さ及び太さのスタンドを装着することができる。この際、スタンドは、バッテリ30の下端よりも下方に突出させ、無人飛行装置1の全体の着地状態を維持するものであれば、特に限定されるものではない。なお、スタンド30は、例えば、バッテリ30の底面を着地面とすることで廃止してもよい。また、着地状態の場所等によってバッテリ30の底面を兼用したり、スタンド30を屈曲可能として凹凸面での着状態の安定性を確保するように構成してもよい。
The
このような基本構成において、本実施の形態に係る無人飛行装置1は、回転翼11を出力軸12に固定したロータ10と、ロータ10を保持するとともに出力軸12の軸線Pと直交する面内において互いに直交する二つの軸線P1,P2のうち一方の軸線P1を回動中心として回動する第1ホルダ21と、第1ホルダ21を一方の軸線P1を介して回動可能に支持するとともに他方の軸線P2を回動中心として回動する第2ホルダ22と、第2ホルダ22を他方の軸線P2を介して回動可能に支持する支持体23と、を備え、ロータ10を一方の軸線P1又は他方の軸線P2を回動支点として複合的に傾けることによって飛行方向を変更することにより、簡素な構成でありながら、軽量化並びに部品コストを削減し得て、容易に飛行方向を切り替えるようにすることにある。
In such a basic configuration, the unmanned flight apparatus 1 according to the present embodiment includes a
次に、本実施の形態に係る無人飛行装置1の作用を説明する。上記の構成において、無人飛行装置1は、支持体23に、各モータM1,M2、制御盤29、及びバッテリ30を取り付けた状態(これらは最後でもよい)の支持体23に、第2ホルダ22を装着する。
Next, the operation of the unmanned flight apparatus 1 according to the present embodiment will be described. In the above-described configuration, the unmanned flight apparatus 1 has the
この際、支持体23は、ホルダ支持脚23bにモータホルダ22dを固定するとともに、第2モータM2の出力軸に駆動ギヤ28を嵌合させた後に、支持軸25を介してモータホルダ22dにギヤ受部22eを支持させ、支持軸26を介して軸支持脚23cに第2軸受部22fを支持させる。
At this time, the
この状態から、ロータ10の電動機ユニット13を第1ホルダ21の下方側から挿入して取付穴部21bに被固定部14を一致させ、ボルト・ナットで電動機ユニット13を第1ホルダ21に固定した後、第1モータM1の出力軸に軸受部21dを回動可能に支持させ、支持軸24を介してモータホルダ22dに軸受部21cを支持させ、支持軸26を介して第1軸受部22cに軸受部21cを支持させる。
From this state, the
そして最後に、回転翼11を出力軸12に装着することにより、無人飛行装置1を組み立てることができる。
Finally, the unmanned flight apparatus 1 can be assembled by attaching the
このような構成において、例えば、無人飛行装置1を垂直方向に浮上させる場合には、出力軸12を鉛直方向とする。すなわち、一方の軸線P1及び他方の軸線P2に対して出力軸12が直交した状態とし、ロータ10を駆動させれば無人飛行装置1を垂直方向に浮上させることができる。
In such a configuration, for example, when the unmanned flight apparatus 1 is levitated in the vertical direction, the
そして、無人飛行装置1を前進飛行又は後退飛行させる場合には、第1モータM1を駆動して一方の軸線P1を回動支点として第1ホルダ21とロータ10とを一体に傾けることにより、前進飛行又は後退飛行させることができる。この際、当然に傾きが小さければ斜め前方若しくは斜め後方に無人飛行装置1を浮上させることができる。また、この状態でバッテリ30は自重により鉛直方向を向いているため、バッテリ30の重量バランス(重心バランス)が変化して飛行の妨げとなることがない。したがって、支持体23にカメラ等を設置した場合、支持体23の単体が鉛直方向を常に向いているため、単純にカメラの向きを変更すれば、所望の画角で映像を撮像することができる。このため、無人飛行装置1の重心位置はバッテリ30を基準とするのが好ましい。
And when making the unmanned flight apparatus 1 fly forward or backward, the first motor M1 is driven and the
そして、例えば、無人飛行装置1を右方向又は左方向に飛行させる場合には、第2モータM2を駆動して他方の軸線P2を回動支点として第2ホルダ22と第1ホルダ21とロータ10とを一体に傾けることにより、前進又は後退させることができる。なお、一方の軸線P1及び他方の軸線P2を複合的に傾けることができることは勿論である。
For example, when the unmanned flight apparatus 1 is caused to fly in the right direction or the left direction, the second motor M2 is driven, and the
このように、ロータ10が出力軸12の軸線Pと直交する面内において互いに直交する二つの軸線P1,P2のうち一方の軸線P1を有する第1ホルダ21に保持され、第1ホルダ21が他方の軸線P2を有する第2ホルダ22に一方の軸線P1と同軸に第1モータM1及び支持軸24を介して回動可能に支持され、第2ホルダ22が他方の軸線P2と同軸に支持軸25,26を介して支持体23に回動可能に支持され、ロータ10を互いに直交する一方の軸線P1及び他方の軸線P2を介して間接的に回動可能としたことにより、垂直な出力軸12に2つの回転翼(トルクロータ11A,アンチトルクロータ11B)を採用したことと相俟って、簡素な構成でありながら、軽量化並びに部品コストを削減し得て、容易に飛行方向を切り替えることができる。
Thus, the
ところで、本発明の無人飛行装置1は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載した技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。 Incidentally, the unmanned aerial vehicle 1 of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various technical changes can be made to the technical scope described in the claims without departing from the spirit of the invention. Included.
例えば、支持体23の形状等は任意であり、制御盤29及びバッテリ30を保持することができ、かつ、第2ホルダ22を支持することができる構成であれば、特に限定されるものではない。また、モータホルダ22b,22dの形状や大きさ等においても、使用するモータM1,M2の大きさや形状等に応じて任意である。また、各部材は、軽量化を図るために中空若しくは穴やスリット等を形成することは任意である。また、この穴やスリットの形状によって意匠性を確保することも可能である。
For example, the shape of the
また、無人飛行装置1には、各種のアタッチメントを装着することも可能である。例えば、多数のLED光源を配置した管状の枠体を支持体23に装着し、飛行している際に点灯・点滅させることにより、夜間飛行の際の位置を容易に認識することができる。
The unmanned aerial vehicle 1 can be equipped with various attachments. For example, by mounting a tubular frame having a large number of LED light sources on the
以上説明したように、本発明に係る無人飛行装置は、簡素な構成でありながら、軽量化並びに部品コストを削減し得て、容易に飛行方向を切り替えることができるという効果を有し、無人飛行装置全般に有用である。 As described above, the unmanned flight apparatus according to the present invention has the effect of being able to easily switch the flight direction by reducing the weight and reducing the cost of parts while having a simple configuration. Useful for all devices.
具体的には、無人飛行装置とは、人を乗せない状態で飛行する飛行装置の全般を含むことができる。また、無人飛行装置とは、上述したように、リモートコントロール装置を用いた人為的操作によって飛行状態を操作するもの全般を含ませることができる。さらに、無人飛行装置とは、予め設定された飛行ルートを人為的な操作なしに飛行するもの全般を含ませることができる。特に、無人飛行装置には、同軸上に2つの回転翼を配置したドローンにおいて最適である。 Specifically, the unmanned flight device can include all flight devices that fly in a state where no person is carried. In addition, as described above, the unmanned flight device can include all devices that operate the flight state by an artificial operation using a remote control device. Further, the unmanned flight device can include all devices that fly a preset flight route without human manipulation. In particular, the unmanned flight apparatus is optimal in a drone in which two rotor blades are arranged on the same axis.
1 無人飛行装置
10 ロータ
21 第1ホルダ
22 第2ホルダ
23 支持体
P 軸線
P1 軸線(第1支持軸)
P2 軸線(第2支持軸)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
P2 axis (second support shaft)
Claims (7)
前記ロータを保持するとともに前記出力軸の軸線と直交する面内において互いに直交する二軸のうち一方の軸を回動中心として回動する第1ホルダと、
前記第1ホルダを前記一方の軸を介して回動可能に支持するとともに前記二軸のうち他方の軸を回動中心として回動する第2ホルダと、
前記第2ホルダを前記他方の軸を介して回動可能に支持する支持体と、
を備える無人飛行装置。 A rotor with rotating blades fixed to the output shaft;
A first holder for holding the rotor and rotating about one of two axes orthogonal to each other in a plane orthogonal to the axis of the output shaft;
A second holder for pivotally supporting the first holder via the one axis and rotating about the other axis of the two axes;
A support that rotatably supports the second holder via the other shaft;
An unmanned flying device comprising:
前記第2ホルダは、前記支持体に固定のモータホルダに固定した第2モータの駆動によって前記他方の軸を中心に前記第1ホルダと一体に回動する、ことを特徴とする請求項1に記載の無人飛行装置。 The first holder rotates integrally with the rotor around the one axis by driving a first motor fixed to a motor holder fixed to the second holder,
The said 2nd holder rotates integrally with the said 1st holder centering | focusing on the said other axis | shaft by the drive of the 2nd motor fixed to the motor holder fixed to the said support body. The unmanned aerial vehicle described.
前記他方の軸は、前記第2モータの第2モータ軸に固定の駆動ギヤと前記第2ホルダに固定の従動ギヤとの噛み合いによって前記第2モータの第2モータ軸と変位した位置で回動する第2支持軸である、ことを特徴とする請求項3に記載の無人飛行装置。 The one shaft is a first support shaft coaxial with the first motor shaft of the first motor,
The other shaft rotates at a position displaced from the second motor shaft of the second motor by meshing with a drive gear fixed to the second motor shaft of the second motor and a driven gear fixed to the second holder. The unmanned flight apparatus according to claim 3, wherein the unmanned flight apparatus is a second support shaft.
前記ロータ及び前記各モータの駆動に関する制御を実現する制御盤と、
前記ロータ及び前記各モータに駆動電力を供給するバッテリと、
下向きに延びる複数のスタンドと、
を備えることを特徴とする請求項3〜請求項5のいずれか1の請求項に記載の無人飛行装置。 The support is
A control panel for realizing control related to driving of the rotor and the motors;
A battery for supplying driving power to the rotor and the motors;
A plurality of stands extending downward;
The unmanned flight apparatus according to any one of claims 3 to 5, further comprising:
前記ロータが、前記出力軸の軸線と直交する面内において互いに直交する二軸のうち一方の軸を有する第1ホルダに保持され、
前記第1ホルダが、前記二軸のうち他方の軸を有する第2ホルダに前記一方の軸を介して回動可能に支持され、
前記第2ホルダが、前記他方の軸を介して支持体され、
前記ロータを互いに直交する前記一方の軸及び前記他方の軸を介して間接的に回動可能となっている、無人飛行装置におけるロータの支持方法。 A method of supporting a rotor in an unmanned aerial vehicle having a rotor blade fixed to an output shaft,
The rotor is held by a first holder having one of two axes orthogonal to each other in a plane orthogonal to the axis of the output shaft;
The first holder is rotatably supported by the second holder having the other of the two axes via the one axis,
The second holder is supported via the other shaft;
A method of supporting a rotor in an unmanned flight apparatus, wherein the rotor can be rotated indirectly through the one axis and the other axis orthogonal to each other.
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