本發(fā)明涉及一種無人機(jī)，尤其是具有避障功能的無人機(jī)。

背景技術(shù)：

無人機(jī)是一種由無線電遙控設(shè)備或者遠(yuǎn)程控制裝置操縱以執(zhí)行任務(wù)的非載人飛行器。一般的無人機(jī)上都會安裝有導(dǎo)航飛行控制系統(tǒng)、程序控制裝置和電源設(shè)備等，近些年來，無人機(jī)在多個領(lǐng)域得到發(fā)展和應(yīng)用，尤其是一般工業(yè)和軍事研究的熱點(diǎn)，具有重大的軍事意義和經(jīng)濟(jì)地位。

無人機(jī)主要具有成本相對較低，沒有人員傷亡的危險(xiǎn)，生存能力強(qiáng)，機(jī)動性能好等優(yōu)點(diǎn)。但也因?yàn)槭菬o人駕駛，無人機(jī)只能依靠飛機(jī)自身的飛行控制系統(tǒng)或者地面控制中心的指令進(jìn)行飛行，那么在遇到高壓線纜、樹木或者建筑物等障礙物，特別是利用無人機(jī)對特殊環(huán)境進(jìn)行巡查時，就很有可能與障礙物(例如高壓線纜等)發(fā)生碰撞，給無人機(jī)帶來巨大隱患，為了保障無人機(jī)在實(shí)行任務(wù)時的安全，通常會在無人機(jī)上設(shè)置傳感器(例如避障相機(jī)、超聲波傳感器、激光測距傳感器等)來感測障礙物離無人飛行器的距離，并據(jù)此調(diào)整無人飛行器的航線以避開障礙物。

上所述傳感器通常會拍攝環(huán)境圖片或發(fā)出超聲波或電磁波等，通過圖片分析及障礙物反射回來的時間差以確定障礙物離無人機(jī)的距離。目前，傳感器通常安裝在機(jī)臂上或機(jī)身上，而螺旋槳的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲、氣流常常會干擾發(fā)出的超聲波或電磁波，且可能會阻礙視覺傳感器的視野。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要提供一種能便于傳感器無阻礙運(yùn)作的無人機(jī)。

一種無人機(jī)，所述無人機(jī)包括中心部、自所述中心部伸展的多個機(jī)臂，每一機(jī)臂上設(shè)置有至少一動力裝置，所述動力裝置包括旋翼以及驅(qū)動所述旋翼轉(zhuǎn)動的動力電機(jī)，所述無人機(jī)還包括傳感器，所述傳感器設(shè)置在所述無人機(jī)的組件的干擾范圍外。

一種無人機(jī)，所述無人機(jī)包括中心部、自所述中心部伸展的多個機(jī)臂，每一機(jī)臂上設(shè)置有至少一旋翼，所述無人機(jī)包括一個或多個傳感器，所述傳感器設(shè)置在所述無人機(jī)的一個或多個組件上，且其感測范圍不被所述無人機(jī)的組件干擾。

上所述無人機(jī)，便于傳感器無阻礙運(yùn)作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的系統(tǒng)模塊圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在機(jī)臂上的示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的干擾區(qū)域確定示意圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在著陸架上的示意圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在一種可折疊的著陸架上的示意圖。

圖8是圖7所示的著陸架處于一種折疊狀態(tài)時的示意圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在一種旋翼保護(hù)罩上的示意圖。

圖10是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器同時設(shè)置在圖9所示的旋翼保護(hù)罩及機(jī)臂上的示意圖。

圖11是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在另一種旋翼保護(hù)罩上的示意圖。

圖12是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器設(shè)置在又一種旋翼保護(hù)罩上的示意圖。

圖13是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種無人機(jī)的傳感器的保護(hù)罩的示意圖。

主要元件符號說明

無人機(jī)1，2，3，4，5，7

中心部10，20，30，40，50，70

機(jī)臂22，32，42，52，62，72

動力機(jī)構(gòu)12

感測系統(tǒng)13

收發(fā)器14

負(fù)載15

通信網(wǎng)絡(luò)16

終端17

系統(tǒng)100

感測模塊1001

處理單元1002

非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003

控制模塊1004

通信模塊1005

干擾區(qū)域102，202

非干擾區(qū)域104

傳感器106，26，36，46，56，66，76，86

旋翼24，34，44，54，64，74

旋轉(zhuǎn)面240，540，640，740

多邊形241

著陸架38，48

第一支架480

第二支架482

轉(zhuǎn)軸49

旋翼保護(hù)罩542，642，742

傳感器保護(hù)罩860

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說明的是，當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個組件，它可以直接在另一個組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“連接”另一個組件，它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個組件，它可以是直接設(shè)置在另一個組件上或者可能同時存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明提供一種無人機(jī)，所述無人機(jī)可用于任何適宜的環(huán)境，例如在空中(例如旋翼飛行器、固定翼飛行器或固定翼與旋翼混合的飛行器)，在水中(例，船或潛艇)，在地面上(例，摩托車，汽車，卡車，公交車，火車等)，在太空中(例，航天飛機(jī)、衛(wèi)星或探測器)，或在地下(例如地鐵)，或上述環(huán)境的任意組合。在本實(shí)施例中，所述無人機(jī)為旋翼飛行器，其中所述旋翼可為單旋翼、雙旋翼、三旋翼、四旋翼、六旋翼及八旋翼等。為便于描述，如下實(shí)施例中的無人機(jī)以四旋翼飛行器為例進(jìn)行說明。

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一些實(shí)施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下，下述的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

請參閱圖1，圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例的一無人機(jī)1包括一載體及一負(fù)載15?？商娲?，所述負(fù)載15可不需要載體而裝配在所述無人機(jī)1上。所述無人機(jī)1可包括機(jī)身10、動力機(jī)構(gòu)12，一感測系統(tǒng)13，及一收發(fā)器14。所述動力機(jī)構(gòu)12可包括旋翼(螺旋槳)、葉片、引擎、電機(jī)、輪組、軸、磁鐵或噴嘴中的一個或多個。所述無人機(jī)1可包括一個、兩個、三個、四個或多個動力機(jī)構(gòu)。所述動力機(jī)構(gòu)可為相同的類型?？商娲?，所述一個或多個動力機(jī)構(gòu)可為不同類型的動力機(jī)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，所述動力機(jī)構(gòu)12可使得所述無人機(jī)1垂直地從一表面起飛或垂直地著陸于一表面，而不需要所述無人機(jī)做任何的水平移動(例，不需要在跑道上滑行)?？蛇x地，所述無人機(jī)1可用于操作以使得所述無人機(jī)1在指定的位置和方位上空懸停。

例如，所述無人機(jī)1可包括為無人機(jī)提供提升力及推力的多個水平導(dǎo)向的旋翼。所述多個水平導(dǎo)向的旋翼可被作動以提供垂直起飛、垂直著陸、懸停能力至所述無人機(jī)1。在一些實(shí)施例中，一個或多個水平導(dǎo)向的旋翼可順時針旋轉(zhuǎn)，同時一個或多個水平旋翼可逆時針旋轉(zhuǎn)。例如，順時針旋轉(zhuǎn)的旋翼的數(shù)量可等于逆時針旋轉(zhuǎn)的旋翼。每一水平導(dǎo)向旋翼的轉(zhuǎn)速可獨(dú)立地變化以控制所述旋翼產(chǎn)生的提升力及/或推力，從而調(diào)整所述無人機(jī)1的空間方位、速率，及/或加速度(例，相對于三維平移自由度和三維旋轉(zhuǎn)自由度)。

所述感測系統(tǒng)13可包括一個或多個傳感器，所述一個或多個傳感器可感測所述無人機(jī)1的空間方位、速率及/或加速度(例，相對三維平移自由度和三維旋轉(zhuǎn)自由度)。所述一個或多個傳感器可包括全球定位系統(tǒng)(gps)傳感器、移動傳感器、慣性傳感器、近距離傳感器或影像傳感器。所述感測系統(tǒng)13所感測的數(shù)據(jù)可用于控制所述無人機(jī)的空間方位、速率，及/或方向(例，用如下所述的一適宜的處理單元及/或控制模塊)?？商娲?，所述感測系統(tǒng)13可用于提供關(guān)于所述無人機(jī)的周邊環(huán)境的信息，例如天氣狀況、與潛在障礙的接近距離、地理特征的位置、人工結(jié)構(gòu)的位置及其類似物。在本揭露中，所述感測系統(tǒng)13包括用于避障的傳感器，所述避障的傳感器用于感測所述無人機(jī)運(yùn)行環(huán)境中的一個或多個障礙物。所述障礙物包括所述無人機(jī)附近的靜止的或移動的物體。所述傳感器能夠從環(huán)境接收聲波信號及/或電磁波信號。其中所述電磁波信號可包括無線電波、微波、紅外線、可見光線、紫外線、x光線、伽馬線等。所述傳感器可包括近距離傳感器(例如紅外線、超聲波、激光等測距傳感器)、影像傳感器、全球定位系統(tǒng)(globalpositioningsystem,gps)傳感器。

所述收發(fā)器14可與具有收發(fā)器14的終端17通過通信網(wǎng)絡(luò)16進(jìn)行通信。在一些實(shí)施例中，所述通信包括雙向通信，所述終端17提供控制指令至所述無人機(jī)1、載體、及負(fù)載15中的一個或多個，從所述無人機(jī)1、載體、及負(fù)載15中的一個或多個接收信息(例，所述無人機(jī)、載體或負(fù)載的位置及/或移動信息；所述負(fù)載感測的數(shù)據(jù)，例如負(fù)載相機(jī)感測的影像數(shù)據(jù))。在一些情況下，來自所述終端的控制指令可包括所述無人機(jī)、載體及/或負(fù)載的相對位置、移動、作動或控制。例如，所述控制指令可改變所述無人機(jī)的位置及/或方向(例，通過控制所述動力機(jī)構(gòu)12)，或使得所述負(fù)載15相對所述無人機(jī)1移動(例，通過控制所述載體)。來自所述終端17的控制指令可控制所述負(fù)載15，例如控制相機(jī)或其他影像獲取裝置的操作(例，獲取靜態(tài)或動態(tài)圖像，推近或推遠(yuǎn)鏡頭，開啟或關(guān)閉，切換影像模式，改變影像解析度，調(diào)焦，改變景深，改變曝光時間，改變視角或視野)。在一些情況下，來自所述無人機(jī)1、載體及/或負(fù)載15的通信信息可包括來自一個或多個傳感器的信息(例，來自感測系統(tǒng)13或負(fù)載15)。所述通信可包括一個或多個不同類型的傳感器所感測的信息(例，gps傳感器、移動傳感器、慣性傳感器、近距離傳感器或影像傳感器)。所述信息可為關(guān)于所述無人機(jī)、載體及/或負(fù)載的方位(例，位置，方向)、移動或加速度的信息、附近的障礙物信息等。所述來源于負(fù)載的信息可包括所述負(fù)載感測的數(shù)據(jù)或所感測的所述負(fù)載的狀態(tài)。所述終端17提供并傳輸?shù)乃隹刂浦噶羁捎糜诳刂扑鰺o人機(jī)1、載體或負(fù)載15中的一個或多個的狀態(tài)?？蛇x擇地或組合地，所述載體和負(fù)載15也可分別各包括與所述終端17通信的一收發(fā)器14，從而使得所述終端17可分別獨(dú)立地與所述無人機(jī)1、載體及負(fù)載15進(jìn)行通信及控制。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例之用于控制無人機(jī)的系統(tǒng)100的模塊示意圖。所述系統(tǒng)100可包括一感測模塊1001、一處理單元1002，一非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003、控制模塊1004及通信模塊1005。

所述感測模塊1001可采用能以各種不同方式采集有關(guān)于所述無人機(jī)的信息的各種類型的傳感器。各種不同類型的傳感器可感測不同類型的信號或不同來源的信號。例如，所述傳感器可包括慣性傳感器、gps傳感器、近距離傳感器(例，激光傳感器)，或視覺/影像傳感器(例，相機(jī))。所述感測模塊1001可操控地連接至包括有多個處理器的一處理單元1002。在一些實(shí)施例中，所述感測模塊1001可操控地連接至一傳輸模塊1006(例，一wi-fi影像傳輸模塊)，所述傳輸模塊可用于直接傳輸感測數(shù)據(jù)至一適宜的外部裝置或系統(tǒng)。例如，所述傳輸模塊1006可用于傳輸所述感測模塊1001的相機(jī)所感測的影像至一遠(yuǎn)程終端。

所述處理單元1002可包括一個或多個處理器，例如一可編程處理器(例，一中央處理器(cpu)。所述處理單元1002可操控地連接至一非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003。所以非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003可存儲邏輯、代碼及/或可被所述處理單元1002執(zhí)行的一個或多個步驟的程式指令。所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括一個或多個存儲單元(例，可移除式介質(zhì)或類似sd卡或隨機(jī)存儲器(ram)的外部存儲器)。在一些實(shí)施例中，來自所述感測模塊1001的數(shù)據(jù)可直接被傳輸至并保存在所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003的存儲單元中。所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003的存儲單元可存儲邏輯、代碼及/或可被所述處理單元1002執(zhí)行的本處所述任何適宜的實(shí)施例的方法的程式指令。例如，所述處理單元1002可用于執(zhí)行指令使得所述處理單元1002的一個或多個處理器分析所述感測模塊產(chǎn)生的感測數(shù)據(jù)。所述存儲單元可存儲即將被所述處理單元1002分析的所述感測模塊的感測數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003的存儲單元可用于存儲所述處理單元1002產(chǎn)生的處理結(jié)果。

在一些實(shí)施例中，所述處理單元1002可用于連接至一控制模塊1004，所述控制模塊1004用于控制所述無人機(jī)的狀態(tài)。例如，所述控制模塊1004可用于控制所述無人機(jī)的所述動力機(jī)構(gòu)以調(diào)整所述移動物體六維自由度的所述方位、速率及/或加速度?？蛇x擇地或其組合，所述控制模塊1004可控制載體、負(fù)載或感測模塊的狀態(tài)中的一個或多個。

所述處理單元1002可操控地連接至一通信模塊1005，所述通信模塊1005用于傳輸及/或接收來自于一個或多個外部裝置(例，一終端，顯示裝置，或其他遠(yuǎn)程控制器)的數(shù)據(jù)。任何適宜的通信方式可采用，例如有線通信或無線通信。例如，所述通信模塊1005可利用局域網(wǎng)(lan)、廣域網(wǎng)(wan)、紅外線、射頻、wifi，點(diǎn)對點(diǎn)(p2p)網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)、云通信及其他類似通信網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個?？蛇x地，中繼臺，如塔、衛(wèi)星或移動工作站等可被采用。無線通信可為基于距離的也可為與距離無關(guān)的。在一些實(shí)施例中，通信需要可視也可不需要可視。所述通信模塊1005可傳輸及/或接收所述感測系統(tǒng)所感測數(shù)據(jù)、所述處理單元1002所產(chǎn)生的處理結(jié)果、預(yù)定的控制數(shù)據(jù)、來自終端或遠(yuǎn)程控制器的用戶指令，及其類似數(shù)據(jù)中的一個或多個。

所述系統(tǒng)100的元件可以任何形式排配。例如，所述系統(tǒng)100的一個或多個元件可位于所述無人機(jī)、載體、負(fù)載、終端、感測系統(tǒng)或與上述中的一個或多個進(jìn)行通信的附加的外部設(shè)備上。此外，雖然圖2中所示出的是單個處理單元1002和單個非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)1003，但是本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員應(yīng)該可以預(yù)見這不是為了限制，且所述系統(tǒng)100可包括多個處理器單元及/或非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在一些實(shí)施例中，所述多個處理器單元及/或非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的一個或多個可位于不同的地點(diǎn)，如在移動裝置、載體、負(fù)載、終端、感測模塊、與上述中的一個或多個進(jìn)行通信的附加的外部設(shè)備上，或上述適宜的組合。例如被所述系統(tǒng)100所執(zhí)行的任何處理及/或存儲功能可發(fā)生在上述提到的地點(diǎn)中的一個或多個。

請參閱圖3所示，為本發(fā)明的無人機(jī)設(shè)置傳感器的示意圖。所述無人機(jī)1包括一個干擾區(qū)域102，所述干擾區(qū)域102即指該區(qū)域設(shè)置的傳感器可能會受到無人機(jī)組件的影響或干擾。所述影響或干擾可包括視覺或噪聲干擾。例如所述無人機(jī)1的機(jī)臂、機(jī)身、旋翼、著陸架、旋翼保護(hù)罩等組件對避障相機(jī)的視野的干擾，旋翼的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲或/及氣流干擾、動力電機(jī)產(chǎn)生的電磁波干擾等。所述干擾區(qū)域102外圍包括一非干擾區(qū)域104，傳感器106可設(shè)置在該非干擾區(qū)域104，從而免受無人機(jī)組件的影響和干擾。其中所述非干擾區(qū)域可位于機(jī)臂遠(yuǎn)端部、無人機(jī)的其他部件上(例如，著陸架、保護(hù)殼、旋翼保護(hù)罩等)。如下實(shí)施例將進(jìn)一步詳細(xì)說明非干擾區(qū)域的設(shè)置。

請參閱圖4所示，為本發(fā)明的無人機(jī)的傳感器設(shè)置在機(jī)臂上的示意圖。所述無人機(jī)2可包括中心部20、四個自所述中心部20伸展的機(jī)臂22、及設(shè)置在每一機(jī)臂22上的四個旋翼24。其中所述干擾區(qū)域?yàn)?02，所述傳感器26設(shè)置在所述干擾區(qū)域202外。其中，所述傳感器即為如上所述的傳感器，所述傳感器可包括如上所述的避障用的傳感器或其他用途的傳感器，例如用于目標(biāo)跟蹤或目標(biāo)識別的傳感器等，所述傳感器的類別可包括視覺傳感器(例如相機(jī))、超聲波、激光等測距傳感器、gps傳感器等。如下所述的實(shí)施例中所提到的傳感器皆為如上所述的傳感器，不再贅述。具體地，所述傳感器26設(shè)置在所述機(jī)臂22的遠(yuǎn)端部，即所述機(jī)臂22上遠(yuǎn)離所述中心部20的一端，且背對所述中心部20。所述旋翼24位于所述傳感器26與所述機(jī)身20之間。

請同時參閱圖5所示，所述干擾區(qū)域202可通過所述旋翼24的旋轉(zhuǎn)面來確定。所述旋轉(zhuǎn)面即為所述旋翼旋轉(zhuǎn)時其旋翼葉片所掃描的區(qū)域。每一旋翼24包括一旋轉(zhuǎn)面240，所述干擾區(qū)域202的設(shè)置需滿足能夠把所有的旋翼的旋轉(zhuǎn)面240都包括在內(nèi)。也就是說，所述傳感器26設(shè)置在所述機(jī)臂22上且位于所述旋翼24的旋轉(zhuǎn)面240之外。這樣，當(dāng)所述旋翼24旋轉(zhuǎn)時，設(shè)置在所述機(jī)臂22上的傳感器26能夠免于所述旋翼24的干擾?？梢岳斫獾氖?，雖然圖中示出的每一旋翼24都是位于每一機(jī)臂上大致相同的位置，即每一旋翼24的中心離所述中心部20的中心的距離都大致相同，但是所述示例僅為便于說明，所述旋翼24可以設(shè)置在每一機(jī)臂22上不同的位置，即每一旋翼24的中心離所述中心部20的距離可以不相同，此時，每一傳感器26只要能設(shè)置在所述旋翼24的旋轉(zhuǎn)面240的范圍外即可。

在其他實(shí)施例中，所述干擾區(qū)域202還可以通過多個所述旋翼24的中心之間的連線形成的多邊形241來確定?？梢岳斫獾氖牵m然圖中示出的多邊形為規(guī)則的多邊形，但是如果每一旋翼24的中心離離所述中心部20的距離不相同時，該多邊形即為不規(guī)則的多邊形。所述傳感器26需設(shè)置在所述多邊形241外。在一些實(shí)施例中，所述干擾區(qū)域202也可以同時包括所述旋轉(zhuǎn)面240確定的區(qū)域及所述多邊形241確定的區(qū)域。所述傳感器26設(shè)置在所述干擾區(qū)域202之外。

所述傳感器26與所述中心部20內(nèi)的處理器(圖未示)通信連接，以便將所感測的信號傳送給所述處理器。在一些實(shí)施例中，所述機(jī)臂22可為中空結(jié)構(gòu)，所述傳感器26與所述處理器之間的傳輸線設(shè)置在所述機(jī)臂22的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述傳感器26與處理器之間通過所述傳輸線進(jìn)行信號傳輸。在另一些實(shí)施例中，所述機(jī)臂22可為非中空結(jié)構(gòu)，所述傳輸線設(shè)置在所述機(jī)臂22外側(cè)，繞所述機(jī)臂22外側(cè)連接至所述處理器。

請參閱圖6所示，為本發(fā)明一實(shí)施例的無人機(jī)的傳感器設(shè)置在著陸架上的示意圖。無人機(jī)3包括中心部30、自所述中心部30伸展的機(jī)臂32，及設(shè)置在所述機(jī)臂32上的旋翼34。所述無人機(jī)3還包括連接在所述機(jī)臂36下方的著陸架38。所述傳感器36設(shè)置在所述機(jī)臂32遠(yuǎn)端部及/或所述著陸架38上，且背對所述中心部30。可以理解的是，所述傳感器36可僅設(shè)置在著陸架上或所述機(jī)臂32上，也可以兩者都設(shè)置。所述傳感器36的數(shù)量可為一個、兩個或多個，根據(jù)需要設(shè)置在所述機(jī)臂32遠(yuǎn)端部及/或所述著陸架38上。

所述著陸架38設(shè)置在所述干擾區(qū)域外。具體地，在本實(shí)施例中，所述著陸架38連接在所述機(jī)臂上位于所述無人機(jī)的組件的干擾范圍外(例如所述旋翼34的旋轉(zhuǎn)面外)，靠近所述機(jī)臂34的遠(yuǎn)端部。

請參閱圖7所示，為本發(fā)明另一實(shí)施例的無人機(jī)的傳感器設(shè)置在著陸架上的示意圖。無人機(jī)4包括中心部40、自所述中心部40伸展的機(jī)臂42、設(shè)置在所述機(jī)臂上的旋翼44，及連接在所述中心部40上的著陸架48。所述著陸架48通過轉(zhuǎn)軸49轉(zhuǎn)動地連接在所述中心部40上，能夠繞所述中心部40在一著陸狀態(tài)及一飛行狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。其中，在所述著陸狀態(tài)，所述著陸架48能夠支撐所述無人機(jī)4于一表面，例如地面、桌面等。在所述飛行狀態(tài)，所述著陸架48能夠折疊以便于飛行如圖8所示的狀態(tài)在圖8所示的狀態(tài)中，所述著陸架48與所述機(jī)臂42大致平行，傳感器46位于所述無人機(jī)的組件的干擾范圍外(例如所述旋翼44的旋轉(zhuǎn)面外)，且背對所述中心部40。

進(jìn)一步地，所述著陸架48可包括轉(zhuǎn)動連接在所述中心部40的第一支架480及設(shè)置在所述第一支架480上靠近其末端的第二支架482。所述第二支架482與所述第一支架480大致垂直，當(dāng)所述著陸架48處于折疊狀態(tài)時，所述第二支架482位于所述第一支架480上靠近所述機(jī)臂42的一側(cè)，且位于所述旋翼44的干擾范圍外。所述傳感器46設(shè)置在所述第二支架482上。可以理解的是，所述第二支架482也可以不垂直于所述第一支架480，其可與所述第一支架480成其他適宜角度，例如70度、80度、100度等非直角的角度。

所述傳感器46設(shè)置在所述第二支架482上面向背離所述旋翼44的方向，這樣能保證所述傳感器46的感測范圍不被阻礙。

在上述實(shí)施例中，所述著陸架上的傳感器與所述中心部內(nèi)設(shè)置的處理器之間的通信連接可通過著陸架及機(jī)臂走線。例如，所述著陸架可為部分中空結(jié)構(gòu)，所述機(jī)臂可為中空結(jié)構(gòu)，所述傳感器與所述處理器之間的走線通過所述著陸架的中空腔體及所述機(jī)臂的中空腔體而走線。在其他實(shí)施例中，所述走線也可以繞所述著陸架及/或所述機(jī)臂外側(cè)走線。

請參閱圖9所示，為本發(fā)明一實(shí)施例的無人機(jī)的傳感器設(shè)置在螺旋槳保護(hù)罩上的示意圖。無人機(jī)5包括中心部50、自所述中心部50伸展的機(jī)臂52、設(shè)置在所述機(jī)臂52上的旋翼54。對應(yīng)每一旋翼54設(shè)置有一旋翼保護(hù)罩542，所述旋翼保護(hù)罩542設(shè)置在所述旋翼的旋轉(zhuǎn)面540的區(qū)域外。在本實(shí)施例中，所述旋翼保護(hù)罩542大致呈半圓形，設(shè)置在所述旋翼54遠(yuǎn)離所述中心部50的一側(cè)。所述旋翼保護(hù)罩542的設(shè)置是為了避免旋翼意外墜落時受到意外撞擊，例如碰到障礙物或人時旋翼受到損壞或旋翼傷害到人。傳感器56設(shè)置在所述旋翼保護(hù)罩542的外表面上且背對所述中心部50。

請參閱圖10所示，所述機(jī)臂52上也設(shè)置有傳感器56，與旋翼保護(hù)罩542外側(cè)設(shè)置的傳感器56一起共同用來感測障礙物。為了避免設(shè)置在所述機(jī)臂52上的傳感器56被所述旋翼保護(hù)罩542所遮擋，所述機(jī)臂52上設(shè)置的傳感器56位于所述機(jī)臂上且在所述旋翼保護(hù)罩542的半圓弧所圍設(shè)的范圍外。

請參閱圖11所示，為本發(fā)明另一實(shí)施例的螺旋槳保護(hù)罩的示意圖。機(jī)臂62上設(shè)置有旋翼64，所述旋翼64具有旋轉(zhuǎn)面640。旋翼保護(hù)罩642大致呈優(yōu)弧形(即圓心角大于180度的弧形)，環(huán)繞所述旋翼64的旋轉(zhuǎn)面640設(shè)置。優(yōu)選地，所述旋翼保護(hù)罩642與所述旋翼64的旋轉(zhuǎn)面640同軸。傳感器66設(shè)置在所述旋翼保護(hù)罩642背對所述旋翼64的外表面上，且背對所述旋翼64。優(yōu)選地，所述機(jī)臂62的末端部也設(shè)置有傳感器66，且所述機(jī)臂上的傳感器66設(shè)置在所述旋翼保護(hù)罩642的圓弧所圍設(shè)的范圍外。

請參閱圖11所示，為本發(fā)明另一實(shí)施例的無人機(jī)的傳感器設(shè)置在螺旋槳保護(hù)罩上的示意圖。無人機(jī)7包括中心部70、自所述中心部70延伸的機(jī)臂72、設(shè)置在所述機(jī)臂72上的旋翼74。每一旋翼74具有一旋轉(zhuǎn)面740。對應(yīng)每一旋翼74，設(shè)置有一旋翼保護(hù)罩742，所述旋翼保護(hù)罩742大致呈圓形，設(shè)置在所述旋翼74下方。所述旋翼74的旋轉(zhuǎn)面740在所述旋翼保護(hù)罩742上的正投影面積落在所述旋翼保護(hù)罩上。優(yōu)選地，所述旋翼保護(hù)罩742與所述旋翼74的旋轉(zhuǎn)面740共圓心。所述旋翼保護(hù)罩742的半徑大于所述旋翼74的旋轉(zhuǎn)面740的半徑。傳感器76設(shè)置在所述旋翼保護(hù)罩742背離所述旋翼74及所述中心部70的外側(cè)表面上，且背對所述中心部70。

在上述實(shí)施例中，所述旋翼保護(hù)罩上設(shè)置的傳感器與所述中心部內(nèi)設(shè)置的處理器之間的連接線可通過中空的機(jī)臂內(nèi)部走線，也可以環(huán)繞在所述機(jī)臂外側(cè)。在其他實(shí)施例中，各旋翼保護(hù)罩之間也可以相互通信連接，設(shè)置在各旋翼保護(hù)罩上的傳感器也通過各旋翼保護(hù)罩之間的連接而通信連接，此種情況下，僅需要其中一個傳感器與所述處理器通信連接即可，其他傳感器可通過該傳感器與所述處理器通信連接。

在其他實(shí)施例中，所述機(jī)臂可設(shè)有保護(hù)殼，所述傳感器可設(shè)置在所述機(jī)臂的保護(hù)殼上，且位于所述旋翼的干擾范圍外。在一些實(shí)施例中，所述機(jī)身也可以設(shè)有保護(hù)殼，所述傳感器還可以設(shè)置在所述機(jī)身的保護(hù)殼上，且位于所述旋翼的干擾范圍外。在一些實(shí)施例中，所述旋翼也可以設(shè)有保護(hù)殼，所述傳感器可設(shè)置在所述旋翼保護(hù)殼外側(cè)。

在上述實(shí)施例中，為了不妨礙所述傳感器的感測范圍(例如避障相機(jī)的視野，聲波或電磁波的傳遞等)，所述傳感器均設(shè)置在所述無人機(jī)各組件的外側(cè)(例如旋翼保護(hù)罩外側(cè)、保護(hù)殼外側(cè)、著陸架外側(cè)、機(jī)臂外側(cè)等)。在一些實(shí)施例中，為了避免所述傳感器收到損害，也可以在所述傳感器上設(shè)置保護(hù)罩，以保護(hù)所述傳感器，而所述傳感器的感測范圍處則以通孔設(shè)置，以免阻礙所述傳感器的感測范圍。如圖13所示，為一種例示的傳感器保護(hù)罩860。所述傳感器保護(hù)罩860大致呈弧形，傳感器86設(shè)置在所述傳感器保護(hù)罩860內(nèi)側(cè)面。所述傳感器保護(hù)罩860可設(shè)置在所述旋翼保護(hù)罩內(nèi)側(cè)面，而在所述旋翼保護(hù)罩上對應(yīng)所述傳感器86的感測范圍處開設(shè)通孔，以暴露出所述傳感器。此種情況下，所述傳感器保護(hù)罩860的材料選擇需考慮能阻礙所述旋翼旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的干擾，例如噪聲干擾等。在其他實(shí)施例中，所述傳感器保護(hù)罩也可以為其他形狀，只要能保護(hù)所述傳感器不受損壞且不妨礙所述傳感器的感測即可。例如，當(dāng)設(shè)置在所述機(jī)臂或著陸架上時，所述傳感器保護(hù)罩可為弧形結(jié)構(gòu)，將所述傳感器包設(shè)在所述機(jī)臂或著陸架的外側(cè)面與所述傳感器保護(hù)罩之間。此時，所述傳感器保護(hù)罩上對應(yīng)該傳感器的感測范圍處可設(shè)置通孔以暴露所述傳感器。在其他實(shí)施例中，上述開設(shè)通孔處亦可用不阻礙所述傳感器的感測的材料覆蓋，例如能透電磁波、聲波的玻璃。

在上所述的實(shí)施例中，所述傳感器可設(shè)置在所述無人機(jī)的多個組件中的一個上，所述組件可為機(jī)臂、著陸架、保護(hù)殼、旋翼保護(hù)罩等。所述傳感器可為一個或多個，所述傳感器的設(shè)置位置可選自一個組件或多個組件的結(jié)合，例如可同時在所述機(jī)臂和所述著陸架上設(shè)置所述傳感器，也可以同時在所述機(jī)臂、著陸架、旋翼保護(hù)罩或保護(hù)殼上設(shè)置所述傳感器，也可以僅在所述機(jī)臂、著陸架、保護(hù)殼、旋翼保護(hù)罩中的一個上設(shè)置所述傳感器。

另外，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。