CN103950539A - 多功能无人机 - Google Patents

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姜学海
姜彦如
赵芳
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Abstract

一种多功能无人机,包括位于顶部的机翼架及位于底部的支撑架,所述机翼架包括位于中心的连接套及三个支撑杆,所述支撑杆均匀的设置在连接套外侧,相邻两个支撑杆之间的夹角为120°,所述支撑杆的前端设置有上下两个螺旋桨,两个螺旋桨同步相向转动,本发明的多功能无人机,在保证机翼架强度的基础上,加强了结构的紧凑度,使无人机的外观更加美观,同时降低了无人机的重量,使整个无人机飞行更加的稳定、轻便,散花盆、条幅悬挂装置及彩烟器三者结构的有效配合,减少了主机体和旋翼支杆之间的连接件,从而减少了重量和安装难度,因此具有良好的空气动力学性能。

Description

多功能无人机
 
技术领域
本发明主要涉及一种飞行设备,尤其是一种多功能无人机。
 
背景技术
无人驾驶飞机,简称无人机(UAV),是一种处在迅速发展中的新概念武器装备,其具有机动灵活、反应快速、无人飞行。占地面积小,起降灵活,可以悬停,便于操控等的优点。无人机通过搭载多类传感器,可以实现影像实时传输、高危地区探测功能,是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。目前,无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域,具体在电力、通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。
 目前无人直升机最普遍的是六个支撑架配合六个外侧的螺旋桨构成,这种结构的无人机,结构复杂、体积较大、通用性差,另外现有的无人机的支撑架都是采用封闭式支架,即类似直升飞机的底部支架,这种支架占用空间是非常大的,而且底部如果设置条幅悬挂装置、散花装置及彩烟器,装设方面要求比较高,另外,传统的彩烟器是直接固定在支撑架上的,再点彩烟的过程中,很容易的点到无人机的其他部位,造成整个无人机的破坏,影响整个结构的平衡性,增加了操控的难度。
 
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构紧凑,外形美观、稳定、轻便的多功能无人机。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种多功能无人机,包括位于顶部的机翼架及位于底部的支撑架,所述机翼架包括位于中心的连接套及三个支撑杆,所述支撑杆均匀的设置在连接套外侧,相邻两个支撑杆之间的夹角为120°,所述支撑杆的前端设置有上下两个螺旋桨,两个螺旋桨同步相向转动;
所述支撑架为对称的两个“L”形支撑架,“L”行支架由两根连接杆构成,两个连接杆之间的夹角为锐角;
所述机翼架的底部固定有散花盆,所述散花盆包括散花电机、连接线、底盖及下部开口的顶盆,底盖一端与开口铰接,另一端通过连接线与散花电机相连,散花电机转动带动连接线伸缩进一步实现底盖的开闭;
两个“L”形支撑架之间设置有条幅悬挂装置,条幅悬挂装置包括滚筒及限位器,限位器控制滚筒的转动;
所述“L”形支撑架上设置有摆动杆及摆动电机,摆动杆的一端铰接在“L”形支撑架上,摆动电机控制摆动杆向外摆动,所述摆动杆的另一端设置有彩烟器;
所述机翼架中部还设置有GPS定位器及控制板,所述控制板与GPS定位器、散花电机、限位器及摆动电机相连。
本发明改进有,所述螺旋桨由螺旋电机驱动,螺旋电机与控制板相连。
本发明改进有,两根连接杆之间通过螺旋过渡。
本发明改进有,所述限位器包括限位电机及限位杆,所述限位电机控制限位杆摆动并能顶住滚筒。
本发明改进有,所述摆动杆的一端铰接在“L”形支撑架竖向的连接杆内侧。
本发明改进有,所述连接杆为空心管。
本发明改进有,所说控制板为单片机控制板。
本发明的有益效果为:本发明的多功能无人机,在保证机翼架强度的基础上,加强了结构的紧凑度,使无人机的外观更加美观,同时降低了无人机的重量,使整个无人机飞行更加的稳定、轻便,散花盆、条幅悬挂装置及彩烟器三者结构的有效配合,减少了主机体和旋翼支杆之间的连接件,从而减少了重量和安装难度,因此具有良好的空气动力学性能。
 
附图说明
附图1为本发明的多功能无人机的立体结构图;
附图2为本发明的多功能无人机的主视图。
附图说明:1-连接套;    2-支撑杆;    3-螺旋桨;     31-螺旋电机;    4-支撑架;     41-摆动杆;    42-彩烟器;    5-散花盆;    51-散花电机;     52-连接线;     53-底盖;    54-顶盆;    6-条幅悬挂装置;     61-限位电机;     62-限位杆;    63-滚筒;    7-GPS定位器。
 
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本发明提出一种多功能无人机,包括位于顶部的机翼架及位于底部的支撑架4,所述机翼架包括位于中心的连接套1及三个支撑杆2,所述支撑杆2均匀的设置在连接套1外侧,相邻两个支撑杆2之间的夹角为120°,所述支撑杆2的前端设置有上下两个螺旋桨3,两个螺旋桨3同步相向转动。
   新型结构的机翼架,区别于传统机翼架采用六根支撑杆2的结构,采用了三根支撑杆2形成类似三角形的结构,支撑杆2之间直接采用120°夹角,在保证机翼架结构强度的基础上,加强了结构的紧凑度,使无人机的外观更加美观,同时降低了整个无人机的重量,另外,每个支撑杆2的前端均采用上下两个螺旋桨3的结构,使整个无人机飞行更加的稳定、轻便,所述螺旋桨3由螺旋电机31驱动,螺旋电机31与控制板相连,螺旋电机31都为同步相向转动,通过相向转动的螺旋桨结构,即使有一个螺旋桨发生损坏,也不会影响整个无人机的稳定飞行。
上述支撑杆2可以采用空心管的结构,进一步的减轻了无人机的重量。
所述支撑架4为对称的两个“L”形支撑架4,“L”行支撑架4由两根连接杆构成,两个连接杆之间的夹角为锐角。
新型结构的支撑架4,区别传统无人机支撑架4采用连接架的结构,采用较为轻便的“L”结构,进一步的减轻了无人机的重量,同时,该支撑架4由于折弯部的存在,也大大的增加了整个支撑架4的强度。
本实施例中,两根连接杆之间通过圆角过渡,圆角过渡首先保证无人机在移动过程中与外界的尖角碰撞,同时圆角过渡也保证了支撑架4的美观。
进一步的,“L”形支撑架4由于其重心是偏向前端(即”L”的交点处),因此,在下落时,其前端会先着地,保证了无人机着地的稳定性。
本实施例中,所述连接杆为空心管,再保证支撑架4强度的同时,减轻了整个无人机的重量,降低了成本。
所述机翼架的底部固定有散花盆5,所述散花盆5包括散花电机51、连接线52、底盖53及下部开口的顶盆54,底盖53一端与开口铰接,另一端通过连接线52与散花电机51相连,散花电机51转动带动连接线52伸缩进一步实现底盖53的开闭。
正常情况下,散花电机51控制底盖53盖合在顶盆54的开口上,顶盆54内装有花瓣,当无人机飞向高空时,散花电机51启动,连接线52一个伸长,带动底盖53转动一个角度,这是底盖53与顶盆54之间就产生一定的角度,碎花就能从顶盆54内飘出。
当花瓣洒落后,就可以通过控制散花电机51的回转,使底盖53重新盖合在顶盆54上。
两个“L”形支撑架4之间设置有条幅悬挂装置6,条幅悬挂装置6包括滚筒63及限位器,限位器控制滚筒63的转动。
正常情况下,条幅是卷绕在滚筒63上的,当无人机飞向高空时,可以控制限位器打开卷筒,一实施例中,所述限位器包括限位电机61及限位杆62,所述限位电机61控制限位杆62摆动并能顶住滚筒63,当顶住滚筒63的限位杆62移开后,条幅就能由于重力向下展开,但是这种方式的条幅一旦展开后就不会回位,如果要获得条幅的回位,在另一是实施例中,所述限位电机61控制滚筒转动,通过限位电机61的正反转就能实现条幅的展开和收缩。
所述“L”形支撑架4上设置有摆动杆41及摆动电机,摆动杆41的一端铰接在“L”形支撑架4上,摆动电机控制摆动杆41向外摆动,所述摆动杆41的另一端设置有彩烟器42。
通过摆动杆41向外摆动,就能将彩烟器42向外移动一定的距离,防止在彩烟点火时,烧到无人机的其他位置。
进一步的,所述摆动杆41的一端铰接在“L”形支撑架4竖向的连接杆内侧,进一步减小无人机的体积,使无人机的制造更为小巧精细。
所述机翼架中部还设置有GPS定位器7及控制板,所述控制板与GPS定位器7、散花电机51、限位器及摆动电机相连。
通过GPS定位器7的设置,能够清楚的看到无人机所处的位置,另外,机翼架中还可以设置风力感应器、温度感应器等设备,所述散花电机51、限位电机61及摆动电机都可以采用普通电机,当然,其他实施例中,也可以采用效果更好的步进电机、伺服电机等。
控制器在本实施例中可以采用单片机控制,当然,也可以采用较为普通的PLC控制,只要能控制无人机上各个部件之间的关联运动即可。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种多功能无人机,其特征在于,包括位于顶部的机翼架及位于底部的支撑架,所述机翼架包括位于中心的连接套及三个支撑杆,所述支撑杆均匀的设置在连接套外侧,相邻两个支撑杆之间的夹角为120°,所述支撑杆的前端设置有上下两个螺旋桨,两个螺旋桨同步相向转动;
所述支撑架为对称的两个“L”形支撑架,“L”行支架由两根连接杆构成,两个连接杆之间的夹角为锐角;
所述机翼架的底部固定有散花盆,所述散花盆包括散花电机、连接线、底盖及下部开口的顶盆,底盖一端与开口铰接,另一端通过连接线与散花电机相连,散花电机转动带动连接线伸缩进一步实现底盖的开闭;
两个“L”形支撑架之间设置有条幅悬挂装置,条幅悬挂装置包括滚筒及限位器,限位器控制滚筒的转动;
所述“L”形支撑架上设置有摆动杆及摆动电机,摆动杆的一端铰接在“L”形支撑架上,摆动电机控制摆动杆向外摆动,所述摆动杆的另一端设置有彩烟器;
所述机翼架中部还设置有GPS定位器及控制板,所述控制板与GPS定位器、散花电机、限位器及摆动电机相连。
2.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,所述螺旋桨由螺旋电机驱动,螺旋电机与控制板相连。
3.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,两根连接杆之间通过螺旋过渡。
4.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,所述限位器包括限位电机及限位杆,所述限位电机控制限位杆摆动并能顶住滚筒。
5.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,所述摆动杆的一端铰接在“L”形支撑架竖向的连接杆内侧。
6.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,所述连接杆为空心管。
7.根据权利要求1所述的多功能无人机,其特征在于,所说控制板为单片机控制板。
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