CN106828797B - 一种多栖飞行器 - Google Patents

一种多栖飞行器 Download PDF

Info

Publication number
CN106828797B
CN106828797B CN201710081696.9A CN201710081696A CN106828797B CN 106828797 B CN106828797 B CN 106828797B CN 201710081696 A CN201710081696 A CN 201710081696A CN 106828797 B CN106828797 B CN 106828797B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lower housing
aircraft
motor
upper shell
flying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710081696.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106828797A (zh
Inventor
王君
李书廷
陈智龙
何红秀
秦争争
杨智勇
汪泉
游颖
任军
孙金风
魏琼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei University of Technology
Original Assignee
Hubei University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei University of Technology filed Critical Hubei University of Technology
Priority to CN201710081696.9A priority Critical patent/CN106828797B/zh
Publication of CN106828797A publication Critical patent/CN106828797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106828797B publication Critical patent/CN106828797B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/14—Control of attitude or depth
    • B63G8/16—Control of attitude or depth by direct use of propellers or jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C35/00—Flying-boats; Seaplanes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多栖飞行器，包括上壳体和下壳体，所述上壳体顶部设有多个用于飞行的飞行旋翼，下壳体底部设有多个用于水下推进的水下推进器，所述上壳体和下壳体的两侧相结合处分别设有一通道，所述下壳体上设有可从两侧通道伸出的侧飞行旋翼装置，所述上壳体和下壳体结合处通道的通道口两侧设有一对导轨，所述每一对导轨上设有一滑板，滑板上设有竖直设置的侧水下推进器，在水下时，滑板可在侧水下推进器作用下向上运动到顶部堵住通道口，从而将上壳体和下壳体结合处两侧的通道口密封。本发明不仅能够实现空中的飞行、水面的航行，还能完成水下的潜行的动作，实现真正意义上的多栖飞行，其操作简单，可以作为一个平台或载体使用。

Description

一种多栖飞行器
技术领域
本发明涉及一种飞行器，具体的说是一种多栖飞行器。
背景技术
如今飞行器应用的越来越广泛，在军事和民用领域都有很广阔的应用前景，并且飞行器大都采用电机驱动，具有噪声小，反应灵敏等优点，而且飞行器结构简单，易于操控，可以实现从空中对目标进行监测，满足拍摄者的航拍需求等，但是目前大部分的飞行器只是单纯的实现空中的飞行，一些飞行器可以实现空中的飞行和水面的航行，没有实现真正意义上的多栖飞行，导致飞行器的应用领域有所受限制。
发明内容
本发明的目的是设计一种可以实现变形的，可以进行空中飞行、水面航行、水下潜行的新型的多栖飞行器。
一种多栖飞行器，包括上壳体和下壳体，所述上壳体顶部设有多个用于飞行的飞行旋翼，下壳体底部设有多个用于水下推进的水下推进器，其特征在于：所述上壳体和下壳体的两侧相结合处分别设有一通道，所述下壳体上设有可从两侧通道伸出的侧飞行旋翼装置，所述上壳体和下壳体结合处通道的通道口两侧设有一对导轨，所述每一对导轨上设有一滑板，滑板上设有竖直设置的侧水下推进器，当多栖飞行器在水下时，滑板可在侧水下推进器作用下向上运动到顶部堵住通道口，从而将上壳体和下壳体结合处两侧的通道口密封。
作为改进，所述侧飞行旋翼装置包括侧飞行翼导轨、侧飞行翼滑块、侧飞行旋翼和导轨滑块装置，所述侧飞行翼滑块有两个且均可在侧飞行翼导轨上自由滑动，侧飞行旋翼有两个且分别与两个侧飞行翼滑块固定相连，所述导轨滑块装置包括伺服电机、连杆以及方向与侧飞行翼导轨垂直的丝杆，所述丝杆上设有螺母副，所述螺母副通过两个连杆分别与两个侧飞行翼滑块铰接，所述丝杆通过轴承固定安装在下壳体上，所述伺服电机与丝杆端部相连。
作为改进，所述侧水下推进器顶部设有平板。
作为改进，所述飞行旋翼和水下推进器均有2-4个。
作为改进，所述飞行旋翼、水下推进器、侧飞行旋翼、以及侧水下推进器均采用无刷直流电机。
本发明有益效果是：
1. 不仅能够实现空中的飞行、水面的航行，还能完成水下的潜行的动作，实现真正意义上的多栖飞行。
2. 该飞行器在由水面入水下潜行的过程中，会进行机构的变形，将空中飞行时所用的电机收回，以保证在水下潜行时的流线型的外形。
3. 该飞行器操作简单，功能齐全，可以作为一个平台或载体，与其它装置配合使用。
附图说明
图1为本发明实施例整体结构的左视图。
图2为本发明实施例整体结构的主视图。
图3为本发明实施例去掉上壳体后的俯视图。
图4为本发明实施例导轨滑块装置结构示意图。
图5为本发明实施例下壳体顶部的丝杆螺母机构示意图。
图6为本发明实施例的导轨和滑板局部示意图。
图中 1-第一侧水下推进器，2-电机G，3-平板，4-第一飞行旋翼，5-电机B，6-上壳体，7-电机H，8-第二侧水下推进器，9-下壳体，10-电机F，11-第一水下推进器，12-第二水下推进器，13-电机E，20-第二飞行旋翼，21-电机A，22-导轨，30-第一侧飞行旋翼，31-电机C，32-导轨滑块装置，33-连杆，34-电源及控制模块，35-丝杆，36-螺母副，37-伺服电机，38-第二侧飞行旋翼，39-电机D，40、43-侧飞行翼滑块，41-侧飞行翼导轨，42-固定板，44-滑板。
具体实施方式
结合附图对本发明进行进一步的说明，如图所示，上壳体6顶部上安装有两个飞行旋翼，分别为第一飞行旋翼4和第二飞行旋翼20，所述第一飞行旋翼4和第二飞行旋翼20分别通过电机B 5和电机A 21固定在上壳体6顶部，两个飞行旋翼可以为多栖飞行器空中飞行时提供动力，下壳体9中部设有横向的固定板42，固定板42上设有导轨滑块装置32，导轨滑块装置32包括设于固定板42上的侧飞行翼导轨41，所述侧飞行翼导轨41上设有两个可自由滑动的侧飞行翼滑块40、43，侧飞行翼滑块40上固定设有电机C 31，电机C 31上设有第一侧飞行旋翼30，侧飞行翼滑块43上设有电机D 39和与电机D 39相连的第二侧飞行旋翼38；第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38结构与飞行旋翼一样，可以为多栖飞行器空中飞行提供动力。第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38通过丝杆螺母机构带动可伸出上壳体6和下壳体9的两侧相结合处的通道。
固定板42侧方设有电源及控制模块34，所述电源及控制模块34包括电源和控制器，电源为本装置提供动力源，控制器控制本装置的运转。
在控制器作用下，通过控制信号可以改变电机A 21、电机B 5、电机C 31、电机D 39的转速，从而可以实现多栖飞行器在空中飞行时的转向、上升、下降、翻转等。
本实施例中的下壳体9尾部固定安装两个水下推进器，分别为第一水下推进器11和第二水下推进器12，第一水下推进器11和第二水下推进器12分别通过电机F 10和电机E13与下壳体9尾部固定；电机F 10和电机E 13可以为多栖飞行器水面航行和水下的潜行时提供动力，通过控制器控制信号可以改变电机F 10和电机E 13的转速，通过差速可以实现多栖飞行器在水下的转向。
所述上壳体6和下壳体9的两侧相结合处分别设有一通道，所述下壳体9上面设有可从两侧通道伸出的侧飞行旋翼装置，所述上壳体6和下壳体7结合处通道的通道口两侧分别设有一对竖直的导轨22，所述一对导轨22上设有一滑板44，滑板44上设有竖直设置的侧水下推进器，分别为第一侧水下推进器1和第二侧水下推进器8，第一侧水下推进器1和第二侧水下推进器8分别通过电机G 2和电机H 7与相应的滑板44固定相连；在水下时，滑板44可在侧水下推进器作用下向上运动到顶部堵住通道口，从而将上壳体6和下壳体9结合处两侧的通道口密封。
所述电机G 2和电机H 7可以为该多栖飞行器水中升降提供动力，通过控制器控制信号可以改变电机G 2和电机H 7的转速，从而改变其输出力的大小，完成水中的上升和下潜的动作。当电机G 2和电机H 7的转速较大时，产生的升力大于重力，多栖飞行器即可完成上升动作。当电机G 2和电机H 7的转速较小时，产生的升力小于重力，多栖飞行器即可完成下潜动作。
本实施例中，丝杆螺母机构包括安装在下壳体9前部的伺服电机37，与伺服电机37相连的丝杆35，所述丝杆35上设有螺母副36，螺母副36通过两根连杆33分别与侧飞行翼滑块40、43铰接相连，丝杆35通过轴承安装在下壳体9上，通过伺服电机37带动丝杆35旋转，可带动螺母副36移动，从而带动侧飞行翼滑块40、43在侧飞行翼导轨41上滑动，最后带动第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38从多栖飞行器两侧伸出或缩回。
为了提高滑板44与通道口密封性，在通道口顶部设有密封挡板，在密封挡板和滑板44之间设置密封装置，该密封装置可以是密封条或其他密封装置，为了使多栖飞行器下潜时，滑板44快速封住通道口，在电机G 2和电机H 7顶部分别设一平板3以增大第一水下推进器11和第二水下推进器12在多栖飞行器下潜时上升的速度。
因为由于无刷直流电机体积小、转矩大，且防水功能好，本实施例中电机A 21、电机B 5、电机C 31、电机D 39、电机E 13、电机F 10、电机G 2和电机H 7均采用无刷直流电机。
作为本发明对该多栖飞行器的一种说明，当多栖飞行器在空中飞行时，需要由电机A 21、电机B 5、电机C 31和电机D 39为其提供飞行动力，此时电机G 2和电机H 7在没有运行时，由于第一侧水下推进器1和第二侧水下推进器8自身的重力作用，处于竖直的导轨22的最底端。
当伺服电机37则带动丝杆35旋转，将第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38从侧飞行翼导轨41上平移出来，此时电机C 31和电机D 39旋转即可以为多栖飞行器空中飞行提供动力。
作为本发明多栖飞行器的一种应用，当多栖飞行器从空中到水面时，在水的浮力作用以及电机A 21、电机B 5的作用力下，先将电机C 31和电机D 39停止运行，在伺服电机37的作用下，通过伺服电机37则带动丝杆35旋转，将第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38从侧飞行翼导轨41上收回到多栖飞行器的壳体内部，此时则可由水下推进器的电机E13、电机F 10提供动力带动多栖飞行器进行水面的航行。
作为本发明多栖飞行器另外一种应用说明，当多栖飞行器由水面下潜入水中时，上壳体6上安装的电机A 21、电机B 5停止运行，下壳体9左右两侧的侧水下推进器开始运行，电机G 2和电机H 7在控制器的控制下开始运行，由于侧水下推进器的升力作用，滑板44带着第一侧水下推进器1和第二侧水下推进器8向上滑行，直至封住多栖飞行器两侧通道的通道口，此时则通过控制器控制电机G 2和电机H 7的转速大小控制多栖飞行器在水中的升降。
作为本发明多栖飞行器另外一种应用说明，当多栖飞行器由水中飞入空中的过程中，增加电机G 2和电机H 7的转速，在第一水下推进器11和-第二水下推进器12作用力下，将多栖飞行器托出水面，此时在控制器作用下，上壳体6上第一飞行旋翼4和第二飞行旋翼20开始运行，电机G 2和电机H 7停止运行，第一水下推进器11和-第二水下推进器12在自身的重力作用下，沿竖直的导轨22下滑到最底端。然后在控制器作用下，通过伺服电机37带动丝杆35旋转，可带动螺母副36移动，从而带动侧飞行翼滑块40、43在侧飞行翼导轨41上滑动，最后带动第一侧飞行旋翼30和第二侧飞行旋翼38从多栖飞行器两侧伸出，并在控制器的作用下运行，电机A 21、电机B 5、电机C 31和电机D 39旋转为多栖飞行器提供升力，使多栖飞行器从水面飞入空中。

Claims (5)

1.一种多栖飞行器，包括上壳体和下壳体，所述上壳体顶部设有多个用于飞行的飞行旋翼，下壳体底部设有多个用于水下推进的水下推进器，其特征在于：所述上壳体和下壳体的两侧相结合处分别设有一通道，所述下壳体上设有可从两侧通道伸出的侧飞行旋翼装置，所述上壳体和下壳体结合处通道的通道口两侧设有一对导轨，所述每一对导轨上设有一滑板，滑板上设有竖直设置的侧水下推进器，当多栖飞行器在水下时，滑板可在侧水下推进器作用下向上运动到顶部堵住通道口，从而将上壳体和下壳体结合处两侧的通道口密封。
2.根据权利要求1所述一种多栖飞行器，其特征在于：所述侧飞行旋翼装置包括侧飞行翼导轨、侧飞行翼滑块、侧飞行旋翼和导轨滑块装置，所述侧飞行翼滑块有两个且均可在侧飞行翼导轨上自由滑动，侧飞行旋翼有两个且分别与两个侧飞行翼滑块固定相连，所述导轨滑块装置包括伺服电机、连杆以及方向与侧飞行翼导轨垂直的丝杆，所述丝杆上设有螺母副，所述螺母副通过两个连杆分别与两个侧飞行翼滑块铰接，所述丝杆通过轴承固定安装在下壳体上，所述伺服电机与丝杆端部相连。
3.根据权利要求1所述一种多栖飞行器，其特征在于：所述侧水下推进器顶部设有平板。
4.根据权利要求1所述一种多栖飞行器，其特征在于：所述飞行旋翼和水下推进器均有2-4个。
5.根据权利要求2所述一种多栖飞行器，其特征在于：所述飞行旋翼、水下推进器、侧飞行旋翼、以及侧水下推进器均采用无刷直流电机。
CN201710081696.9A 2017-02-15 2017-02-15 一种多栖飞行器 Expired - Fee Related CN106828797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710081696.9A CN106828797B (zh) 2017-02-15 2017-02-15 一种多栖飞行器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710081696.9A CN106828797B (zh) 2017-02-15 2017-02-15 一种多栖飞行器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106828797A CN106828797A (zh) 2017-06-13
CN106828797B true CN106828797B (zh) 2018-06-29

Family

ID=59128971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710081696.9A Expired - Fee Related CN106828797B (zh) 2017-02-15 2017-02-15 一种多栖飞行器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106828797B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109624628B (zh) * 2018-12-20 2021-08-27 吉林大学 一种螺旋桨可伸缩一体式跨介质飞行器动力系统
CN111038695B (zh) * 2019-12-04 2022-11-29 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种跨介质飞机动力装置
CN111186572B (zh) * 2020-01-08 2021-06-01 中国人民武装警察部队工程大学 一种变体跨介质航行器
CN113485447B (zh) * 2021-08-12 2023-02-17 生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心 一种多功能无人机和控制方法
CN114228900B (zh) * 2021-11-26 2024-05-17 青岛海安航行设备有限公司 一种易于维护的小型无人水下航行器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB627953A (en) * 1947-09-09 1949-08-18 Godfrey Alan Merricks An improved aircraft
US4579297A (en) * 1983-05-11 1986-04-01 Joseph N. Ayoola Air, land and sea vehicle
CN101130386A (zh) * 2006-08-25 2008-02-27 陶玉兰 吸盘飞行器
CN101927672A (zh) * 2009-06-25 2010-12-29 上海市杨浦区控江二村小学 一种会飞的汽车
CN102229316A (zh) * 2011-04-26 2011-11-02 北京理工大学 一种多栖车辆动力耦合装置
CN103832591A (zh) * 2012-11-28 2014-06-04 陈昌志 新能源多功能飞机
CN103640675B (zh) * 2013-12-18 2016-05-04 江苏科技大学 水面三体两栖无人艇
CN104724284B (zh) * 2015-03-25 2016-10-05 朱威 一种多旋翼潜水无人飞行器及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106828797A (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106828797B (zh) 一种多栖飞行器
CN205239886U (zh) 一种浮空器
CN204055195U (zh) 一种六旋翼潜水飞行器
CN107985537B (zh) 一种新型涵道式两栖潜航器
CN107521681A (zh) 飞行器
CN205707352U (zh) 一种曲柄滑块式扑翼飞行器
CN104527976A (zh) 翼膜伸缩的倾转翼飞行器
CN113063625B (zh) 一种海水自动取样无人机及其工作方法
CN204688409U (zh) 一种多旋翼和固定翼结合的无人飞行器
CN105346715A (zh) 一种垂直起降无人机
CN112874789B (zh) 一种航拍无人机及其工作方法
CN105197237A (zh) 一种垂直起降无人机
CN206187340U (zh) 一种飞行器
CN105173076A (zh) 一种垂直起降无人机
CN206520756U (zh) 一种多功能飞行器
CN105346725A (zh) 一种垂直起降无人机
CN104058087A (zh) 无人直升机的机壳开合系统
CN205116134U (zh) 水面漂浮物收集航行器
CN217348194U (zh) 一种模块化可拓展的水下机器人
CN204037899U (zh) 长航时太阳能垂直起降飞行器
CN104477385A (zh) 一种无人扑翼飞行器
CN101003302A (zh) 一种航空飞行器
CN204310048U (zh) 一种无人扑翼飞行器
CN204368430U (zh) 太阳能电动个人飞行器
CN213057508U (zh) 一种无人机的动力传导机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180629

Termination date: 20210215